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(v.r.n.l.): Udo Speck, Geschäftsführer und Gesellschafter der Kolb ELD, Timo Kluge, Systemverantwortlicher bei Kolb ELD, und Hubert Schönle, Geschäftsführer der Promatix GmbH.
Schematischer Aufbau einer Installation mit Promatix Linealyzer.
Schema zur Anbindung der Messknoten und der Visualisierung.
Udo Speck und Timo Kluge bei der Datenanalyse.
Online-Monitor in der Produktionshalle von Kolb.
Operator am Dashboard.

SMT-Linien sind teuer, eine optimale Auslastung ist entsprechend wichtig. Allerdings produzieren sie häufig weniger als geplant oder können die versprochenen Losgrößen der Kunden in der Serie nicht realisieren. Die Ursachen lassen sich aber nur schwer abstellen, weil Stillstände im Prozess nicht systematisch erfasst und analysiert werden.

Die Monitoring-Lösungen der Hersteller von Linien-Equipment greifen meist zu kurz, meint Udo Speck, Geschäftsführer für Produktion und Einkauf beim Willicher Elektronikfertiger Kolb. Sie decken nur Ausschnitte der Linie ab und messen dabei auch oft nur die Stillstandszeiten, erfassen aber nicht die Gründe für die Störungen.

„Ich will aber nicht nur wissen, wann meine Linie stand oder höhere Durchlaufzeiten hatte – sondern auch warum“, so Speck. Um Antworten auf diese Fragen zu finden, hat Kolb seit April 2011 an einer der SMD-Linien den Linealyzer von Promatix im Einsatz.

Zwischen jeder Komponente der Linie sind die speziellen Messknoten des Systems angebracht. Am Ein- und Ausgang von Drucker, Bestücker, Ofen oder Inspektion erfassen diese, ob und wann Baugruppen transportiert wurden. Bevor ein Auftrag gestartet wird, wird vom Bedienpersonal über einen einfachen Scan-Vorgang die Produkt- und Auftragsnummer eingegeben – und damit gleichzeitig die Planvorgaben für die Durchlaufzeiten in das System übernommen. Überschreitet die Durchlaufzeit die vorgesehene Planzeit oder kommt es zum völligen Stillstand, wird dies vom System bemerkt.

„Auch andere Systeme erfassen Störungen. Die eigentliche Neuerung des Linealyzers ist, dass vom Bedienpersonal eine Begründung eingefordert und dokumentiert wird, wenn die gemessene Zeit über dem pro Produkt einstellbaren Toleranzbereich für die Soll-Durchlaufzeit liegt“, erläutert Hubert Schönle, Geschäftsführer der Promatix GmbH.

Dem zuständigen Mitarbeiter werden dazu über Auswahlfenster die häufigsten Gründe für geplante und ungeplante Unterbrechungen zur schnellen Eingabe per Mausklick angeboten, für Sonderfälle steht ein Freitextfeld zur Verfügung. Störgründe werden so lückenlos aufgezeichnet und Auftrag, Produkt, Zeit und Schicht sowie der Linienkomponente zugeordnet. „Das System erstellt praktisch ein elektronisches Schichtbuch“, fasst Speck zusammen.

Harte Daten für das Produktivitätsmeeting

Verantwortlich für die weitere Analyse der Durchlaufzeiten ist der Schichtleiter, denn „es ist wichtig, dass jemand für diese Aufgabe den Hut aufhat“, so der Geschäftsführer von Kolb. Die vom System erfassten Daten laufen dazu in eine Datenbank. Hier kann der Schichtleiter einfach unter verschiedenen Parametern nach Produktivitätsreserven suchen, sortiert nach Auftrag oder Produkt, nach Zeit und Schicht oder nach Kommentaren. Es werden nicht nur Durchschnitts- oder Spitzenwerte erfasst, bei Bedarf ist die Durchlaufzeit jeder einzelnen Baugruppe sichtbar.

