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Der Betriebsleiter 3/2019

Der Betriebsleiter 3/2019

FERTIGUNGSTECHNIK

FERTIGUNGSTECHNIK Echtzeit-Daten unabhängig vom ERP MES sorgt für höhere Produktqualität und Produktivität in der Verpackungsindustrie Die Verpackungsindustrie erlebt zurzeit erhebliche Umwälzungen: Kundenwünsche werden individueller, verschärfte Gesetzesvorgaben rücken ökologische Aspekte in den Vordergrund. Die Folge: Der Ruf nach kürzeren Produktionszeiten, mehr Flexibilität und einer umfangreichen Traceability wird lauter. Es herrscht ein großer Bedarf an flexiblen Manufacturing Execution Systemen (MES), die losgelöst vom ERP sowohl die Produktqualität als auch die Produktivität erhöhen. Im Fokus Effizienz Nachhaltigkeit Sicherheit Kaum ein Produkt kommt ohne bedruckte Verpackung aus. Dementsprechend groß sind Vielfalt und Menge. Rollenbasierte Fertigungsprozesse laufen in enormer Geschwindigkeit ab. Ein kleiner Fehler führt schnell zu hohem Ausschuss, wenn er nicht rechtzeitig entdeckt wird. Da die Verpackung im Rahmen des Produktmarketings ein Unterscheidungsmerkmal zum Wettbewerb ist, individualisieren sich die Kundenansprüche bezüglich Design und Haptik. Entsprechend flexibel muss die Verpackungsindustrie auf die steigende Variantenvielfalt reagieren. Gleichzeitig verlangen Produkthersteller schnellere Verfügbarkeiten, um Verpackungen zum Beispiel kurzfristig für Promotion-Aktionen einzusetzen. Hinzu kommt: Die Hersteller müssen durch das am 1. Januar 2019 in Kraft getretenen Verpackungsgesetz (VerpackG) die Wiederverwertungsquoten von Materialien wie Glas, Kunststoffen, Papier oder Metall erhöhen. Auf Verpackungshersteller kommt durch das VerpackG ein erhöhter administrativer Aufwand zu, dem nur mit einer weitreichenden Traceability in der Produktion begegnet werden kann. All das führt zur Notwendigkeit, die Rentabilität, also die Auslastung der Produktion zu erhöhen. Das gelingt nur mit datengetriebenen Produktionssystemen, wie sie im Rahmen von Industrie 4.0 gefordert werden. Auftrags- und Produktionsdaten müssen intelligent miteinander verknüpft werden (horizontale und vertikale Datenintegration). Auftrags- und Produktionsdaten verknüpfen Die Verpackungsbranche verfügt über gute Voraussetzungen für die Einführung von Industrie-4.0-Anwendungen. Viele Arbeitsschritte zeichnen sich durch eine hohe Wiederholungsrate aus, die mit derselben Kraft und Präzision ausgeführt werden, was sie z. B. für den Einsatz von Robotiksystemen prädestiniert. Um aber auch in Zukunft rentabel produzieren zu können, reicht die Automatisierung der Fertigung nicht aus. Noch sind Produktions- und Businessebene voneinander getrennt. Erst die vertikale und horizontale Datenintegration ermöglicht es, Fertigungsprozesse weiter zu stabilisieren und zu optimieren. Für die Verknüpfung von Auftragsund Produktionsdaten finden sich im Markt etliche ERP-Lösungen, die dazu führen, dass eine Unmenge an Daten produziert wird, die aber nur mit sehr hohem Aufwand analysiert werden kann. Es entstehen die gefürchteten 12 Der Betriebsleiter 3/2019

