Werkzeuge zur Abfallreduzierung und Durchsatzsteigerung in der modernen Fertigung

Die meisten Suchanfragen nach „Abfallreduzierung“ oder „Durchsatzsteigerung“ führen zum gleichen Ergebnis: einer Liste umfangreicher Softwaresysteme. Wenn Sie eine Führungsposition im operativen Bereich innehaben, suchen Sie wahrscheinlich nach einer Möglichkeit, einen bestimmten Engpass zu beheben, einen wiederkehrenden Fehler zu beseitigen oder einen Rückstand noch heute aufzuholen. Sie benötigen eine praktische Lösung für die Fertigung, doch die Branche schlägt häufig standardmäßig eine langfristige Überarbeitung der Infrastruktur vor.

Es besteht jedoch eine deutliche Diskrepanz zwischen den Systemen, die zur Produktionsplanung entwickelt wurden, und der tatsächlichen Umsetzung. Während herkömmliche Tools hervorragend geeignet sind, um zu berichten, was gestern geschehen ist, haben sie oft Schwierigkeiten, Ihnen dabei zu helfen, aktuelle Vorgänge zu ändern. Um Verschwendung zu vermeiden und den Durchsatz zu steigern, müssen wir uns die Tools ansehen, über die Sie wahrscheinlich bereits verfügen, und herausfinden, wo die Lücke in der Umsetzung beginnt.

Wenn Hersteller ihre Abläufe digitalisieren möchten, beginnen sie in der Regel mit zwei Hauptkategorien: Manufacturing Execution Systems (MES) und Industrial IoT IIoT)-Plattformen. Diese Systeme bilden das Rückgrat vieler Werke und bieten ein notwendiges Maß an Überwachung und Datenerfassung.

Fertigungssteuerungssysteme (MES)

Die meisten Hersteller nutzen ein MES primäres Aufzeichnungssystem für ihre Produktionsdaten. Wenn Sie Plattformen wie SAP ME/MII, Plex oder Siemens Opcenter einsetzen, besteht das Ziel in der Regel MES , einen umfassenden Überblick über Produktionsüberwachung, die Terminplanung und die Einhaltung von Vorschriften zu behalten. Diese Systeme wurden entwickelt, um sicherzustellen, dass jedes Teil erfasst wird und der Betrieb strengen, vorab festgelegten Regeln folgt.

Allerdings kann diese Starrheit ein zweischneidiges Schwert sein. Diese Systeme erfordern häufig lange Implementierungszeiten, die sich über Monate oder Jahre erstrecken können.

Aufgrund ihrer Komplexität sind sie selbst bei geringfügigen Änderungen stark auf IT-Teams und externe Systemintegratoren angewiesen. Wenn sich Ihr Prozess am Dienstag ändert, kann es Wochen dauern, bis das System diese neue Situation widerspiegelt.

Darüber hinaus berücksichtigen viele MES häufig nicht die manuellen Arbeitsschritte zwischen den einzelnen Phasen. Sie erfassen zwar den Beginn und das Ende eines Auftrags, jedoch nicht immer die Schwierigkeiten, die ein Bediener bei einem bestimmten Montage dazwischen hatte.

Industrielles IoT Maschinenüberwachung

Industrielle IoT verfolgen einen anderen Ansatz, indem sie sich auf die Anlagen selbst konzentrieren. Diese Plattformen dienen dazu, die Betriebszeit von Maschinen zu überwachen und grundlegende Leistungskennzahlen zu erfassen. Durch die direkte Verbindung mit den Maschinen bieten sie einen Echtzeit-Überblick über den Zustand der Anlagen, was ein gängiger Ausgangspunkt für Teams ist, die verstehen möchten, warum eine Produktionslinie angehalten hat oder wo ein mechanischer Engpass besteht.

Die Einschränkung hierbei besteht darin, dass Maschinendaten nur einen Teil der Geschichte erzählen. IIoT können Ihnen mitteilen, dass eine Maschine angehalten hat, aber sie können Ihnen nicht immer sagen, warum ein von Menschen gesteuerter Prozess zu diesem Stillstand geführt hat. Sie sammeln eine enorme Menge an passiven Daten, aber diese Daten bleiben oft in einem dashboard gespeichert, dashboard ein klarer Weg zum Handeln dashboard ist. Wenn die Verschwendung in Ihrem Prozess eher darauf zurückzuführen ist, wie ein Bediener mit einer Maschine interagiert, als auf die Maschine selbst, IIoT Ihnen IIoT vollständiges Bild vermitteln.

