Transcript und Maschinendatenerfassung, OEE, KVP V02
Willkommen Zur Gastgeb & Partner Datafox BDE/MDE Präsentation
Wir schaffen Transparenz!
Daten für genaue Abrechnungen
Echtzeitdaten für Planung und Steuerung
detaillierte Daten für Analysen und Optimierungen
Damit Sie die richtige Richtung bestimmen
Anforderung Marktsituation
Die Anforderungen an produzierende Unternehmen steigen permanent.
Zeitnahe Informationen sind immer wichtiger!
Die Datafox BDE/MDE Lösung ermöglicht Ihnen:
Genaue Kennzahlen wie Nutzungsgrad, OEE, ...
Aktuelle und korrekte Daten für Ihr ERP-/Planungs-System Kostentransparenz insbesondere Nachkalkulationen und Abrechnungen
schnelle Reaktion auf Soll/Ist-Abweichungen Darstellung der Verschwendungen zur Aktivierung des KVP = Herstellkosten reduzieren + Termintreue erhöhen + Qualität verbessern
Anforderung Informationen aus der Datafox MDE
MDE
Daten für die Abrechnung an:
ERP / PPS / Auftragsbearbeitung Kostenrechnung Lohnbuchhaltung Qualitätswesen Nachkalkulation . . .
Daten für die Planung / Steuerung
Fertigungsfortschritt
Ausfallrate
Störungen
. . .
Daten für die Optimierung / KVP
Stillstandszeiten und Stillstandsgründe weniger Stillstände = bessere Planbarkeit Rüstzeiten Ausschussmengen und Ausschussgründe MDE-Analysen (OEE / GEFF, ...) Auswahl Maschinenhersteller . . .
Anforderung KVP = Kontinuierlicher Verbesserungs-Prozess
Nutzungsgrad
Optimieren Analysieren
Datafox , der Spezialist für KVP und OEE.
Produzieren Messen
Gesamtaufbau
MDE-ERFASSUNG
SPS Barcode Kennung Maschine Auftrag Artikel/Postition Arbeitsvorgang Menge Ausschuss ...
Serverraum
MDE-Software V3 SQL Server MDE Datenbank AWa2000 Datenbank Laufzeitdiagramm IO-Modul Auswertungen Statusmonitor/ Nutzungsgrad Info-Display bzw. Info-PC (Meisterbüro, Produktion)
PRODUKTIONS-STEUERUNG
Arbeitsvorbereitung, Produktionsleitung, Controlling Berichte / Listen
PLANUNG/VERWALTUNG/CONTROLLING
Datenerfassungs-Prinzip Datenerfassung am Terminal per Hand u. mit IO-Schnittstelle
An- und Abmeldung von Mitarbeitern
An und Abmeldung von Aufträgen und Arbeitsvorgängen
Artikel
Maschine / Kostenstelle
Werkzeug
Start / Stopp
Stillstandszeiten und gründe
Rüstzeiten
Wartung, Reparatur
Nutzungsausfall
Stückzahlen
Taktzeiten
Ausschusserfassung
Prozessdokumentation z. B. Drücke, Temperaturen
. . .
Datenerfassungs-Prinzip
Zusammenhang Verbuchung und Darstellung in der Auswertung Daten aus manueller Eingabe
Transponder / F-Tasten / Barcode für z.B.: - Auftrag anmelden Rüsten - . . .
- Abmelden
Digitale Signale
lösen MDE Sätze aus, für z.B.: - Produktion - Unterbrechung Stückzahl - Ausschuss - . . .
Analoge Prozessdaten Daten aus SPS-Steuerung Datum Uhrzeit Kennung Maschine Werkzeug Auftrag AVO Artikel Mitar beiter Gründe Gut Stück Ausschuss Stück Freies Feld 1 ...
Kennung = Zeitart
z.B. Rüsten, Produktion, Störung, Wartung, Reparatur, ....
Auswahl per F-Taste oder über die Maschinensignale.
Gründe
Kennungen können in Gründe detailliert werden.
Stillstandsgründe - Wartungs-/Reparatur Gründe Unterbrechungsgründe Gründe für Nicht-Nutzung Eingabe per Barcode, Listenauswahl oder Tastatur.