FERTIGUNGSTECHNIK Datengräber. Die Lösung heißt Manufacturing Execution System. Transparenz und Rückverfolgbarkeit Ein MES bildet sämtliche Fertigungsschritte in einem System digital ab: von der Mutterrolle über Halbprodukte bis hin zum Bedrucken mit Etiketten und dem Verpacken. Die erfassten Daten werden verdichtet, analysiert und als Kennzahlen für den Anwender in Echtzeit visualisiert. Rollen, Paletten oder Stapel erhalten fest definierte Nummern, wodurch sie über die gesamte Fertigung hinweg zurückverfolgt werden können. So lassen sich Eingangs- und Ausgangschargen sowie die verwendeten Materialien oder Werkzeuge anhand der vorliegenden Echtzeitdaten verwalten und dokumentieren. Die für die Verpackungsindustrie typischen MES-Lösungen sind jedoch häufig in ERP-Systeme wie etwa SAP integriert und unterliegen damit auch den Regularien des ERP-Systems. Sollen sie dennoch eine hohe Funktionalität bieten, wird es nicht selten kostspielig. Letztendlich schränkt diese Integration die Flexibilität der MES-Lösung ein. Veränderungen auf der Fertigungsebene können dann nur mit hohem Aufwand im MES bzw. ERP umgesetzt werden. Umgekehrt müssen Änderungen im ERP, wie etwa durch Software Updates, im MES berücksichtigt werden. Deshalb bietet gbo datacomp mit bisoft MES eine Lösung für die automatische Printing- und Rollenerfassung an, die sich losgelöst vom jeweiligen ERP nahtlos in jede Fertigung integrieren lässt. Datenbasierte Produktionslogistik Auf einer Rollenbahn oder Bögen befinden sich häufig mehrere Halb- oder Endprodukte, die im Fertigungsverlauf unterschiedliche Prozessstufen durchlaufen. Eine besondere Herausforderung ist dabei der Dimensionswechsel zum Beispiel vom laufenden Meter einer Rolle zur weiteren Verarbeitung in Stückzahlen oder Gewichten. Eingangsrollen werden zudem häufig nicht vollständig verbraucht, so dass Restrollen entstehen, von denen wiederum mehrere zusammengeführt werden, um sie weiterverarbeiten zu können. Hierfür hat gbo datacomp das MES-Modul Produktionslogistik (PLG) entwickelt. Das Modul stellt quasi eine digitale Arbeitsmappe dar, die entlang der einzelnen Fertigungsstufen im System mitgeführt wird und neben Auftrags- auch Produktionsdaten enthält. Auf diese Weise werden die Daten stets an die nachgelagerte Fertigungsstufe übermittelt. Eine Freigabe der nächsten Stufe erfolgt nur, wenn sich die Daten innerhalb vorher festgelegter Qualitätsparameter befinden. So können zum Beispiel Fehler im Material sofort erkannt werden. Das MES gibt eine entsprechende Warnung aus und nennt für die betroffene Rolle den Längenpunkt, an dem der Fehler aufgetreten ist. Durch die automatische Datenerfassung von bisoft MES weiß der Anwender zu jeder Zeit, wer welchen Auftrag mit welcher Rolle bearbeitet, wo welche Störungen und Ausfälle entstehen oder welche Rüstzeiten für welche Maschine anfallen. Aufgrund der Echtzeitdaten können auch Belastung und Verschleiß von Werkzeugen genau verfolgt werden. So lassen sich im Print-Bereich zum Beispiel die für einzelne Farben optimierten, teuren Druckzylinder nummerieren, um ihre jeweilige Nutzungsdauer zu dokumentieren. In Kombination mit bereits erfassten Daten zur bisherigen Abnutzung solcher Zylinder kann bisoft MES vorhersagen, wann die nächste Wartung oder ein Austausch fällig ist. Diese vorausschauende Instandhaltung verhindert lange Stillstandzeiten und die damit verbundenen Kosten. Schritt für Schritt zur Smart Factory Die MES-Lösung für die automatische Printing- und Rollenerfassung lässt sich losgelöst vom jeweiligen ERP nahtlos in jede Fertigung integrieren Das MES sorgt für eine hohe Transparenz und lückenlose Rückverfolgbarkeit über die gesamte Fertigung. Ist eine Lösung wie bisoft MES unabhängig vom ERP und modular aufgebaut, kann sie bei der Einführung an die individuellen Anforderungen der jeweiligen Produktion angepasst werden. Vorgefertigte branchenspezifische Workflows reduzieren dabei Zeit- und Kostenaufwand der Implementierung. Verändern sich mit der Zeit die produktionstechnischen Anforderungen oder soll die MES- Lösung tiefer in die Unternehmensprozesse eingeführt werden, kann das Manufacturing Execution System durch weitere Module ergänzt werden. Durch diese Skalierbarkeit passt sich das MES an die Produktionsanforderungen an – so wie sich die Produktion an veränderte Kunden- und Marktanforderungen anpasst und dem Ziel der Smart Factory sukzessive näherkommt. Hannover Messe: Halle 7, Stand E11 www.gbo-datacomp.de Besuchen Sie uns auf YouTube! Magnetsysteme ı Magnetgummi ı Magnetfolie ı Bedruckte Magnete ı Magnethaftflächen Tel +49 9367 / 98977-0 ı Mail info@schallenkammer.de ı Web www.schallenkammer.de Ihr Ideengeber, Entwicklungspartner und Zulieferer für magnetische Lösungen.

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