Warum diese Instrumente allein selten zu sofortigen Ergebnissen führen.

Der Grund, warum diese Systeme häufig keine wesentlichen Verbesserungen in Bezug auf Verschwendung und Durchsatz erzielen, liegt in der „Ausführungstiefe”. Während ein MES der Verwaltung von Produktionsaufzeichnungen und der Einhaltung von Vorschriften MES und IIoT auf die Überwachung von Anlagen IIoT , ist keines der beiden Systeme für die flüssige, momentane Ausführung manueller Aufgaben ausgelegt. Dadurch bleibt ein erheblicher Teil Ihres Betriebs von Ihrer digitalen Strategie abgekoppelt.

Dadurch entsteht die sogenannte „versteckte Fabrik”. Dabei handelt es sich um die Gesamtheit aller Workarounds, Nacharbeitsschleifen und manuellen Kontrollen, die Ihr Team täglich durchführt, die jedoch nicht von Ihren offiziellen Systemen erfasst werden. Wenn Fehler auftreten oder der Durchsatz sinkt, liegt die Ursache in der Regel in diesen nicht überwachten Lücken zwischen Maschinen und Systemen. Um Verschwendung effektiv zu reduzieren, müssen Sie diese Lücken erkennen.

Die Steigerung des Durchsatzes ist selten nur eine Frage der Beschleunigung der Maschinen. In den meisten Fertigungsumgebungen, insbesondere in solchen mit manuellen oder halbautomatischen Arbeitsabläufen, lassen sich die größten Gewinne in den Arbeitsabläufen rund um die Anlagen erzielen.

Die menschliche Realität der Produktionsabfälle

Wir sprechen häufig von der Fertigung als einer Abfolge automatisierter Schritte, jedoch wird der Prozess in Wirklichkeit von Menschen gesteuert. Aus diesem Grund sind die meisten Fehler, Nacharbeiten und Ausschussprodukte auf menschliches Versagen zurückzuführen. Dies spiegelt nicht die Fähigkeiten der Bediener wider, sondern ist in der Regel eine Folge der Umgebung, in der sie arbeiten.

Verschwendung entsteht, wenn ein Bediener mit unklaren Anweisungen arbeiten muss, was zu einer versäumten Überprüfung oder einer fehlerhaften Montage führt. Sie entsteht, wenn eine Produktionslinie stillsteht, weil ein Teammitglied auf Materialien oder Klarstellungen zu einer Prozessänderung wartet. Diese kleinen, alltäglichen Reibungspunkte sind es, die Ihren Durchsatz tatsächlich einschränken. Wenn Sie nur die Maschinenverfügbarkeit betrachten, übersehen Sie die Tatsache, dass die Maschine zwar betriebsbereit war, die Prozesse um sie herum jedoch ins Stocken geraten waren.

Die verborgene Fabrik in manuellen und halbautomatischen Prozessen

Dies führt uns zurück zum Konzept der versteckten Fabrik. Jedes Werk verfügt über eine solche. Sie umfasst alle Aktivitäten, die in der Produktion stattfinden und von Ihren digitalen Systemen nicht erfasst werden.

Wenn ein Mitarbeiter mehrere Minuten damit verbringt, ein Werkzeug zu suchen, oder wenn ein Teil für eine schnelle Nachbearbeitung beiseite gelegt wird, die nicht protokolliert wird, handelt es sich um versteckte Kosten in der Fabrik.

Herkömmliche Produktionssysteme erfassen diese Daten nicht, da sie nicht für die Interaktion mit der Person ausgelegt sind, die die Arbeit ausführt. Sie erkennen den Beginn und das Ende eines Auftrags, übersehen jedoch die blinden Flecken dazwischen: Wartezeiten, Überbearbeitung und unnötige Bewegungen. Um den Durchsatz wirklich zu steigern, ist es notwendig, die digitale Strategie vom Serverraum an die Front zu verlagern und Daten an dem Ort zu erfassen, an dem die Arbeit tatsächlich ausgeführt wird.

Führende Hersteller haben erkannt, dass zur Schließung der Umsetzungslücke ein anderer Ansatz erforderlich ist.