Hardware Übersicht: Terminals zur MDE-Erfassung
AE-Master IV MDE-Box IV Timeboy III BDE-Master IV IPC Vario 10 IO-Modul
Hardware Datafox AE-Master IV
freie Parametrierung per Datafox-Studio
großes und übersichtliches LCD-Display für eine klare Darstellung
10 Funktionstasten für eine schnelle und leichte Auswahl der verschiedenen Buchungen
formschön, robust, unempfindlich, IP65
viele Standardschnittstellen zur Datenerfassung und Datenübertragung
herausgeführte Anschlüsse für einfache und schnelle Installation
Statusanzeige über LED
Hardware Geräte-Parametrierung mit Datafox-Studio
Das Datafox-Studio ist das zentrale Admin Tool für alle Datafox Geräte.
Es ermöglicht
die Festlegung der Datenerfassungsschritte (F-Tasten, Eingabeketten) und Definition von Erfassungsplausibilitäten
Parametrierung aller Gerätekomponenten (z. B. IO Ports für Maschinensignale)
Listen Upload auf das Gerät
Datenabruf zu Testzwecken bei der Inbetriebnahme
Zusatzfunktionen, z. B. Firmware- Update
Hardware i-Punkt-Konzept
i-Punkt-PC Der Info-Punkt-PC wird je nach Bedarf eingesetzt.
Die Kombination mit den Datafox Terminals macht das System stark.
Standard-PC oder IPC
Datenerfassung am Datafox-Terminal
einfach und schnell für häufige Eingaben erfahrungsgemäß ca. 90% aller Eingaben
Funktionen:
Aufträge anmelden Tätigkeiten melden Störungen erfassen Maschinen- und Prozessdaten erfassen Ausschuss buchen Material buchen ...
Vorteile:
platzsparend hohe Verfügbarkeit robust kostengünstig wenig Eingabeaufwand einfache Eingabe auch für weniger qualifizierte Mitarbeiter geeignet ...
Datenerfassung am PC-Terminal
für komplexe Erfassungen und Darstellungen erfahrungsgemäß ca. 10% aller Eingaben
Funktionen:
Abruf von Zeichnungen Auswertungen Absetzen von Berichten z.B. für Instandhaltung Prozessregelkarten . . .
Vorteile:
großer Bildschirm Zugriff auf PC-Netzwerk beliebige Eingaben möglich . . .
Hardware Schnittstellen am AE-Master IV
Eingabedialog
über Display, Listenauswahl, etc.
Tastatureingabe Integrierter Transponderleser RS232-Schnittstelle
Für Barcodeleser oder andere Lesegeräte mit RS232-Anschluss
Datenübertragung
RS232/485 LAN / VPN (TCP/IP) Wireless LAN Funk 433/868 MHz Modem GSM / GPRS
Server
RS232
Maschinendatenerfassung:
6 digitale Eingänge 2 analoge Eingänge 2 Relais Ausgänge zusätzliche RS232 für Kommunikation mit SPS
IO-Modul:
8 digital Eingänge 16 analoge Eingänge für Prozessdatenerfassung 8 Relais Ausgänge
Software Stammdaten und Parametrierung
BDE/MDE spezifische Stammdaten und Parameter (Maschinen, Kennungen, Stillstandsgründe, …) sind in der BDE/MDE-Software nach der Inbetriebnahme
kundenseitig pflegbar
(sofern Benutzerberechtigungen gesetzt).
Kaufmännische Stammdaten, wie z. B. Aufträge, Artikel, AVO können in der BDE/MDE-Lösung ebenfalls gepflegt werden. Sinnvollerweise ist aber hier eine Anbindung an das datenführende System (
ERP-Anbindung
) zu empfehlen („doppelte Datenerfassung vermeiden“).
Software Schichtplan
Schichtmodelle Schichtzeiten Kalendarium
Auftrags- und saisonal bedingter Arbeitsanfall, sowie flexible Arbeitszeitmodelle führen dazu, dass an unterschiedlichen Tagen zu unterschiedlichen Zeiten gearbeitet wird.
Über die Schichtmodelle der BDE/MDE-Lösung können Sie
Schichtmodelle maschinenspezifisch hinterlegen
um somit die Flexibilitäten Ihres Unternehmens oder einer speziellen Abteilung abzubilden.
Software Statusmonitor
Der Statusmonitor liefert einen Blick in die aktuelle Fertigung.
