(Bild: Aegis)
Ist kein MES vorhanden oder liegen Produktionsinformationen nicht in digitaler Form vor, wird häufig nur die Historie eines kritischen Ereignisses gemeldet. Leider geschieht dies meist auch noch zu spät, um auf die daraus resultierenden Erkenntnisse angemessen reagieren zu können. Daher ist ein MES-System die essenzielle Zugabe zu dem Qualitäts-Managementsystem (QMS) eines Unternehmens, denn gemeinsam können sie die Prozessentwicklung beschleunigen, die Produktionskontrolle verbessern, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften gewährleisten und dem Management Transparenz in Echtzeit gewähren.
Qualitätssysteme im Zusammenspiel mit MES-Systemen spielen eine entscheidende Rolle für Hersteller in der Luft-, Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie, damit Industriestandards wie AS9100 eingehalten werden können. Aegis
In keiner Weise effizient
In vielen Fertigungsunternehmen ist allerdings immer noch kein formales MES-System vorhanden. Das angewandte System besteht in den allermeisten Fällen aus einer Kombination aus Punktlösungen und Vorgängen, die auf Papier festgehalten werden. Dieser Ansatz hat sich irgendwann zufällig aus der Situation heraus entwickelt, als damit ein bestimmtes Problem zu einem kritischen Zeitpunkt tatsächlich gelöst werden konnte.
Man kann sich die Situation in einer Fabrik förmlich vorstellen; Testergebnisse müssen an einen bestimmten Endkunden berichtet werden und in einer Datenbank sollen die erfassten Daten gespeichert werden. In Fällen, in denen Traceability zum Pflichtprogramm gehört, ist die Fälschung von Materialien ein Problem und das Lagerpersonal soll dieses Problem lösen, indem es jede Losnummer auf eine Kommissionierliste schreibt. Ein Kunde verlangt, dass sämtliche Drehmoment- und andere Messungen als Teil der Herstellungshistorie einer Einheit aufgezeichnet werden. Daraufhin zeichnen die Bediener parametrische Daten in einem Webformular auf.
Unabhängig davon folgen die meisten Produktionsbereiche immer noch Arbeitsanweisungen, die von einer Office-Anwendung entwickelt wurden. Die Qualitätsrichtlinien schreiben vor, dass Defekte, die ein Produkt aufweist, auf einer Abhakliste festgehalten werden und das Produkt dann zusammen mit diesen Details an einen Techniker übergeben wird, der es dann reparieren soll. Im Falle eines schwerwiegenden Fehlers werden diese Bemühungen noch verdoppelt und es wird in einem anderen System eine Abweichung initiiert. Jede dieser Handlungen wird dann einzeln ausgedruckt und in ein Paket zusammengefasst und sie bleiben weiterhin physisch als Teil des Begleitscheins bei den betroffenen Produktionseinheiten. Bei all diesen beschriebenen Abläufen hat der Fertigungshersteller sich an die Vorschriften bezüglich Datenverwaltung in der Luft- und Raumfahrt gehalten aber sein Vorgehen war dabei in keiner Weise effizient, kosteneffektiv, unkompliziert oder zweckmäßig.
Fehlersammlung reduzieren
Neben den versteckten Kosten, die bei der Verwaltung voneinander unabhängiger Tools unterschiedlichen Alters und Zustands entstehen, ist die größte Herausforderung die Fähigkeit, schnell zu reagieren, sobald es zu einer Abweichung kommt. Das Personal auf Werksebene ist daran interessiert, die Fehlersammlung zu reduzieren, da es sich dabei dann um eine Ausnahmesituation handelt und keinen natürlichen Arbeitsschritt bei der Durchführung eines Vorgangs darstellt. Wenn es also zu einer Abweichung kommt, führt das dazu, dass diese in unterschiedlichen Systemen oder auch schriftlich festgehalten werden muss; es kann sogar vorkommen, dass der Prüfer angewiesen ist, nur Probleme zu melden, deren Korrektur eine gewisse Zeitspanne n überschreitet. Dies führt dann in Konsequenz dazu, dass die Mehrzahl der qualitätsbedingt auftretenden Probleme einfach nicht gemeldet werden. Das verfälscht die Qualitätsmetrik, die dann nur eine geringe Aussagekraft besitzt. So werden sowohl Fehler nicht korrigiert als auch keine präventiven Maßnahmen eingeleitet und Verbesserungen vorgenommen.
