Mit MES & Co auf dem Weg zu Industrie 4.0

ARI-Armaturen ist ein international führender Entwickler, Hersteller und Vertreiber von Armaturen sowie ergänzenden Dienstleistungen zum Regeln, Absperren, Sichern und Ableiten von flüssigen und gasförmigen Medien.  An drei Standorten – ausschließlich in Deutschland – produziert das Unternehmen Qualitätsschwerarmaturen nach modernsten Standards. 1950 gegründet ist die inhabergeführte ARI-Gruppe heute mit mehr als 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern international erfolgreich. Dreizehn eigene Vertriebs- töchter in England, Dänemark, Frankreich, Österreich, Spanien, Italien, den USA, China, Malaysia, Singapur, Indien, Russland, Vereinigte Arabische Emirate sowie weitere Vertriebspartner in mehr als 50 Ländern weltweit bieten ARI-Service rund um den Globus.

Ausgangslage 

2007 stand das Unternehmen vor der Situation, dass unterschiedliche Systeme für Personalzeit-
erfassung, Betriebsdatenerfassung, Maschinendatenerfassung und Leitstand im Einsatz waren und Systemupdates anstanden. Zudem waren erste Ideen entstanden, ein Manufacturing Execution System (MES) einzuführen, sodass die Idee nahe lag, einen Softwareanbieter zu finden, der alles aus einer Hand anbietet – wobei das Thema MES im Fokus stand.

Zur Auswahl eines Softwareanbieters wurde ein umfangreicher Kriterienkatalog erstellt, der auch weiche Kriterien enthielt. Matthias Kornfeld (CIO) erklärt: „Uns war es wichtig, qualitativ hochwertige Software aus einer Hand zu bekommen. Aber wir wollten auch einen Partner finden, mit dem wir gut und langfristig für eine stabile Zukunft zusammenarbeiten können.“ Nach einer längeren Auswahlphase konnte schließlich das Gesamtpaket der Essener GFOS mbH überzeugen, da, so war sich das Projektteam von ARI-Armaturen sicher, GFOS das Unternehmen und die gestellten Anforderungen am besten verstanden hat.


Manufacturing Execution System 


Zum Grundverständnis

Bei ARI-Armaturen versteht man ein Manufacturing Execution System als ein prozessnah operierendes Fertigungsmanagementsystem. Es zeichnet sich gegenüber ähnlich wirksamen Systemen zur Produktionsplanung durch die direkte Anbindung an die Automatisierung aus und ermöglicht die Kontrolle der Produktion in Echtzeit. Der Begriff MES bezieht sich in der Regel auf ein Gesamtsystem, das den Bereich zwischen dem ERP-System, der Unternehmensleitebene und dem eigentlichen Fertigungs- bzw. Produktionsprozess in der Fertigungs- bzw. Automatisierungsebene abdeckt. Als Produkt erscheint MES sowohl als Gesamtpaket als auch in einzelnen Komponenten, in Form von Software, ggf. ergänzt um Hardware zur Datenerfassung und Steuerung. Wie schon bei der Automatisierung ist auch hier die große Herausforderung die Verbindung der einzelnen Komponenten zu einem effektiven Ganzen.


Das MES im Einsatz

Ziel von MES-Lösungen ist es, die Produktion zu straffen sowie Abläufe und die Organisation zu optimieren. Diese Erwartungshaltung hatte auch ARI-Armaturen bei der Einführung des MES im Jahr 2007. Zudem sollte die neue IT-Lösung maßgeblich zur rückstandsfreien Planung beitragen. Denn mithilfe des MES ist es möglich, die Produktion sehr genau und vor allem zeitnah – quasi online in Echtzeit – zu planen. Dafür muss der aktuelle Ist-Zustand immer verfügbar und auch die Zukunft muss verlässlich planbar sein. Nur durch diese Transparenz der aktuellen Zustände der Produktionsmittel, der Lagerbestände und der Aufträge ist es möglich, verlässlich zu planen, Liefertermine zu halten und damit wettbewerbsfähig zu bleiben.

Um diese gesteckten Ziele zu erreichen und die gewünschten Echtzeitinformationen zu erhalten, war es besonders wichtig, ein Bewusstsein für die notwendigen zeitnahen Meldungen zu schaffen (eine manuelle Meldung durch den Mitarbeiter sollte innerhalb von 10 Sekunden durchführbar sein). Auch wurden alle Arbeitsplätze mit Terminals ausgestattet, sämtliche Daten werden mit BDE und MDE erfasst.

Die BDE hilft dabei, Transparenz in die Fertigungsprozesse und Abläufe zu bringen, da mit der BDE Mengen, Laufzeiten, Stillstände, Störgründe, Chargen- und Qualitätsdaten in einem System erfasst werden. Zudem müssen Liefertermine eingehalten, Weiterverarbeitungen zeitnah in die Wege geleitet, Maschinen effizient ausgelastet und Lagerkosten im Blick gehalten werden. Durch den Einsatz der MDE können Stückzahlen, Maschinenzustände und Prozesswerte – eben alle Betriebsdaten, die während der Produktion eines Produktes entstehen und erforderlich sind – erfasst und ausgewertet werden. 