Während ein MES die Ergebnisse MES und IIoT den Zustand der Anlagen IIoT , Tulip Frontline-Operations-Plattformen wie Tulip auf die Personen, die die Arbeit tatsächlich ausführen. Sie bieten eine dynamische Ebene, die die von Menschen gesteuerte Ausführung übernimmt, die in herkömmlichen Systemen fehlt.

Es ist nicht zwingend erforderlich, Ihr bestehendes ERP MES zu ersetzen, MES diese Vorteile zu nutzen. Viele unserer Kunden implementieren Tulip ergänzende Ebene, die die Belegschaft mit dem Rest der digitalen Infrastruktur verbindet.

Da sich die Branche jedoch zunehmend in Richtung komponierbarer Architekturen bewegt, stellen einige Teams fest, dass diese Tools tatsächlich als flexiblerer Ersatz für herkömmliche MES dienen können. Unabhängig davon, ob sie mit Ihren aktuellen Systemen zusammenarbeiten oder diese letztendlich ersetzen, bieten sie die erforderliche Transparenz, um den Betrieb am Laufen zu halten.

Diese Kategorie zeichnet sich durch eine Verlagerung hin zu Agilität und Konnektivität der Bediener aus. Anstatt sich auf starre, papierbasierte Anweisungen zu verlassen, verwenden Teams interaktive digitale Leitfäden, die in jedem Schritt Qualität gewährleisten.

Da diese Plattformen ein No-Code-Modell verwenden, können die Personen, die am nächsten am Problem sind – die Prozessingenieure und Abteilungsleiter – ihre eigenen Anwendungen für den Fertigungsbereich erstellen und weiterentwickeln. Das bedeutet, dass bei der Identifizierung eines Engpasses die Lösung innerhalb von Minuten angepasst werden kann, anstatt wochenlang auf die Bearbeitung eines IT-Tickets zu warten.

Durch die Erfassung von durch Menschen generierten Daten in Echtzeit wandeln diese Tools manuelle Aktionen in sichtbare Datenpunkte um. Sie können nun erkennen, wo Material verschwendet wird oder wo Bewegungen verloren gehen. Dank dieser komponierbaren Architektur kann die Plattform als einheitliche Schnittstelle dienen, die Maschinendaten und Unternehmenssysteme direkt mit dem Bediener verbindet.

Warum umsetzungsorientierte Tools zu schnelleren Ergebnissen führen

Der Grund, warum wir mit diesen Plattformen schnellere Ergebnisse erzielen, liegt darin, dass sie die für herkömmliche Software typische „Implementierungsverzögerung“ beseitigen. Wenn Sie dem Betriebsteam die Verantwortung für seine digitalen Tools übertragen, wird der Feedback-Kreislauf zwischen der Identifizierung eines Problems und dessen Behebung erheblich verkürzt.

Diese Umstellung führt nahezu sofort zu spürbaren betrieblichen Vorteilen. Wir haben beobachtet, dass Werke innerhalb weniger Wochen eine erhebliche Reduzierung des Ausschusses erzielen konnten, indem sie vage, papierbasierte SOPs durch digitale Arbeitsanweisungen ersetzt haben.

Engpässe, die zuvor nicht erkennbar waren, werden deutlich, wenn Sie Echtzeit-Feedback von der Front erhalten.

Umrüstung werden reduziert, wenn die Bediener über klare, einheitliche Arbeitsabläufe verfügen, und die Erstausbeute steigt, da das System sicherstellt, dass die Arbeit beim ersten Mal korrekt ausgeführt wird.

Letztendlich machen diese Plattformen Ihre Belegschaft zu einem aktiven Teil Ihrer kontinuierlicher Verbesserungsprozess . Es geht nicht mehr um passive Datenerfassung, sondern darum, Ihrem Team die Werkzeuge an die Hand zu geben, die es benötigt, um einen direkten Einfluss auf die Tageszahlen zu nehmen.

Der Hauptgrund, warum ältere Systeme Schwierigkeiten haben, die Abfallmenge zu reduzieren, ist, dass sie nicht für den Einsatz an vorderster Front entwickelt wurden. Wir haben Tulip entwickelt, Tulip diese Lücke zu schließen, indem wir die Daten und Werkzeuge dort bereitstellen, wo die Arbeit stattfindet.