Jede Woche gibt es ein Treffen, in dem der Schichtleiter die Linealyzer-Daten vorstellt und das Team um Udo Speck konkrete Maßnahmen für Produktivitätsverbesserungen vereinbart. Der große Vorteil: Über die Daten und deren Zustandekommen müssen keine Vermutungen mehr angestellt werden, sie sind vom Bedienpersonal selbst und völlig transparent erstellt worden. Wo früher in Erinnerungen gegraben werden musste, sind jetzt zeitnah erhobene Originalkommentare verfügbar. „Ob Mensch, Maschine, Material oder Methode: Es gibt keine langen Diskussionen mehr, sondern wir können uns auf Verbesserungsmaßnahmen konzentrieren.“

Verbesserungen sichtbar gemacht

So stellte das Team anhand der Messdaten beispielsweise fest, dass die Produktivität unabhängig von den Produkten bei den Schichtwechseln immer extrem absackte. Die Übergabe lenkte von der Arbeit an der Linie ab. „Das wurde gemeinsam abgestellt“, berichtet Speck über erste, schnelle Erfolge. Auch wurden bereits in einigen Punkten, wo Material oder Produktdesigns ursächlich für Produktivitätsverluste waren, Gegenmaßnahmen beschlossen und mit den Kunden umgesetzt.

„Wegen der Lagerbestände und Wiederbeschaffungszeiten an Leiterplatten und Bauelementen dauert es allerdings etwas, bis diese Erfolge sichtbar werden“, schränkt der Geschäftsführer ein. „Das muss man den Leuten erklären, die selbst gern schnellere Fortschritte sehen würden. Dort, wo wir intern an Prozessen ansetzen, geht das deutlich schneller.“

Inzwischen hat jetzt auch das Linienpersonal einen direkten Blick auf die Produktivitätsdaten: Über der SMD-Linie hängt ein großer Monitor, auf dem ein Live-Monitor in übersichtlichen Farbgrafiken die Anteile an produktiver Zeit, geplanten Unterbrechungen sowie an Störungen beziehungsweise Stillständen visualisiert. Dieses unmittelbare Feedback kommt beim Bedienpersonal gut an und hat dazu geführt, dass die Produktivität ein beliebtes Gesprächsthema in und zwischen den Teams geworden ist.

Dokumentation der Produktivität

Eine konkrete ROI-Berechnung zum Linealyzer wurde bei Kolb noch nicht angestellt. Speck rechnet – abhängig vom Reifegrad des Elektronikfertigers und von der Zahl sinnvoller Messknoten – mit Amortisationszeiten von 10 bis 24 Monaten. Interessant ist für ihn, dass sich der Linealyzer universell einsetzen lässt: „Derzeit überlegt unser Team, ob wir dieses Instrument auch zur Optimierung unserer Montage-Inseln einsetzen.“

Wie flexibel System und Hersteller von Promatix sind, hat sich bereits bei der Implementierung sowie bei der Übernahme von Produkt- und Auftragsdaten gezeigt: Die im Kolb-eigenen Navision-System gehaltenen Daten zu Artikelnummern, Aufträgen, Losgrößen und Vorgabedurchlaufzeiten wurden nach einem einfachen Scan direkt in die Linealyzer-Datenbank übernommen. An der Linie muss nur noch der Fertigungsauftrag per Scanner erfasst werden.

Fazit

Als Fazit hält Kolb-Geschäftsführer Speck nach zehn Monaten Betrieb fest: „Wir wissen jetzt einige Gründe für Stillstände und können gezielt Produktivitätsreserven heben – einvernehmlich im Team. Der Vertrieb kennt nun den wirklichen Anteil an Rüstvorgängen und die damit verbundene geringere Bestückrate unserer Maschinen. Die Statistiken visualisieren uns zuverlässig Umfang und Ursachen von Produktivitätseinbußen – genau das, was wir für Verbesserungen und für eine realistischere Kostenkalkulation benötigen.“