Agile Workflow-Optimierung in der Fertigung: Ein Plattformansatz zur Reduzierung von Ausfallzeiten

Wenn eine wichtige Maschine in der Fertigung ausfällt, beschränken sich die Kosten niemals nur auf dieses eine Gerät. Dies zeigt sich in verpassten Lieferterminen, ungenutzten Arbeitskräften an der Fertigungslinie und hektischen Maßnahmen, die Ihre besten Ingenieure von ihrer eigentlichen Arbeit abhalten.

Für viele Unternehmen stellen Ausfallzeiten eine unvermeidbare Belastung für die Produktion dar, da die zur Verwaltung dieser Ausfallzeiten verwendeten Arbeitsabläufe statisch, papierbasiert oder in einem starren Softwaresystem verankert sind, dessen Änderung zu schwierig oder störend wäre.

Die agile Workflow-Optimierung sollte anders betrachtet werden als ein herkömmliches IT-Projekt. Sie funktioniert als schneller, kontinuierlicher Kreislauf, in dem Teams einen Reibungspunkt beobachten, den digitalen Workflow anpassen, um den Bediener anzuleiten, die Auswirkungen auf die Betriebszeit messen und den Prozess wiederholen. Der Fokus liegt auf der Reaktionsgeschwindigkeit und der Qualität der Daten, die zum Zeitpunkt des Ereignisses erfasst werden.

In diesem Beitrag untersuchen wir, wie Sie diese Agilität in Ihre Betriebsabläufe integrieren können und worauf Sie bei einer kontinuierlicher Verbesserungsprozess achten sollten.

Die meisten Hersteller erfassen Gesamtanlageneffektivität (OEE) oder Ausfallzeiten in Minuten. Die Information, dass eine Maschine 60 Minuten lang ausgefallen war, gibt jedoch keinen Aufschluss darüber, wie dies in Zukunft verhindert werden kann. Der Großteil dieser Stunde wird in der Regel nicht für die eigentliche Reparatur aufgewendet. Die Zeit geht in den Phasen zwischen dem Stillstand, der Benachrichtigung, der Triage und der endgültigen Reparatur verloren.

Die Ausfallzeit verlängert sich durch Entscheidungslatenz.

Ein erheblicher Teil der Ausfallzeit ist tatsächlich „Entscheidungslatenz“, also die Zeit, die damit verbracht wird, auf Informationen oder die richtige Person zu warten. Wenn Ihr Prozess auf Stammeswissen oder einer generischen Benachrichtigung in Ihrem MES basiert, verschwenden Bediener häufig Zeit damit, eine Lösung zu erraten, bevor sie Hilfe anfordern. Dieser Mangel an Struktur bedeutet, dass jeder Stillstand wie ein neues Rätsel behandelt wird und nicht wie ein beherrschbares Ereignis.

Stellen Sie sich eine Montage mit hoher Produktvielfalt vor, an der ein Bediener eine komplexeMontage zusammenbaut. Er stellt fest, dass ein wichtiges Befestigungselement in seinem Behälter fehlt. Da es keine digitale Möglichkeit gibt, einen Materialmangel von der Station aus zu melden, verlässt der Bediener die Fertigungslinie, um den Materialverwalter aufzusuchen, der schließlich feststellt, dass das Teil zwar im Lager vorhanden ist, aber nicht für diese Montage zusammengestellt wurde.

Bis der Befestigungsartikel die Station erreicht und der Bediener seine Arbeit wieder aufnimmt, sind vierzig Minuten vergangen. Das eigentliche Ablegen eines Behälters mit Teilen dauerte weniger als sechzig Sekunden. Der Rest dieser Stunde war reine Entscheidungslatenz, die mit Gehen, Suchen und Warten auf Informationen verbracht wurde. Hier geht der manuelle Produktionsdurchsatz tatsächlich verloren.

Der schnellste Hebel ist Klarheit in der nächsten Handlung.

