Sie müssen Ihre Maschinen nicht durch neue ersetzen, um Ihre Produktion „intelligenter“ und effizienter zu machen. Ihre Produktionsstätte ist eine Datenmine, und die Digitalisierung ist der Schlüssel, um ihren Wert zu erschließen. Technologien wie das industrielle Internet der Dinge (IIoT), künstliche Intelligenz (KI) oder die öffentliche Cloud sind Werkzeuge, die es Ihnen ermöglichen, Daten zu sammeln und in wertvolle Erkenntnisse umzuwandeln, mit denen Sie die Produktionseffizienz verbessern können, indem Sie Verluste erkennen, Produktionsausfallzeiten minimieren oder die Qualität verbessern. Erfahren Sie, wie Technologien die Betriebsabläufe modernisieren und den Gewinn maximieren und selbst die komplexeste Produktionsstätte in eine gut geölte Maschine verwandeln.

Optimierung der Produktion durch intelligenten Einsatz von IT-Technologie

Hersteller sehen sich häufig mit Schwierigkeiten bei der Erreichung ihrer Produktionsziele konfrontiert, die auf den Zustand der Maschinen und Anlagen zurückzuführen sind. Die ständige Verbesserung der Produktionsanlagen und die Erweiterung mit modernen Roboterlinien bringen Vorteile…. Ja, das stimmt, aber lassen Sie uns überlegen, ob ein ähnlicher Effekt auch auf andere Weise erzielt werden kann, um die Kapital- und Betriebskosten weiter zu senken.

Zu einer effektiven Nutzung der Werkshalle gehört auch der Einsatz von IT-Technologien, die eine genaue Verfolgung der Produktionsparameter, der Qualität der Rohstoffe und Eingangskomponenten sowie des Zustands der Maschinen ermöglichen. Auf der Grundlage historischer Daten, die mit aktuellen Daten korreliert werden, können so der Zeitplan oder die Produktionsparameter dynamisch optimiert und angepasst werden. Auf diese Weise lassen sich Produktivität und Qualität steigern und Materialverluste verringern. Die Integration von Maschinen in Produktionsmanagementsysteme und Prozessautomatisierung ermöglicht es, die Belastbarkeit und Flexibilität der Anlagen zu erhöhen, was sich direkt in ihrer Effizienz niederschlägt.

Ständige Verbesserungen, unterstützt durch intelligente Technologien, ermöglichen es den Herstellern nicht nur, Störungen zu vermeiden und Ziele zu erreichen und dabei den Ressourcenverbrauch zu minimieren, sondern auch die Prozesseffizienz zu verbessern. Mit flexiblem Asset Management begegnen Unternehmen den Herausforderungen in der Produktion und bleiben wettbewerbsfähig.

Effizienter Shopfloor und die Rolle der Produktionstechnologien

Laut Deloitte wird die Technologie eine wichtige Rolle dabei spielen, die Herausforderungen zu bewältigen, denen sich die Hersteller im Jahr 2024 gegenübersehen werden. Mit ihrer kontinuierlichen Suche nach Effizienzsteigerungen wollen viele ihre Ziele der digitalen Transformation weiter erreichen.

In diesem Zusammenhang lohnt es sich, darüber nachzudenken, wie es um die Wettbewerbsfähigkeit und Effizienz von Unternehmen bestellt ist, die in schwierigen Zeiten in innovative Lösungen investieren, im Vergleich zu Unternehmen, die dies nicht tun.

Eine Deloitte-Umfrage ergab, dass 86 % der befragten Führungskräfte des verarbeitenden Gewerbes der Meinung sind, dass intelligente Fabriklösungen in den nächsten fünf Jahren die wichtigsten Faktoren für die Wettbewerbsfähigkeit sein werden. Dies liegt daran, dass eine höhere organisatorische Effizienz gerade in Zeiten komplexer wirtschaftlicher Umstände erforderlich ist. Dies kann über das „Sein oder Nichtsein“ eines Unternehmens entscheiden. Es ist jedoch zu betonen, dass dies nur dann der Fall ist, wenn Innovationen mit konkreten Zielen und Erwartungen an die Kapitalrendite (in Form von verbesserter Effizienz, erhöhter Kapazität und anderem) eingeführt werden. Die Suche nach dem richtigen Technologiepartner kann hilfreich sein.

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Überwachung der Produktionseffizienz

Die automatisierte Datenerfassung, insbesondere mit der darauf basierenden Berechnung der wichtigsten betrieblichen Effizienzindikatoren (z. B. OEE), ist ein unverzichtbarer erster Schritt bei der Digitalisierung von Fertigungsunternehmen. Dies sind zwar wichtige Werkzeuge – ihr wahres Potenzial entfaltet sich jedoch erst durch die effektive Nutzung dieser Daten. Die gesammelten Daten bilden die Grundlage für die Optimierung von Produktionsprozessen, die Vorhersage potenzieller Ausfälle und die Steigerung der Effizienz – all dies wird durch Vorschläge ermöglicht, die durch künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) generiert werden.