Dem Leitstand kommt eine besonders wichtige Bedeutung zu: Kernaufgabe ist, die Dynamik im Planungshorizont zu steuern. Es werden kürzlich aufgetretene Ereignisse, wie Störungen oder Anlagenausfälle, unmittelbar berücksichtigt, um so stets in der Lage zu sein, präzise Endtermine festzulegen und auf mögliche Konflikte zu reagieren, bevor ein Problem eskaliert.

„Somit ist das MES in allen produzierenden Bereichen im Einsatz, sodass wir ohne MES gar nicht mehr arbeitsfähig wären. Die MES-Meldung gehört zu jedem Werkstück dazu“, fasst Matthias Kornfeld zusammen.


Zeitwirtschaft und Personaleinsatzplanung

Wie bereits erwähnt, setzt ARI-Armaturen auch auf die Zeitwirtschaft und Personaleinsatzplanung von GFOS. „Wir bieten unseren Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die unterschiedlichsten Arbeitszeitmodelle an: halbtags, 38-Stunden-Woche, 40-Stunden-Woche und weitere Sondermodelle. Schließlich wollen wir für unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ein attraktiver Arbeitgeber sein. Zudem wird in Früh-, Mittag- und Nachtschicht gearbeitet. Um die Kapazitäten der Maschinen abzudecken, gibt es aber auch besondere Kombinationen. Dies ist ohne ein gutes Zeitwirtschaftssystem nicht zu handhaben“, so Kornfeld.

Darüber hinaus kommt in der Fertigung und in der Organisation/Verwaltung die Personaleinsatzplanung zum Tragen. Dabei war es dem Unternehmen wichtig, dass GFOS eine „richtige Personaleinsatzplanung“ anbietet und nicht nur eine vereinfachte Urlaubsplanung. Denn nur so kann bereichsübergreifend gerecht und identisch geplant werden. Besonders die Verknüpfung von Leitstand und Personaleinsatzplanung bietet eine Menge Vorteile. Durch die stets aktuelle Datengrundlage aus der Fertigung kann ein optimaler Personaleinsatzplan erstellt werden – ohne dass der Meister große manuelle Aufwände hat. Der fertige Personaleinsatzplan wird den Mitarbeitern als Aushang zur Verfügung gestellt.


Fazit & Perspektive Industrie 4.0

Das Projekt war sehr umfangreich und damit natürlich auch anstrengend und erforderte Ausdauer. Zunächst wurde die Zeitwirtschaft sehr zügig innerhalb von zwei Monaten eingeführt. Danach folgte das MES sukzessive (ein Fraktal nach dem anderen). Besonders für den Leitstand wurde sich viel Zeit genommen, da die Einführung besonders wichtig und auch komplex war. Zudem erfolgten einige individuelle Anpassungen extra auf die Bedürfnisse von ARI-Armaturen abgestimmt.

„Sicherlich hat es im Projekt hier und da auch einmal geruckelt, da die Einführung insgesamt länger gedauert hat, als ursprünglich geplant war. Aber die Projektteams von ARI-Armaturen und GFOS standen stets in Kontakt. Es fanden regelmäßig Telefonkonferenzen und auch vor-Ort-Termine statt und alle Punkte wurden direkt abgearbeitet. Diese Art der Zusammenarbeit war absolut vertrauensbildend und das MES von GFOS ist nach wie vor unangefochten die beste Lösung für uns“, fasst Matthias Kornfeld zusammen. 

Im Anschluss an das MES wurde dann die Personaleinsatzplanung eingeführt.

Und auch heute noch ist das MES in Arbeit, da ARI-Armaturen gerade vor dem Hintergrund von Industrie 4.0 nicht stehen bleiben will, sondern stetig um weitere Optimierung bemüht ist. Dies geschieht in enger Absprache mit dem MES-Berater der GFOS. 

Matthias Kornfeld zum Thema Industrie 4.0: „Natürlich ist Industrie 4.0 ein Thema für uns! Schließlich findet die Digitalisierung überall statt – privat und beruflich. Unternehmen müssen hier Schritt halten, sonst sind sie morgen nicht mehr da. MES-Lösungen stellen aus meiner Sicht die Grundlage für Industrie 4.0 dar. Denn ohne MES ist eine vernünftige Automatisierung nicht möglich. Aber natürlich müssen sämtliche Prozesse im Unternehmen IT-gestützt und miteinander verwoben sein – also ERP, MES, CRM, PLM usw. Wir bei ARI-Armaturen haben damit bereits vor einigen Jahren begonnen und wir werden nicht stehen bleiben.“
 

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