Um diese verlorenen Minuten wieder aufzuholen, ist es nicht erforderlich, mehr Materialverwalter einzustellen oder größere Sicherheitsbestände anzulegen. Oftmals ist der schnellste Weg zur Verbesserung der Betriebszeit, vollständige Klarheit über die nächste Maßnahme zu schaffen, die ein Bediener ergreifen sollte.

Durch die Digitalisierung des Reaktionsworkflows können Sie von einem reaktiven zu einem geführten Ansatz übergehen. Anstelle eines leeren Textfeldes für Notizen kann ein digitales System einen spezifischen Triagebaum bereitstellen, der den Bediener durch die wahrscheinlichsten Lösungen führt, noch bevor eine Eskalation ausgelöst wird.

Ein digitaler Ansatz für diese Arbeitsabläufe stellt sicher, dass jeder Bediener im Falle eines Anlagenstillstands über einen klaren Fahrplan verfügt. Anstatt sich auf das Gedächtnis oder unterschiedliche Handbücher zu verlassen, ist der Prozess direkt in die Benutzeroberfläche des Bedieners integriert:

• Interaktive Anleitungen, die Bediener durch grundlegende Fehlerbehebungsmaßnahmen führen, bevor sie die Wartungsabteilung oder einen Vorgesetzten kontaktieren müssen.

• Automatisierte Triage, die das geeignete Personal mit den richtigen Werkzeugen entsprechend dem spezifischen Problem weiterleitet.

• Strukturierte Kontexterfassung, die den Bediener dazu auffordert, seine Beobachtungen und die Maßnahmen zur Behebung des Problems zum Zeitpunkt der Wiederherstellung zu protokollieren.

• Checklisten für erzwungene Neustarts, um sicherzustellen, dass alle Sicherheits- und Qualitätsparameter erfüllt sind, wodurch sofortige Wiederholungsstopps verhindert werden.

Wenn Teams ihre Produktionsabläufe optimieren möchten, beginnen sie häufig mit ihrem Manufacturing Execution System (MES). Ein MES zwar für bestimmte Bereiche des Betriebs unverzichtbar, jedoch führt seine starre Architektur häufig zu Engpässen, wenn eine schnelle Anpassung der Arbeitsabläufe an der Front erforderlich ist.

Wo MES in der Fertigung MES

Ältere MES wurden ursprünglich als Aufzeichnungssystem konzipiert. Sie sind auf Stabilität und Compliance ausgelegt und eignen sich daher hervorragend für die Verwaltung der hochrangigen Daten, die das Unternehmen benötigt, um organisiert und auditbereit zu bleiben. MES den Kernkompetenzen eines MES :

• Standardisierung von Prozessen über verschiedene Werke und Regionen hinweg

• Genealogie und Rückverfolgbarkeit für die strikte Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

• Abstimmung der Planung zwischen dem ERP der Fertigung

• Unternehmensberichterstattung für langfristige Produktionstrends

• Materialwirtschaft und Bestandsverbrauchsverfolgung

Was Kompatibilität für die Optimierung von Arbeitsabläufen bedeutet

Während herkömmliche MES diese Aufgaben gut bewältigen, Tulip ein moderneres, modulares System wie Tulip als Engagement-System konzipiert. Es kann auf Ihrer bestehenden Technologieplattform aufgesetzt werden, um die letzte Stufe der Produktion zu bewältigen, in der Bediener mit Maschinen und Daten interagieren.

Ein komponierbarer Ansatz konzentriert sich auf die folgenden Kernkompetenzen:

• Eine No-Code-Umgebung, die es Prozessingenieuren ermöglicht, Anwendungen zu erstellen oder zu ändern, ohne auf die IT-Abteilung warten zu müssen.

• Native Edge-Konnektivität zum direkten Abrufen von Daten aus Maschinen und Sensoren

• Menschenorientiertes Design, das die Geschwindigkeit und Benutzerfreundlichkeit für den Bediener in den Vordergrund stellt

• Dynamische Logik, die Anweisungen basierend auf Echtzeit-Eingaben anpasst

• Schnelle Iteration, bei der ein Workflow innerhalb von Minuten aktualisiert und neu bereitgestellt werden kann

• Modulare Architektur, die es ermöglicht, ein spezifisches Problem zu beheben, ohne das gesamte System zu beeinträchtigen.

