On-Time-Delivery: Digitale Lösungen für mehr Wettbewerbsfähigkeit

On-Time-Delivery in der Praxis: Die Schwerindustrie fasziniert. Die martialische Atmosphäre der glühenden Stahlblöcke und deren kräftezehrender Bearbeitung lässt einen beim Betreten der Werkhallen der Saarschmiede GmbH in Völklingen kurz den Atem stocken.

Industrie 4.0 in der Schwerindustrie

Glühende, tonnenschwere Stahlblöcke werden mit haushohen Anlagen in Form gebracht. Aber auch schweißtreibende Muskelkraft unter extremen Arbeitsbedingungen ist in der Produktion von Freiformschmiedeteilen selbst im Automatisierungs-Zeitalter von Industrie 4.0 nicht wegzudenken. Der Tradition der Montanunion verpflichtet, wird, wie in kaum einer anderen Branche, die Verantwortung gegenüber dem einzelnen Mitarbeiter großgeschrieben.

Effizienz in der Produktion und Wettbewerbsfähigkeit weiter steigern

Um den Herausforderungen der globalen Energiewende und dem international zunehmenden Wettbewerb zu begegnen, hat die Saarschmiede bereits im Jahr 2012 den Weg einer umfassenden Business-Transformation eingeschlagen. Erklärtes Ziel: Die Effizienz in der Produktion und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Kernmärkten weiter zu steigern und zugleich neue Geschäftsfelder zu erschließen. Im Zuge des weiteren Ausbaus digitaler Lösungen zur Shopfloor-Optimierung setzt die Saarschmiede dabei auf einen MES-Leitstand der Proxia Software AG, um mit einer verbesserten Feinplanung bestehende Fertigungskapazitäten effizienter zu nutzen – ganz im Sinne der Liefertermintreue, einer der wichtigsten kritischen Erfolgsfaktoren des Unternehmens.

Zu den strategischen Zielen der MES-Implementierung, dem Projektverlauf und dem erfolgreichen Einsatz von Proxia MES berichten Björn Schank und Patrick Müller, Abteilungsleiter bei der Saarschmiede. Schank ist seit zehn Jahren bei Saarschmiede beschäftigt und seit sechs Jahren Leiter der Produktionsplanung und -vorbereitung. Müller ist seit zehn Jahren bei Saarstahl und seit drei Jahren bei Saarschmiede Leiter der zentralen Steuerung. Der Startschuss für die Einführung des Proxia-Leitstandes fiel 2012. Bereits zu Beginn der Zusammenarbeit war klar, dass viel Projektarbeit und Customizing notwendig sein würden, weil die Abläufe bei dem Unikatfertiger extrem speziell sind. Björn Schank berichtet, „dass sich beide Parteien dieser Herausforderung durchaus bewusst waren und Disziplin, Beharrlichkeit und Professionalität aller am Projekt letztlich zum Erfolg führen würde.“

Julia Klingspor, Vorstand der Proxia Software AG, ergänzt: „Durchlaufzeiten, Planungszyklen und mechanische Bearbeitung unterscheiden sich erheblich von unseren anderen Kunden. Dennoch: Nicht einmal für die Saarschmiede mussten wir von unserem Prinzip abweichen, eine passende Lösung mit unseren Standard-Technologien zu erschaffen.“ Man hätte sich gewiss leichter getan, eigens für die Saarschmiede Software zu programmieren, aber das wollte man nicht. „Die Gefahr war zu groß, dass am Ende eine IT-Infrastruktur entstanden wäre, die nicht mehr gewartet werden kann“, erklärt Klingspor. Die Verantwortlichen der Saarschmiede haben dem Systemanbieter ihre Prozesse detailiert erklärt. Daraufhin wurde das eigene System hinsichtlich dem Kundennutzen interpretiert.