Das Management der Produktion wird transparenter und ermöglicht eine schnelle Reaktion auf veränderte Bedingungen und eine dynamische Anpassung der Prozesse. Darüber hinaus kann die Anlagennutzung optimiert werden, wenn die OEE-Daten von Systemen mit künstlicher Intelligenz im Kontext der Produktion interpretiert werden. Durch die Korrelation der OEE mit anderen Produktionsdaten und -parametern findet ein solches System Verbesserungsmöglichkeiten und gibt Empfehlungen für ein effektiveres Produktionsmanagement (es kann z. B. Anomalien im Maschinenbetrieb erkennen, um Ausfälle vorherzusagen, oder Muster erkennen, um die Produktqualität vorherzusagen).

Im Zusammenhang mit der Produktion ermöglicht der Zugang zu Daten nicht nur die Überwachung des Betriebs, sondern auch ein genaues Verständnis der Leistung und der potenziellen Verbesserungsbereiche. Er kann auch genutzt werden, um Produktionsziele oder Standardzeiten (die zuvor in der Regel geschätzt wurden) „realistisch“ zu machen.

Shopfloor Management

Darüber hinaus wird durch die Nutzung der gesammelten Daten eine flexible Produktion möglich. Durch KI/ML-Analysen können Produktionspläne und -prozesse schnell an veränderte Marktbedingungen angepasst werden. Die Kombination aus Produktionsmaschinen, Daten und intelligenten Vorschlägen, die durch digitale Technologien generiert werden, ermöglicht es Unternehmen, nicht nur betriebliche Effizienz, sondern auch strategische Flexibilität in einem dynamischen industriellen Umfeld zu erreichen.

Wie funktioniert das in der Praxis? Bei Produktionsstörungen (durch Geräteausfall, unvorhergesehene Abwesenheit des Personals oder Materialverzögerungen) ermöglicht die Echtzeitüberwachung eine sofortige Analyse der Situation und Lösungsvorschläge „on demand“, ohne auf die nächste Schicht oder den nächsten Tag zu warten. Auf diese Weise können dynamische Änderungen des Produktionsplans empfohlen werden, die auf Informationen über die Effizienz der Linie oder der Schichten, die Qualität der gelieferten Materialien oder die vertraglichen Anforderungen basieren.

OEE-Software zur Überwachung der Produktionseffizienz

Software zur Produktionsüberwachung  ist ein grundlegender Bestandteil des Lösungsangebots für Industrie 4.0 und wird als ein System definiert, das es Mitarbeitern in der Fertigung, wie Ingenieuren (für Prozess, Wartung oder Qualität), Fertigungsleitern und Bedienern ermöglicht, die Produktion in Echtzeit zu analysieren. Sie liefert umfassende Produktionsdaten wie die Anzahl der produzierten Einheiten, die Zykluszeit, die Zeit und den Grund für Ausfallzeiten, Qualitätsinformationen und den Energieverbrauch, auf die jederzeit problemlos zugegriffen werden kann.

Die Software hilft bei der Aufrechterhaltung der Produktionskontinuität. Mit präzisen Daten über die Betriebs- und Ausfallzeiten oder die Effizienz der Maschinen können die Bediener die Wartung und Reparaturen der Maschinen planen und so das Risiko von Ausfällen und Ausfallzeiten minimieren. Dies wiederum führt zu einer gesteigerten Produktionseffizienz und geringeren Kosten für die Maschinenwartung.

Grafiken informieren den Benutzer über Produktionsüberwachung und OEE-Leistungsmessung

Wie sieht die Implementierung eines OEE-Systems aus?

1) Daten von Maschinen und Anlagen

Der erste Schritt besteht darin, die Maschinen, Steuerungen (SPS) und Produktionsunterstützungssysteme auf die von ihnen gelieferten Daten zu überprüfen. In der Regel ist es möglich, sie zu integrieren, aber manchmal ist es erforderlich, Lizenzen oder Zusatzmodule vom Hersteller zu kaufen. Wenn die richtigen Signale fehlen, müssen möglicherweise zusätzliche Sensoren installiert werden, um die fehlenden Daten zu ergänzen.

2) IIoT-Konnektivität

Das industrielle Internet der Dinge ermöglicht die Integration mit Maschinen und Systemen über Industrieprotokolle sowie die Erfassung und Übertragung von Daten an Geschäftsanwendungen, einschließlich solcher zur Überwachung, Messung und Auswertung der Effizienz von Produktionsressourcen.

3) Visualisierung und Schlussfolgerungen

Die Daten werden in einer praktischen und leicht verständlichen Form präsentiert. Auf Statistiken und Diagramme, die in Form von Berichten oder Benutzerbildschirmen dargestellt werden, kann über Desktop, Tablet oder sogar Telefon zugegriffen werden. Diese Bildschirme sind sowohl für Büroangestellte als auch in der Produktion verfügbar, wo die Bediener die Ursachen von Ausfallzeiten erfassen und Echtzeit-Feedback zur Produktionsleistung erhalten können.