Er zeigt den
aktuellen Zustand
jeder einzelnen Maschine und sowie diverse
Parameter
Stillstandsgrund, Auftrag, Artikel, Arbeitsvorgang, Mengen, Zeiten, …) in Bezug auf die (Kennung,
Maschinenbelegung
an. Der Statusmonitor ermöglicht es,
zeitnah
auf
aktuelle Geschehnisse in der Fertigung
zu
reagieren,
ohne zwingend am Ort des Geschehens zu sein (z. B. Maschineneinrichter, Meister, Arbeitsvorbereitung).
Software Grafischer Statusmonitor
Anhand des
grafischen Hallenlayouts
wird schnell erkennbar, welche Maschinen nicht produzieren und wie sich eine
Engpass-Situation
auf nachfolgende Maschinen in der Fertigungskette auswirkt.
Software Maschinenauswertungen
Maschinenlauf und Stillstandszeiten
Die Maschinenauswertung zeigt grafisch und tabellarisch Produktiv- und Stillstandszeiten, sowie
deren Gründe
in Bezug auf eine Maschine/Maschinengruppe auf.
Anhand dieser Auswertung sind die
Verlusttreiber
eines gewählten Zeitraums (z. B. Schicht) schnell
identifiziert
.
Sie selbst können die sogenannten Kennungen sowie die Stillstandsgründe komfortabel in der BDE/MDE Softwarelösung anlegen und administrieren.
Software Auftragsauswertungen
Detaillierte Auftragszeiten (produktiv und nicht-produktive Zeiten)
Die Auftragsauswertung zeigt Ihnen
tabellarisch detailliert
die zu einem Auftrag angefallenen Arbeitsvorgänge (ggf. je Artikel, Maschine, Werkzeug und Mitarbeiter), sowie die Mengen, Produktions- und Stillstandszeiten als
Mit- bzw. Nachkalkulation
an. Die Produktiv- und Stillstandszeiten werden
grafisch als Summe und Einzelwerte
dargestellt.
Software Maschinenlaufzeitdiagramme (MLZ)
Das MLZ zeigt wie ein
Fahrtenschreiber
Produktiv- und Stillstands
phasen
, sowie deren Gründe auf.
Anhand des Zeitstrahls sind
Anfangs-, Endzeiten und Dauer
jeder einzelnen
Produktions-
und
Stillstandsphase
erkenn- und analysierbar um,
Optimierungen
vorzunehmen.
Software Produktive und nicht-produktive Zeiten im Zeitablauf
Sinnvolle und notwendige Optimierungen basieren in der Regel auf einer
Zeitraumbetrachtung
. Durch Ihr systematisch erfasstes Datenmaterial können Sie
Verläufe und Extremwerte schnell identifizieren
. Ebenfalls können Sie aufgrund einer Zeitreihe die
Zielerreichung
, z. B. nach der Umsetzung einer Maßnahme,
überprüfen
.
Software Pareto-Diagramm
Stillstandszeiten aggregiert werden nach Dauer oder Anzahl dargestellt.
Im Pareto Diagramm werden die Verlustzeiten der Größe nach für einen Betrachtungsbereich (z. B. Maschine, Maschinengruppe, Zeitraum, Auftrag, …) aufgeführt.
Anhand dieser Darstellung werden die
größten Zeitverluste schnell anhand
ihrer ihres
Auftretens
erkannt und ggf. in einer Maßnahmenliste aufgenommen.
Dauer oder Anzahl
Software OEE (Overall Equipment Effectiveness)
OEE
Kennzahlen und Übersicht Detailanalyse Verlustzeiten Verläufe Wertetabelle
OEE ist eine Kennzahl, die die Gesamtanlagen Verfügbarkeitsfaktor Effektivität wiedergibt Drei Faktoren werden dabei multiplikativ verknüpft und analysiert: (tatsächliche Maschinenlaufzeit : geplanter Laufzeit) Leistungsfaktor Qualitätsfaktor (Ist-Menge : Soll-Menge) (Gut Stück : Gesamt-Stück) Dieser
integrative Ansatz („Zeit“, „Performance“, „Qualität“) Verlustfaktoren ganzheitlich sichtbar
ermöglicht es, in der BDE/MDE-Lösung zu machen und gezielte Optimierungsmaßnahmen zu ergreifen.
