Prozessoptimierung im Sinne von Industrie 4.0
Permanente Interaktion
zwischen Mensch,
Maschine und Software
Vor rund einem Jahr weihte die zur Blumenbecker-Gruppe gehörige Blumenbecker Automatisierungstechnik an ihrem Hauptsitz in Beckum ein neues, rund 8.000m² großes Fertigungszentrum für ihre Schaltanlagenproduktion ein. Aufgrund der diversifizierten Kundenwünsche, die auch in dieser Branche herrschen, und dem gleichzeitigen Anspruch nach rasch verfügbaren, technologisch modernen Lösungen wurde die Produktionsstätte mit vielfältigen Merkmalen ausgestattet, die einer Umsetzung von ‚Industrie 4.0‘ gleichkommen.
„Wir müssen uns in unserer Branche der gleichen Herausforderung stellen, wie sie auch andere Industrien zu bewältigen haben: Keine Schaltanlage, die unser Werk verlässt, ist baugleich einer anderen. Sie sind höchstens ‚vertriebsgleich‘, wie einer unserer Kunden dies einmal treffend beschrieben hat“, bemerkt Thomas Hagemann, Handlungsbevollmächtigter und Gruppenleiter Steuerungstechnik bei Blumenbecker. „Auch wenn dies auf den ersten Blick anders aussehen mag, so sind doch alle Konstruktionspläne zumindest in Details unterschiedlich. Manchmal ist es auch so, dass sich ein Projekt sozusagen ‚on the way‘ ändert, d.h. während der Montage modifiziert wird. Diese Änderungen gilt es dann, möglichst schnell und unzweideutig an die Produktion zu bringen. Dass dieser Prozess reibungslos von statten geht, dafür haben wir in unserer neuen Fertigungsstätte Sorge getragen.“ Konkret bedeutet dies für Blumenbecker: Serienproduktion von Schaltanlagen ab Losgröße eins aufgrund des hohen Grads an Individualisierung.
Die Datenwolke als zentrales Element
Allein auf der Produktionsebene umfassen die getroffenen Maßnahmen beim Unternehmen in Beckum die Bereiche Materiallogistik, Blechbearbeitung, Zuschnittstationen, Funktionsgruppenbildung, Leitungskonfektionierung, Schaltschrankprüfung und Exportkontrolle. Das zentrale Element, um aus dem ‚Engineering 4.0‘ auch eine ‚Produktion 4.0‘ zu machen, ist die firmeninterne Datenwolke – das cyber-physikalische Produktionssystem (kurz CPPS) – aus dem sich alle Ebenen mit den notwendigen Daten versorgen. So weit, so oft gehört. Doch was bedeutet dies in der konkreten Umsetzung?
Die virtuelle Arbeitskarte
Zunächst einmal werden in der Materiallogistik im Bereich ‚Wareneingang‘ die Produkte der externen Zulieferer erfasst. Bei Blumenbecker sind dies täglich mindestens 6.000 Artikel, bei einer jährlichen Wareneingangskontrolle von mehr als 14Mio. Artikeln. Diese werden mittels Scan mit ihrer Artikelnummer erfasst und schon in diesem frühen Stadium einem konkreten Auftrag – also einer Schaltanlage – zugeordnet. „Wir arbeiten bereits in der Materiallogistik mit einer automatisierten Mensch-Maschine-Schnittstelle und haben so eine dynamisch organisierte Lagerhaltung, mit allen positiven Aspekten von der elektronischen Rechnungskontrolle bis zur Just-in-Time-Belieferung der Produktion“, so Hagemann. „Das Material wird dann in einer sog. ‚Schütte‘ abgelegt und per Förderband zu unserem aus vier Türmen bestehenden Hochregallager transportiert, wo es entsprechend einsortiert wird.“ Im nächsten Schritt der Materialbereitstellung kommt dann erstmals die virtuelle Arbeitskarte, versehen mit QR-Codes, zum Einsatz. Mithilfe dieser Karte bzw. der Informationen, die darauf hinterlegt sind, trägt ein Blumenbecker-Mitarbeiter alle für ein Projekt benötigten Komponenten zusammen und verstaut diese auf Transporteinheiten. Bei größeren Schaltanlagen kann dies zunächst auch nur eine Teilmenge, wie beispielsweise das Material für einen anzufertigenden Klemmenkasten, sein. Die virtuelle Arbeitskarte wird dann an der Transporteinheit befestigt, die im Anschluss der eigentlichen Produktion zugeführt wird.