Produktionsüberwachung ist viel mehr als die Berechnung der OEE

In der Regel überwachen Hersteller proaktiv mehrere wichtige Leistungsindikatoren (Key Performance Indicators, KPIs), um zu verstehen, wie die verschiedenen Funktionen einen bestimmten Prozess ausführen. Da jede Produktionsstufe eine bestimmte Rolle in einem komplexen System spielt, müssen Manager schnell auf Informationen zugreifen können, um zu verstehen, wie sich jeder Teil des Vorgangs auf die Gesamteffizienz auswirkt, wo Engpässe entstehen und wie sie behoben werden können.

KPIs, die regelmäßig auf dem Produktionspanel überwacht werden, spiegeln diese Idee perfekt wieder und stehen für Best Practices im Management von Produktionsprozessen. Die Manager können die wichtigsten Parameter in Echtzeit verfolgen, wie z. B. die Anzahl der produzierten Einheiten, die Zykluszeit, die Ausfallzeit, den Energieverbrauch oder die Produktivität der einzelnen Maschinen.

Im Zusammenhang mit modernen Fertigungsanlagen, spezialisierten Maschinen und innovativer Produktion spielen Technologien eine Schlüsselrolle bei der Erreichung der gesetzten Ziele. Unterstützt durch fortschrittliche Überwachungssysteme ermöglichen moderne Maschinen eine präzise Steuerung der Produktionsprozesse, was sich wiederum in einer optimierten Effizienz niederschlägt. Gemeinsame KPIs bieten eine einheitliche Sicht auf die gesamte Anlage, integrieren Daten aus verschiedenen Quellen und ermöglichen es den Verantwortlichen, gute Entscheidungen zu treffen.

Zusammenfassung

Der Shopfloor ist das Herzstück einer jeden Fabrik. Um die Produktion zu optimieren, muss man jedoch nicht in neue Spezialmaschinen investieren. Der Schlüssel zur Produktionsoptimierung liegt in der intelligenten Nutzung von Daten und der Einbeziehung der Mitarbeiter.

Die Einführung von High-End-Maschinen, die auf die Besonderheiten der Produktion zugeschnitten sind, ist eine Möglichkeit zur Optimierung der Produktionsabläufe. Moderne Anlagen mit fortschrittlichen Funktionen ermöglichen es, qualitativ hochwertige Produkte herzustellen und gleichzeitig die Produktivität zu steigern.

Die digitale Transformation umfasst nicht nur die Einführung neuer Anlagen, sondern auch die Konzentration auf die effektive Nutzung vorhandener Anlagen unter Verwendung verfügbarer Produktionsdaten. Die Analyse der gesammelten Informationen ermöglicht ein besseres Verständnis der Produktionsstruktur, die Identifizierung von Bereichen mit Optimierungsbedarf und eine schnelle Reaktion auf sich ändernde Marktbedingungen. Auf diese Weise wird ein intelligentes Anlagenmanagement zu einem Schlüsselelement der Strategie im Unternehmen zur Erreichung operativer Spitzenleistungen.

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Wir bieten eine breite Palette von Dienstleistungen für Fertigungsunternehmen an, darunter:

  • Beratung zu Digitalisierungsplänen und Strategien zur Verbesserung der Produktionseffizienz und Prozessoptimierung.
  • Berechnung der Investitionsrentabilität (ROI)
  • Entwurf, Implementierung und Integration von OEE-Anwendungen in bestehende Systeme und Infrastrukturen.
  • Schulung, Support und Service für OEE-Anwendungen und Produktionsdigitalisierung.

 

Najczęściej zadawane pytania

Die Digitalisierung der Produktion bietet vielfältige Möglichkeiten zur Optimierung von Produktionsabläufen. Hier sind einige typische Beispiele für die Anwendung digitaler Lösungen:

  1. Flexibilität steigern: Durch die Digitalisierung können Produktionsprozesse an veränderte Anforderungen angepasst werden. Dies ermöglicht eine erhöhte Flexibilität und Wandelbarkeit in der Produktion.
  2. Reduzierung ungeplanter Stillstandzeiten und -kosten: Digitale Lösungen ermöglichen eine vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance). Durch die Überwachung von Maschinen und Anlagen können potenzielle Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden, um Ausfallzeiten zu minimieren.
  3. Erhöhung der Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen: Durch die Digitalisierung können Produktionsmittel effizienter genutzt werden. Echtzeitdaten ermöglichen eine bessere Planung und Steuerung der Ressourcen.
  4. Steigerung der Produktionsqualität: Digitale Lösungen ermöglichen eine präzisere Steuerung von Prozessen und eine bessere Qualitätssicherung. Fehler können frühzeitig erkannt und behoben werden.
  5. Reduzierung der Inbetriebnahmekosten: Durch die Simulation von Produktionsprozessen können Inbetriebnahmekosten reduziert werden. Virtuelle Tests ermöglichen eine optimierte Konfiguration von Maschinen und Anlagen.
  6. Nachhaltige Produktion: Die Digitalisierung ermöglicht eine effizientere Ressourcennutzung und trägt zur Nachhaltigkeit bei.

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