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Schlanke Maschinendatenerfassung

Überblick im Werk mit Signalsäulen und Bildschirmen

Mit den mechanischen und elektromechanischen Antrieben von Ketterer lassen sich beispielsweise Arbeitsplätze im Büro, in der Werkstatt oder im Labor stufenlos in der Höhe verstellen. In der Fertigung trägt ein Maschinendaten-Erfassungssystem von Werma zur Produktivität bei. Dabei werden die Informationen der Signalsäulen per Funk erfasst und in einer Software digital aufbereitet. Die Maschinendaten werden dann auf großen Bildschirmen in der Produktion ausgegeben. Anhand dieser Informationen können die Werker viele Optimierungen am Fertigungsgeschehen direkt vor Ort einleiten.

Die von den Signalsäulen erfassten Daten werden auf großen Bildschirmen dargestellt.

Bild: Werma Signaltechnik GmbH & Co. KG

Das mittelständische Familienunternehmen Ketterer bietet neben Antriebslösungen aus dem Standardprogramm auch Sonderanfertigungen und individuelle Produkte an. Seit knapp vier Jahren ist Julian Markon beim Furtwanger Unternehmen tätig. Der stellvertretende Produktionsleiter fasst die Stärken der Firma zusammen: „Wie liefern Antriebslösungen für nahezu jeden Bereich und ich bin mir sicher, fast jeder kam schon einmal mit einem unserer Produkte in Berührung.“, sagt Markon. „Besonders stolz sind wir auf unsere Sonderlösungen, denn auch wenn es darum geht, Antriebe für eine bereits vorhandene Anwendung zu entwickeln – wir finden immer eine Lösung.“

Maschinenpark im Überblick

Am Standort in Furtwangen sind derzeit rund 200 Mitarbeiter beschäftigt. Der stellvertretende Produktionsleiter Markon ist zudem als Lean Manager bei Ketterer tätig und betont, wie wichtig es für ihn und das Unternehmen ist, „bestehende Abläufe zu hinterfragen, zu analysieren und zu optimieren“. Auf einer Produktionsfläche von mehr als 4.400 Quadratmetern ist Markon stellvertretend zuständig für 145 Mitarbeiter und einen großen Maschinenpark: Neben fünf Rollmaschinen, 17 Zahnmaschinen, zehn Langdreh- und fünf Kurzdrehautomaten zählen vier Fräsmaschinen und 104 Montagearbeitsplätze zu seinem Verantwortungsbereich. Hier werden im 2- beziehungsweise 3-Schicht-Betrieb die Bauteile für die Spindeln, Antriebe und Motoren hergestellt.

Die von den Signalsäulen erfassten Daten werden auf großen Bildschirmen dargestellt. So können Anwender Produktivitäten analysieren, Fehlerquellen suchen und die Werker teils in Eigenregie die Effizienz und Verfügbarkeit von Maschinen erhöhen.

Bild: Werma Signaltechnik GmbH & Co. KG

Ampelfarben zur Signalisierung

Zur Sicherung der Prozesse ist es unerlässlich, dass der Maschinenbediener den Status jeder Maschine und jedes Automaten sofort sehen kann. Aus diesem Grund setzt Ketterer auf Signalsäulen und Großbildschirme von Werma. Auf jeder der Maschinen in Markons Verantwortungsbereich ist eine Signalsäule angebracht. Diese zeigen eindeutig Störungen an und so kann der Werker auch aus einiger Entfernung seine Linie visuell überwachen. Ketterer setzt dabei auf die klassischen Ampelfarben Rot, Gelb (beziehungsweise Weiß) und Grün, da diese leicht verständlich und eindeutig sind. Das rote Licht signalisiert eine Störung und zeigt dem Werker an, dass dringender Handlungsbedarf besteht. Das gelbe und weiße Licht geht an, wenn das Werkzeug umgespannt wird und dient daher reinen Informationszwecken. Leuchtet die Signalsäule grün, läuft die Maschine einwandfrei.

Ein Problem der Verteilung

Die Maschinen und Automaten sind bei Ketterer auf mehrere Hallen und Gebäude verteilt. So sieht man durch die angebrachten Signalsäulen zwar vor Ort den Status, nicht jedoch von einer zentralen Stelle aus. Ziel des Leiters war es daher, einen Überblick über die gesamte Produktion, die Auslastung und den Status der einzelnen Maschinen zu erhalten. So begab sich Ketterer auf die Suche und hat sich gleich mehrere Maschinendatenerfassungs-Systeme (MDE-Systeme) angesehen. Die meisten dieser Systeme waren für den Mittelständler zu teuer, zu komplex und mit einem großen Installationsaufwand verbunden. Durch einen Zufall stieß man auf SmartMonitor von Werma: „Unsere Einkäuferin Frau Neubauer besucht eine Veranstaltung bei Werma und entdeckte in der hauseigenen Produktion das funkbasierende System. Sie dachte sofort, dass dies auch etwas für Ketterer sein könnte.“

In jedem Bereich der Produktion ist ein großer Bildschirm angebracht, auf welchem der Status jeder Maschine auf einen Blick ersichtlich ist.