Software Berichtswesen
Berichte zur
Maschinennutzung Stückzahlenauswertung Stückzeitenauswertung Nachkalkulation
Alle bisher dargestellten Auswertungen können ausgedruckt, als Excel ® oder als verwendet werden. Zusätzlich können Berichte über einen Berichtsgenerator PDF ® -Dokument erstellt werden.
Sie verfügen damit über einen
flexiblen Werkzeugkasten an Standard- und Individualreports,
um dem Ziel „absolute Transparenz in der Produktion“ (Stichwort:
Traceability
) näher zu kommen.
Software Listengenerator
Ad-Hoc Reporting, z. B. Rüstzeiten-Liste, Wartungsübersicht, Stückzahlen im Zeitablauf, …
Über den Listengenerator kann sich jeder Benutzer (Berechtigung vorausgesetzt)
ohne EDV Kenntnisse
schnell und einfach
Auswertungen zusammenklicken
und ggf. in Excel ® weiterverarbeiten oder als PDF ® -Dokument versenden.
Individuelles Berichtswesen (
Ad-hoc-Reporting
) kann nicht einfacher sein!
KVP -/Prozess-Regelkreis mit der MDEfox BDE/MDE Lösung
Vorteile der Datafox BDE/MDE Lösung Zusammenfassung
flexible Erfassungsmöglichkeiten durch parametrierbare Terminals und Maschinenschnittstellen einfache und zeitsparende Einführung durch Standardprofile für die Inbetriebnahme Die Erfassung über Terminals ist auch für Personen ohne EDV Kenntnisse sehr leicht Vereinheitlichung der Datenbasis auch bei unterschiedlichen Maschinen und Steuerungen SQL-Datenbank Schnittstellen zu ERP/PPS Systemen und Leitständen für zeitnahe Rückmeldungen Standard- und Individualauswertungen klare Darstellung der Auswertungen bei einfacher Bedienbarkeit Werkslizenz Hardware und Software von einem Lieferanten sehr gutes Preis/Leistungsverhältnis bei Hardware und Software kurze Amortisationszeit, in der Regel unter 1 Jahr
Kosten / Nutzen Kosten:
Einmalige Anschaffungskosten für Hard- und Software
Installation und Inbetriebnahme
Schulung
Optional: Wartungsvertrag
Optional: Entwicklungssupport
Nutzen:
Transparenz durch die Bereitstellung der Daten für Abrechnung, Planung/Steuerung und Optimierung von Geschäftsprozessen Erfassung und Reduzierung der Rüst- und Stillstandszeiten Steigerung der Flexibilität (z.B. schnelle Reaktion auf Störungen) Optimierung der Prozesse Prozessdokumentation Erhöhung der Termintreue Verbesserung der Anlagenauslastung Reduzierung der Durchlaufzeiten Verbesserung und Sicherung eines hohen Qualitätsstandards Steigerung der Planungs und Entscheidungsqualität Zuverlässige Kennzahlen, wie Nutzungsgrad, OEE, ...
Verbesserung der Auftragsfortschrittskontrolle Beschleunigung betrieblicher Abläufe Gleichbehandlung ohne Nasenfaktor
Software Ergebnis des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses
Einzelbetrachtung Zeitlicher Verlauf der Stückzeiten Optimierung durch organisatorische Maßnahmen Unproduktive Zeiten
Nebenzeiten
im Wesentlichen organisationsabhängig
Verfahrensänderung / neue Maschine Produktive Zeiten
Hauptzeiten
im Wesentlichen verfahrensabhängig
Kosten / Nutzen Beispielrechnung
Fallbeispiel Auslastungssteigerung
Annahme: 20 Maschinen bisher 70% Nutzungsgrad Kosten für eine neue Maschine: 50.000 Euro Personalkosten : 40.000 Euro / Jahr / Mitarbeiter Nutzungsgrad Aktuelle Maschinen sind ausgelastet und 2 neue Maschinen müssten angeschafft und zwei neue Mitarbeiter eingestellt werden.
Kosten für Investition in neue Maschinen 100.000 Euro + Personalkosten 80.000 Euro mit Datafox-MDE: Investition in MDE-Hardware und -Software ca. 32.000 Euro
Steigerung des Nutzungsgrades von 70% auf 77% ist realistisch Einsparung: 180.000 Euro für Neuanschaffung und Personal
Mit Einführungsphase der BDE/MDE-Lösung ist eine Amortisationszeit von weniger als einem Jahr realistisch.