Vergleich der beiden Ansätze

Eine echte Workflow-Optimierung hängt davon ab, wie schnell Sie den Prozess auf der Grundlage Ihrer Erkenntnisse ändern können. Wenn die Aktualisierung Ihrer Software Wochen oder Monate dauert, kommt Ihr kontinuierlicher Verbesserungsprozess praktisch zum Stillstand.

Die Optimierung von Arbeitsabläufen ist am effektivsten, wenn Sie den Umfang gering halten und zügig vorgehen. Wählen Sie ein Problem aus, beheben Sie es, lernen Sie daraus und bauen Sie dann darauf auf. Dieses Handbuch konzentriert sich darauf, einen einzelnen Schwachpunkt zu beheben und von dort aus weiterzuentwickeln, ohne Ihre bestehenden Systeme zu beeinträchtigen.

Das 7-Schritte-Konzept

1. Beginnen Sie mit einem Engpass, der tatsächlich Probleme verursacht: Konzentrieren Sie sich auf die Störung, die in jeder Schicht auftritt, und nicht auf die theoretische Einschränkung. Eine manuelle Station, an der die Bediener auf traditionelles Wissen oder informelle Übergaben angewiesen sind, ist in der Regel ein guter Ausgangspunkt. Wenn der Umfang begrenzt ist, können Sie bereits nach wenigen Tagen und nicht erst nach Monaten Verbesserungen nachweisen. Eine modulare Einrichtung ist hier von Vorteil, da Sie ein Pilotprojekt an einer Station durchführen können, ohne den Rest der Linie zu beeinträchtigen.

2. Dokumentieren Sie, was tatsächlich geschieht, wenn die Arbeit zum Stillstand kommt: Verfolgen Sie den Ablauf ab dem Moment, in dem ein Bediener nicht mehr weiterkommt. Eine fehlende Komponente, ein bisher unbekannter Defekt, ein Drehmomentschlüssel, der sich nicht zurücksetzen lässt. Wem wird dies zuerst gemeldet? Wie wird um Hilfe gebeten? Wie lange bleibt die Station ungenutzt, während alle versuchen herauszufinden, wer für das Problem verantwortlich ist? Notieren Sie den tatsächlichen Ablauf, nicht den in der SOP beschriebenen.

3. Legen Sie eine Grundlage für einen nutzbaren Kontext fest: Bevor ein Vorgesetzter oder Qualitätsingenieur eingreifen kann, benötigt er bestimmte Fakten. Teilenummer. Stations-ID. Aktueller Schritt. Manchmal ein Foto. Manchmal eine kurze Beschreibung in den eigenen Worten des Bedieners. Inline-Digitalformulare stellen sicher, dass diese Informationen jedes Mal angezeigt werden, anstatt davon abzuhängen, wer gerade im Dienst ist.

4. Leiten Sie die Mitarbeiter durch die ersten Schritte: Die meisten Probleme lassen sich in wenige Muster einordnen. Erstellen Sie einen einfachen Triage-Ablauf, der die Mitarbeiter durch die üblichen Überprüfungen und Korrekturen führt, die sie bereits informell durchführen. Wenn das Problem nicht behoben werden kann, wird es mit allen relevanten Informationen an die zuständige Person weitergeleitet. Kein Hin und Her. Keine erneute Kontaktaufnahme, um grundlegende Fragen zu stellen.

5. Bitte überprüfen Sie vor dem Neustart, ob die Produktionslinie betriebsbereit ist: Sobald das Problem behoben ist, führen Sie einen kurzen Überprüfungsschritt durch, bevor die Produktion wieder aufgenommen wird. Bei einer manuellen Produktionslinie könnte dies eine Sicherheitsüberprüfung oder eine Kontrolle sein, ob die Station sauber und zurückgesetzt ist. Durch die Protokollierung dieses Schritts wird festgehalten, wodurch das Problem behoben wurde, was der nächsten Schicht hilft, eine Wiederholung desselben Stillstands zu vermeiden.