Bild: Werma Signaltechnik GmbH & Co. KG

Erste Tests erfolgreich

Kurze Zeit später installierte Christoph Müller aus dem technischen Vertrieb bei Werma erste Test-Signalsäulen mit einem speziellen Modul auf den Maschinen. Markon ist von Anfang für die Installation des Systems zuständig und sah sofort Vorteile: „Es war klasse, sofort mit der Text-Box loszulegen und ein einfaches, kostengünstiges MDE-System live in der eigenen Produktion zu testen“, schildert Markon. SmartMonitor besteht aus Funksender, Funkempfänger und der Software. Das robuste und erprobte Funknetzwerk für das Produktionsumfeld sucht sich intelligent selbst die beste Verbindung und sorgt so für einfachste Integration in Ihren Fertigungsprozess. Aufgrund der großen Distanzen und der Verteilung der Maschinen auf mehrere Gebäude, wurde bei Ketterer das Funknetz durch zwei sogenannte Repeater ergänzt. Diese verstärken das Funksignal und sorgen für eine größere Reichweite. Der Funksender wird per Plug & Play als zusätzliches Element in die bestehende Signalsäule integriert und überwacht Zustände oder Stückzahlen von Maschinen, Anlagen und manuellen Arbeitsplätzen. Per Funk werden diese Zustände an den Funkempfänger übertragen, welche alle Daten lückenlos überträgt und in einer Microsoft SQL-Datenbank sichert. Die Investitionskosten überzeugten Markon darüber hinaus: „Uns war es sehr wichtig, im ersten Schritt nicht zu viel zu investieren, da wir nicht wussten, ob wir dauerhaft damit arbeiten werden.“ Gestartet wurde zunächst im Bereich der neun Langdrehautomaten: „Nach den tollen, sofort sichtbaren Erfolgen, wurde SmartMonitor sukzessive auf die anderen Bereiche ausgeweitet,“ sagt Markon.

Auswertungen erstellen

Die Einführung und Installation des Systems verlief reibungslos. „Morgens auf der Maschine installiert, mittags die erste Auswertung fahren, das nenne ich schnell“, sagt Markon. Dies liegt vor allem an der mitgelieferten PC-Software, welche Schritt für Schritt zum eigenen Netzwerk führt. Sie stellt die Zustände der ins Netzwerk eingebundenen Signalsäulen auf dem PC dar (zentraler Leitstand). Darüber hinaus kann der Anwender Produktivitäten analysieren, Fehlerquellen suchen und somit die Effizienz und Verfügbarkeit seiner Maschinen erhöhen. Auf die Frage, welche Daten mit Hilfe der Software bei Ketterer erfasst und ausgewertet werden, antwortet Markon: „Für uns sind vor allem die produktiven Zustände unserer Langdrehautomaten von Bedeutung. Sie zeigen auf, wie produktiv die Maschinen laufen und wo wir noch Optimierungsbedarf haben.“ Dabei nutzt das Unternehmen aus Furtwangen unterschiedliche Ansichten der Software: Im Büro des Meisters wird hauptsächlich der übersichtliche Leitstand angezeigt, im Bereich der Maschinen zeigt die Software die aktuelle Laufzeit der Aufträge. Als Hintergrund hat Markon einen Grundriss der Produktionshallen hinterlegt, so ist noch schneller und eindeutiger ersichtlich, wo die entsprechende Maschine steht.

Übersichtliche Bildschirme

Damit der Status für alle Beteiligten sofort sichtbar ist, zeigen inzwischen vier große Bildschirme den Status an: In jedem Bereich der Produktion ist ein großer Bildschirm angebracht, auf welchen der Status jeder Maschine dank der SmartMonitor-Software auf einen Blick ersichtlich. „Vor allem die Abteilungsleiter und ich nutzen diese Bildschirme – wir sehen schon beim Betreten der Fertigung, an welcher Maschine eine Störung vorliegt und können sofort reagieren“, sagt Markon. Es nutzen jedoch auch die Mitarbeiter die Bildschirme zur Selbstkontrolle und unterstützen Kollegen und Kolleginnen, wenn diese nicht sofort eine Störung an der eigenen Maschine wahrnehmen. „In der Vergangenheit blieb eine Störung oft viel zu lange ohne Reaktion, sie wurde nicht gesehen oder nicht wahrgenommen. Heute unterstützen und informieren sich die Mitarbeiter gegenseitig, sie haben alle das gemeinsame Ziel, die Reaktions- und damit die Stillstandzeiten zu minimieren.“ Auf die Frage, wie die Mitarbeiter das neue System akzeptieren und nutzen, antwortet Markon: „Die Mitarbeiter sind begeistert von dem System, denn jetzt ist sofort sichtbar, wo es häufig zu Problemen oder Störungen kommt und wie schnell darauf reagiert wird.“ Er ergänzt: „Zudem lässt sich deutlich aufzeigen, dass wiederkehrende Probleme erkannt, behoben und dauerhaft optimiert werden können.“

Die SmartMonitor-Lösung wird auch im Bereich der Montageinsel eingesetzt.

Bild: Werma Signaltechnik GmbH & Co. KG

Verbesserungen wurden erzielt

Seit über einem Jahr hat Ketterer das System im Einsatz und schon jetzt ist eine Steigerung von mehr als 15 Prozent mit den bestehenden Langdrehautomaten erreicht worden. „Die Leistung hat sich von anfangs rund 60 auf über 80 Prozent erhöht,“ schildert Markon: „Das System wertet genau die Daten aus, die wir benötigen.“ Die Mitarbeiter scheinen Markon vorausschauender zu arbeiten und mehr darauf zu achten, dass die Maschinen nicht mehr still stehen. Er rrgänzt schmunzelnd: „Und seit wir die Bildschirme eingeführt haben, sind die Mitarbeiter sehr bemüht, dass alle Signale ihrer Maschinen stets grün leuchten.“


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