Kosten / Nutzen Beispielrechnung
Fallbeispiel Kostenersparnis durch Erhöhung des Nutzungsgrades bei gleichzeitiger Verkürzung der Schichtzeit.
Annahme: 20 Maschinen, 2 Schichten mit je 20 Mitarbeitern, 5-Tage-Woche = 10 Schichten bisher 70% Nutzungsgrad Personalkosten 40.000 Euro / Jahr / Mitarbeiter Nutzungsgrad mit Datafox-MDE: Investition in MDE-Hardware und -Software ca. 32.000 Euro
Steigerung des Nutzungsgrades von 70% auf 77% ist realistisch
Es werden nur noch 9 Schichten für die gleiche Produktionsmenge benötigt, d.h. die Freitags-Spätschicht würde entfallen.
Einsparung: 20 Mann-Schichten / Woche = 4 Mitarbeiter = 160.000 Euro / Jahr Selbst wenn der Nutzungsgrad nur auf 73,5% gesteigert werden würde, wäre die Einsparung von 80.000 Euro / Jahr und damit die Amortisationszeit kleiner als ein halbes Jahr.
Zusätzliche Einsparungen durch die Freischicht:
Energiekosten für Heizung, Licht, Betrieb der Maschinen etc.
Logistikkosten für Bereitstellung ...
Referenzen
Arte-M, Möbelindustrie („Hülsta“) Michelin Reifenwerke KgaA ABB STOTZ-KONTAKT GmbH, Elektronikfertigung Behr GmbH & Co, Stuttgart, Automobilzulieferer Robert Bosch GmbH, Ansbach Ravensburger Spieleverlag GmbH Rectus Apparatebau Walter Klein GmbH Hersteller von Kupplungen Muhr und Bender KG, Automobilzulieferer Merck KgaA Pharma E.G.O. Elektro Gerätebau GmbH Nothelfer GmbH ThyssenKrupp AG KRS Wälzkörper Kugeln für Lagerherstellung Friadent GmbH, Medizintechnik Flabeg GmbH Glasherstellung Mehler GmbH & Co. KG Bürstenfabrik Brose Fahrzeugteile GmbH &Co. KG ZF Lenksysteme GmbH Werk Berlin Rittal GmbH & Co. KG Hersteller Schaltschränke Lohmann GmbH & Co. KG, Pharmazie FER Fahrzeugelektrik GmbH FFT Flexible Fertigungstechnik GmbH & Co. KG Anlagenhersteller DISTL CNC-Technik GmbH Fertigungsunternehmen Brüser GmbH, Press-/Stanztechnik Donnelly Hohe GmbH & Co. KG Automobilzulieferer EDAG Engineering + Design AG Planungsbüro 3000 Mitarbeiter Kampmann GmbH Heizung Kühlung – Lüftung MGF Gutsche GmbH & Co. KG, Filterherst.
Siemens VDO Automotive AG, Automobilelektronik Edscha Scharwächter GmbH Automobilzulieferer Jumo GmbH & Co. KG, Mess-/Regeltechnik Nexans Deutschland Industries GmbH & Co. KG
Phasenmodell Einführung der BDE/MDE-Lösung
Nachbetreuung & Analyseworkshop Pilotphase Workshop
• Feinspezifikation • Schnittstellen zur Maschine • Kommunikation • Softwareparameter • Schnittstellen • Installation • Parametrierung • Einweisung • Testbetrieb • Validierung
Software/ Hardware Rückgabe möglich
Einführung
• Inbetriebnahme weiterer Geräte • Rollout an weiteren Standorten • Schulung weiterer Mitarbeiter
Lernphase & Betrieb
• Feinabstimmung aller Einstellungen u. Funktionen • kontinuierlicher Betrieb • Analyse Datenmaterial • Definition KVP-Maßnahmen • Überprüfung System und Performance
Dauer 1 - 2 Tage Dauer 1 Monat im 2. bis 4. Monat abgeschlossen im 3. bis 6. Monat abgeschlossen Regelmäßig nach 3, 6 o. 12 Monaten Zeit