6. Überprüfen Sie die Leistung wöchentlich und nehmen Sie umgehend Anpassungen vor: Beobachten Sie regelmäßig die Reaktionszeiten und die durchschnittliche Zeit bis zur Lösung. Wenn derselbe Schritt immer wieder Hilfeanfragen auslöst, aktualisieren Sie umgehend die Anweisungen oder die Triage-Logik. Diese Feedbackschleife ist mit starren Systemen schwer zu realisieren, aber genau hier liegt der Schlüssel zu echten Verbesserungen.

7. Bewährte Verfahren wiederverwenden: Nachdem Sie die Reaktion auf einen Materialmangel oder eine Qualitätsrückhaltung festgelegt haben, wenden Sie dieses Muster auf benachbarte Stationen oder andere Linien an. Die Standardisierung der Vorgehensweise von Teams bei der Behandlung dieser manuellen Ausnahmen reduziert Abweichungen und steigert die Gewinne im gesamten Werk.

Dieser Ansatz berücksichtigt die tatsächlichen Abläufe in Fabriken. Beginnen Sie in kleinem Rahmen. Beheben Sie zunächst die Probleme, die derzeit zu Verzögerungen führen. Anschließend können Sie das System mit Zuversicht ausweiten.

Die architektonische Entscheidung: ERP, MES und komponierbare Plattformen

Bei der Entscheidung, wo eine komponierbare Plattform wie Tulip , ist es hilfreich, zwischen den verschiedenen Ebenen Ihres Technologie-Stacks zu unterscheiden.

Für die meisten Hersteller ERP das ERP in der Regel das System der Wahl für die Unternehmensdaten, jedoch besteht die Entscheidung, wie die Ausführung vor Ort gehandhabt wird, zwischen traditioneller Starrheit und moderner Flexibilität.

• Behalten Sie das ERP Grundlage bei: Unabhängig von Ihrer Fertigungstechnik ERP das ERP die primäre Datenbank für Arbeitsaufträge, Stammdaten und Finanzdaten. Sie ersetzen nicht die Geschäftslogik, sondern verbessern deren Ausführung in der Fertigung.

• Option A: Ihr MES umhüllen und erweitern: Für Hersteller mit hohen Altlasten oder komplexen Compliance-Anforderungen MES eine taktische Notwendigkeit sein, das bestehende MES beizubehalten. In diesem Szenario könnten Sie Ihr MES einer Lösung wie Tulip „umhüllen“, Tulip die Arbeitsabläufe an der Front zu verwalten. Dadurch erhalten die Bediener eine moderne, flexible Schnittstelle, während das alte MES die Hintergrunddatenverwaltung übernimmt.

• Option B: Ersetzen Sie die alte MES : Viele Hersteller stellen fest, dass ein herkömmliches MES zu Problemen in der Fertigung beiträgt. In diesen Fällen ersetzt MES Composable MESTulip diese Funktionalität vollständig für die Ausführung, Datenerfassung und Bedienerführung. Dies optimiert Ihre Technologieplattform, beseitigt die hohen Wartungskosten für alte Software und ermöglicht es dem Werk, Arbeitsabläufe innerhalb von Stunden statt Monaten zu iterieren.

Unabhängig davon, ob Sie sich für eine mehrschichtige oder vereinfachte Systemstruktur entscheiden, sollte der Datenfluss nahtlos erfolgen. Ausfälle, die am Ort des Geschehens erfasst werden, sollten mit Ihrer Berichtsebene synchronisiert werden, um sicherzustellen, dass Ihre Geschäftsunterlagen korrekt bleiben, ohne dass die Bediener während eines Ausfalls mit veralteten Schnittstellen arbeiten müssen.

Dank dieser Flexibilität können Sie Ausfallzeiten umgehend beheben. Sie haben die Wahl, die Lebensdauer eines aktuellen Systems zu verlängern oder den Übergang zu einer schlankeren, agileren digitalen Infrastruktur einzuleiten.

Häufige Implementierungsprobleme

Selbst mit der richtigen Software ist der Weg zur Reduzierung von Ausfallzeiten nicht immer geradlinig.