Höhere Performance für die Simulation

„Wir konnten Proxia in unsere bestehende IT-Infrastruktur tief integrieren, ohne sie in Frage stellen zu müssen“, bemerkt Patrick Müller zufrieden. Bereits bei den ersten Probeläufen hat der Leitstand durch die enorme Performance und Schnelligkeit der Simulation überzeugt. Björn Schank erinnert sich an die Zeit der System-Evaluation: „Uns war vor allem die Frage wichtig, wie schnell eine Planung simuliert werden könnte, zum Beispiel wenn es darum geht, schnell und flexibel umplanen zu müssen. Wo andere Softwarelösungen Stunden für die Simulation brauchten, war die Sache mit dem Leitstand von Proxia in Sekunden erledigt.“

Ein weiteres Thema war die reibungslose Anbindung an das ERP-System Infor. „Die offene Systemarchitektur von Proxia hat uns wirklich überzeugt. Wir konnten das System komplett mit unserer bestehenden IT-Landschaft vernetzen“, so Björn Schank zur Integrationsfähigkeit der Software. Mit Infor führt die Saarschmiede die komplette Auftragsabwicklung durch. Die Daten werden anschließend an das MES für die Feinplanung im Shopfloor übergeben. Dabei wird versucht, die Liegezeiten zwischen den einzelnen Prozessschritten so kurz wie möglich zu halten, um die Durchlaufzeit insgesamt zu minimieren. Auch die optimierte Reihenfolgeplanung (für eine effiziente On-Time-Delivery) ist Bestandteil des Feinplanungsalgorithmus.

On-Time-Delivery: Komplexe Prozesse optimal geplant

„An den einzelnen Prozessschritten kann wenig verändert werden, soll es zu keinen Qualitätseinbußen kommen. Die Durchlaufzeiten lassen sich nur reduzieren, indem Engpässe, beispielsweise verursacht durch Wartezeiten vor der Schmiede, vermieden werden. Im ersten Schritt muss festgelegt werden, zu welchem spätestmöglichen Zeitpunkt ein Auftrag in die Fertigung eingelastet werden kann, ohne den vereinbarten Liefertermin oder gar die Produktqualität zu gefährden“, erklärt Björn Schank.

In der Redensart der Kumpel kommt ein Block im Stahlwerk „auf die Welt“. Ist dies geschehen, wird über das ERP-System Infor der Auftrag zur weiteren Bearbeitung angestoßen. Hierzu wird ein Werkarbeitsplan erstellt. Dieser enthält alle qualitätsrelevanten Meilensteine, wie Schmelzen, Schmieden und Wärmebehandlung, Erprobung oder Ultraschallprüfung. Zu diesen Prozessschritten werden die verschiedenen Feinarbeitsgänge geplant, zum Beispiel die einzelnen Abschnitte während des Schmiedens.

Verbesserung der On-Time-Delivery um zu 95 Prozent

Der Leitstand von Proxia half, die On-Time-Delivery der Saarschmiede signifikant zu steigern. 2018 konnten 80 Prozent erreicht werden, der beste Wert in der Unternehmensgeschichte. In den vergangenen Jahren verbesserte sich die On-Time-Delivery um 15 Prozent. Im ersten Halbjahr 2019 bewegten sich die Werte sogar zwischen 90 und 96 Prozent, was eine wirklich erstaunliche Leistung ist bei dieser Art von Fertigung. „Immerhin haben die Teile teilweise Bearbeitungszeiten von sechs Monaten und dennoch kommt es zur tagesgenauen Auslieferung“, fasst Patrick Müller den zahlenmäßigen Erfolg zusammen.

Mit der Einführung des Software-Leitstandes von Proxia erfolgte auch eine Optimierung in der Fertigungs-Administration und Arbeitsvorbereitung, die bis dato manuell unter Zuhilfenahme relativ statischer Excel-Tabellen erfolgte. Björn Schank bringt es auf den Punkt: „Die CPU-Leistung in Kombination mit intelligenter Software schlägt die Leistung des menschlichen Gehirns, vor allem bei derart langen und verschachtelten Prozessen, wie sie bei uns im Hause vorherrschen. Mit der Proxia-Software in Kombination mit dem Know-how unserer Fertigungsplaner konnten wir den gesamten Planungsprozess wesentlich effizienter gestalten.“

Der Autor Dr. Bernhard Valnion ist freier Fachjournalist in München.

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