Strategische Partnerschaft
CircuitByte und Aegis haben eine bilaterale Vertriebsvereinbarung geschlossen, die beiden Parteien weitreichende Befugnisse einräumt. Aegis kann nun BOM Connector und CircuitByte die Software FactoryLogix von Aegis in Mitteleuropa vertreiben. CircuitByte bietet außerdem Vertrieb und Support innerhalb Mitteleuropas an und baut so die Marktpräsenz von Aegis weiter aus, was wiederum dazu führt, dass das Wachstum des Unternehmens noch mehr beschleunigt wird. Durch die Partnerschaft kann Aegis den stetig ansteigenden Geschäftsanforderungen der fortschrittlichsten Industrie 4.0 Kunden in Mitteleuropa gerecht werden. Denn es werden lokale Support-Ressourcen weiter gestärkt und Kunden mit den fortschrittlichsten smarten Tools zur Verwaltung von Stücklisten ausgestattet und das alles zu einem erschwinglichen Preis.
Ganzheitlicher Ansatz sinnvoll
Das beschriebene Szenario ändert sich drastisch, wenn in einem ganzheitlichen Ansatz ein MES eingeführt wird, welches sich für das Personal auf Werksebene, die Techniker und das Management richtig anfühlt. Obwohl die Qualitätsfunktionen natürlich essenziell sind, beschreiben sie doch nur einen Bruchteil dessen, was ein MES abdecken kann. Ein hochwertiges MES hat nahtlos sämtliche Aktivitäten im Überblick, die während eines Vorgangs ausgeführt werden, beginnend bei der Rüstung bis hin zur Ausführung, unabhängig davon, ob diese Aktivitäten von Menschen oder von Maschinen getätigt werden. Bei einem manuellen Prozess beginnt die Qualitätskontrolle bereits mit der Validierung der Zertifizierung des Bedieners, damit sichergestellt ist, dass dieser auch über die erforderlichen Kenntnisse verfügt, um die Aufgabe korrekt ausführen zu können. Im Anschluss daran werden die Bediener angewiesen, ihre Arbeitsstationen vorzubereiten und die erforderlichen Werkzeuge und Materialien zu validieren, die sie benötigen.
Ihre Arbeit beginnt nun entweder mit der Eingabe der herzustellenden Menge oder der Eingabe eines Barcodes zur Rückverfolgung einer serialisierten Einheit, wobei das Werkstück anschließend seinerseits validiert wird, um zu gewährleisten, dass es die vorgegebene Route ordnungsgemäß durchläuft und einen gültigen Status aufweist. Dann agieren sie dynamisch mit papierlosen Arbeitsanweisungen und setzen sich detailliert in jeder Aktivität mit ihnen auseinander. Gleichzeitig werden ihnen Details zur Verfügung gestellt, die sich in Dokumenten, Videos und Zeichnungen befinden und die sie auffordern, Messungen, serialisierte Unterbaugruppen und andere Attribute zu erfassen, die ebenfalls validiert werden. Anschließend wird ein Vorgesetzter oder eine andere Kontrollinstanz dazu aufgefordert, sämtliche Aktivitäten nochmals zu überprüfen und anschließend freizugeben. Diese umfangreiche Vorgehensweise ist, dank regelmäßiger Kontrollen und präventiver Maßnahmen, ein Garant für Qualität, ohne dabei die Leistung der Produktionslinien negativ zu beeinflussen.
Unabhängig davon, ob ein bestimmter Vorgang in erster Linie der Montage, Verarbeitung, Inspektion oder bloßen Testzwecken dient, muss er als eine Möglichkeit betrachtet werden, Qualität zu liefern. Ein Bediener kann, während er eine reine Montagearbeit durchführt, eine Regelwidrigkeit aufdecken, die berichtet werden muss. MES ermöglicht allen Mitarbeitern die Überwachung von Qualität und sämtlicher sich in Bearbeitung befindlicher Defekte auf die gleiche Art und Weise, wie einem Prüfer, der für die Qualitätskontrolle zuständig ist. Fortschrittliche MES-Systeme sorgen für noch umfangreichere Möglichkeiten zur Erfassung von Defekten, da sie grafisch auf dem Bildschirm eingegeben werden können, und auf die CAD- und Bilddaten des Produkts verweisen.