Wir haben beobachtet, dass viele Projekte ins Stocken geraten sind, weil der digitale Wandel für die Mitarbeiter vor Ort tatsächlich neue Reibungspunkte mit sich gebracht hat. Um Ihre Optimierungsbemühungen auf Kurs zu halten, sollten Sie auf diese häufigen Fehler achten.

• Zu viele Daten im Voraus verlangen: Wenn ein Bediener zwölf Felder manuell ausfüllen muss, um einen Bildschirm zu löschen, führt dies dazu, dass die Mitarbeiter nur noch schnell irgendetwas eingeben, um wieder an die Arbeit gehen zu können, was Ihre Ursachenanalyse vollständig zunichte macht.

• Entwicklung reibungsloser Arbeitsabläufe: Es ist relativ einfach, eine Anwendung zu entwickeln, die in einem Konferenzraum beeindruckend wirkt, jedoch in der Praxis nicht funktioniert. Wenn eine Aufgabe zu viele Klicks oder die Navigation durch verschachtelte Menüs erfordert, werden die Benutzer natürlich nach Alternativen suchen, die das System vollständig umgehen.

• Verlassen Sie sich nicht auf allgemeine Ursachencodes: Kategorien wie „Mechanisches Problem“ oder „Sonstiges“ sind nicht ausreichend, um Daten sinnvoll zu nutzen. Wenn Sie den spezifischen Kontext der Unterbrechung nicht erfassen, können Sie kein System aufbauen, das tatsächlich die nächste Unterbrechung verhindern kann.

• Ignorieren der Eskalationsverantwortung: Warnmeldungen sind nur dann sinnvoll, wenn jemand tatsächlich darauf reagiert. Wenn Sie für bestimmte Problemtypen keinen eindeutigen Verantwortlichen zugewiesen haben, werden digitale Benachrichtigungen lediglich zu Hintergrundgeräuschen, von denen jeder annimmt, dass sich jemand anderes darum kümmert.

• Den Workflow als statisch betrachten: Der größte Fehler besteht darin, anzunehmen, dass die Arbeit erledigt ist, sobald die App live ist. Wenn Sie die Daten nicht regelmäßig überprüfen und den Workflow anpassen, haben Sie lediglich eine digitale Version eines Papierlogbuchs erstellt, anstatt ein System für kontinuierlicher Verbesserungsprozess.

Die Behebung dieser Lücken hängt in der Regel eher mit der Unternehmenskultur und den Prozessen zusammen als mit dem Code. Wenn Sie die Erfahrung der Bediener in den Vordergrund stellen und die Feedbackschleife aufrechterhalten, führt dies automatisch zu einer Reduzierung der Ausfallzeiten.

Die Realität der modernen Fertigung ist, dass Ausfallzeiten kein Problem sind, das man einmalig mit einer groß angelegten Softwareimplementierung lösen kann. Es handelt sich um einen operativen Reibungspunkt, der ständige, schrittweise Anpassungen erfordert.

Wenn Ihre Verbesserungsbemühungen durch die monatelangen Vorlaufzeiten eines herkömmlichen MES behindert werden, wird Ihre Betriebszeit letztendlich an ihre Grenzen stoßen. Wahre Agilität entsteht durch ein System, mit dem Sie heute einen Engpass erkennen und morgen eine Lösung dafür implementieren können.

Durch die Umstellung auf eine komponierbare Betriebsplattform müssen Sie nicht auf die Aufzeichnungssysteme verzichten, die Ihren Geschäftsbetrieb aufrechterhalten. Stattdessen unterstützen Sie Ihre Teams in der Fertigung mit einem System, das mit der Geschwindigkeit der Produktion Schritt hält. Wenn Sie klaren Anweisungen für Bediener und schnellen Iterationen Priorität einräumen, hören Sie auf, Ausfallzeiten nur zu verfolgen, und beginnen, diese proaktiv zu beseitigen.

Wenn Sie bereit sind, zu erkunden, was Kombinierbarkeit für Ihre Betriebsabläufe bedeuten könnte, wenden Sie sich bitte noch heute an ein Mitglied unseres Teams.