Wenn Techniker Testfehler an einer Baugruppe diagnostizieren, können sie die Ursache hierfür identifizieren, indem sie die Baugruppe mit einem oder mehreren Defekten in Bezug bringen, die auf untergeordneten Baugruppen aufgetreten sind. Es liegt nun in der Hand des Qualitätsadministrators und der jeweilig festgesetzten Qualitätsrichtlinie festzulegen, welche Ereignisse automatisch eine Abweichung zur zusätzlichen Überprüfung und der Bestimmung des weiteren Vorgehens im Rahmen ihrer Corrective and Preventive Action (CAPA) auslösen. Dadurch wird eine erneute Dateneingabe in ein weiteres System überflüssig und all das geschieht durch die Handlung des jeweiligen Bedieners.
Der Schwerpunkt einer MES-Lösung liegt in der Fähigkeit, den Produktionsfortschritt und der damit verbundenen Aktivitäten anhand eines Plans zu verfolgen. Aegis
Das Nebenprodukt all dieser Aktionen sind umfangreiche analytische Daten, die in einer zentralisierten MES-Datenbank gespeichert sind und unmittelbar für Berichte und Maßnahmen zur Verfügung stehen und die KPIs und Qualitätsmetriken in Echtzeit zum Leben erwecken. Mitarbeiter, die sich nicht im Büro aufhalten, können die aktuellen Produktionsaktivitäten auf ihren mobilen Geräten sehen. Manager erhalten täglich Qualitätsberichte, die in ihren Posteingang gesendet werden. Ingenieure führen auf wöchentlich stattfindenden Meetings ad-hoc Analysen auf Drilldown-Diagrammen und Pivot-Tabellen durch. Die Mitarbeiter auf Werksebene und Besucher des Unternehmens können Dashboards sehen, die Metriken aus unterschiedlichen Bereichen des Werks, Linien und in Bezug auf Ausrüstung in Echtzeit anzeigen. MES verändert nicht nur die Art und Weise, wie Daten gesammelt werden, es beeinflusst alle Organisationsebenen und weist ihnen eine aktive Rolle bei der Qualitätsüberwachung zu.
Ein gut konzipiertes MES-System passt sich leicht an die jeweiligen Qualitätsanforderungen an, die für Hersteller in der Luft-, Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie gelten. Es passt sich an die ganze Bandbreite von Fertigungsprozessen an, die bei Fertigungsvorgängen in Unternehmen gefunden werden können. Dazu gehören Verarbeitung, Umformverfahren, Elektronik, Kabelarbeiten /Arbeiten am Kabelbaum, Modulen und großen Baugruppen mit Haltezeiten über längere Zeiträume. Es eliminiert das Risiko, dass ein Bediener die falsche BOM oder Revision einer Arbeitsanweisung anwendet und informiert diesen direkt und aktiv über etwaige Änderungsmitteilungen (ECN), die das Produkt oder die Prozesse betreffen, die damit in Zusammenhang stehen. Es folgt dem Produkt durch dessen ganzen Lebenszyklus und bewahrt dessen Historie durch die Erstproduktion, ad-hoc Ausschleusungen zu Reparaturzwecken, Modernisierung, Rückrufen, MRO und jeden anderen Prozess.
Produktionskultur mit höchster Qualität
Wenn ein MES ganzheitlich angewendet und umgesetzt wird, führt das in einem Unternehmen zu einer Produktionskultur von höchster Qualität. Sowohl die Mitarbeiter als auch der Endkunde profitieren von der Unmittelbarkeit, mit denen Informationen weitergegeben und Reaktionen erzielt werden und zwar auch in den Bereichen, in denen früher der Verlass auf die zusammengestückelten Methoden undenkbar gewesen wäre. Die Auswirkungen auf das gesamte Qualitätssystem sind unmissverständlich und dienen in unverzichtbarer Funktion als prozessbegleitender Faktor für ein Qualitätssystem mit echter Handlungsfähigkeit. MES und ERP werden dadurch als gleichwertige Säulen eines Unternehmens angesehen und MES vervollständigt den digitalen Fußabdruck des Herstellers, der höchste Qualität und Operational Excellence zu erreichen sucht.
Bob Miklosey
(hw)