Anstatt sich auf eine allgemeine Zusammenfassung der Ereignisse während einer Schicht zu verlassen, erfasst unsere Plattform die von Menschen generierten Daten, die Aufschluss darüber geben, warum Verschwendung überhaupt auftritt.

Transparenz in von Menschen gesteuerten Prozessen

Wenn ein Bediener mit einer Tulip interagiert, befolgt er nicht nur Anweisungen, sondern liefert dem System auch Echtzeit-Feedback. Diese Interaktion deckt Muster auf, die eine MES IIoT nicht erkennen kann. Wenn beispielsweise ein manueller Montage durchgängig fünf Minuten länger dauert als erwartet, zeigen die Daten genau, wo die Verzögerung auftritt.

Dieses Maß an Transparenz ermöglicht es kontinuierlicher Verbesserungsprozess , proaktiv zu handeln. Anstatt einen Fehlerbericht am Ende der Woche zu überprüfen, können Sie bereits am Dienstagmorgen einen Qualitätstrend erkennen und den Prozess anpassen, bevor er sich auf Ihren Durchsatz auswirkt. Die Benutzeroberfläche ist für die Mitarbeiter vor Ort konzipiert, sodass diese Probleme direkt am Ort des Geschehens protokollieren können, anstatt sich Stunden später an Details erinnern zu müssen.

Entwickeln und iterieren innerhalb von Tagen statt Monaten

Die größte Herausforderung bei der Reduzierung von Verschwendung ist die Zeit, die für die Umsetzung einer Lösung erforderlich ist. In einer traditionellen, IT-lastigen Umgebung kann selbst eine einfache Änderung an einer digitalen Checkliste monatelang in einem Rückstand stecken bleiben. Tulip diese Dynamik mit einem Modell zur Erstellung von Apps ohne Programmieraufwand.

Dieser Ansatz verlagert die Verantwortung zurück auf die Betriebs- und Ingenieurteams. Wenn Sie eine bestimmte Ursache für Ausschuss identifizieren, können Sie an einem einzigen Nachmittag eine App zur Ausschussverfolgung erstellen, um mehr Daten zu sammeln. Wenn ein Umrüstung inkonsistent ist, können Sie einen geführten Workflow implementieren, der sicherstellt, dass jede Schicht die gleichen optimierten Schritte befolgt. Zu den gängigen Lösungen gehören:

• Fehlererfassung: Protokollierung von Problemen, sobald sie auftreten, um zu verhindern, dass fehlerhafte Teile weiterverarbeitet werden.

• Geführte Umstellungen: Einsatz digitaler Anleitungen, um Bediener durch komplexe Einstellungen zu führen und Ausfallzeiten zu reduzieren.

• Prüfungen am Ausführungsort: Integration von Fehlersicherungsmaßnahmen direkt in den Montage , um Fehler zu vermeiden, bevor sie auftreten.

Da das Team, das am nächsten an der Praxis ist, die Lösungen entwickelt, sind die Tools praktisch, benutzerfreundlich und werden auf der Grundlage von Feedback aus der Praxis ständig weiterentwickelt.

Erweiterung Ihrer bestehenden Technologieplattform

Eines der größten Missverständnisse in Bezug auf den Umstieg auf eine agilere Plattform ist, dass dies ein vollständiger Austausch Ihrer aktuellen Systeme erfordert. Wir betrachten Tulip eine Möglichkeit, Ihre bestehenden Investitionen in MES, ERP, QMS und andere Systeme wertvoller zu machen.

Betrachten Sie es als die Ausführungsebene, die auf Ihrer aktuellen Infrastruktur aufsetzt. Tulip Planungsdaten aus Ihrem ERP abrufen ERP Qualitätsdaten an Ihr QMS zurücksenden und fungiert somit als Bindeglied zwischen Ihren Aufzeichnungssystemen und den Mitarbeitern an vorderster Front.

Durch die Bereitstellung dieser fehlenden Ebene der Bedienerkonnektivität erhalten Sie die erforderliche Kontrolle auf Unternehmensebene, ohne die Flexibilität in der Fertigung zu beeinträchtigen, die notwendig ist, um Verschwendung zu reduzieren und den Durchsatz zu steigern.

Bei der Auswahl eines Werkzeugs für die Fertigung sollte es nicht darum gehen, Kriterien auf einem technischen Datenblatt abzuhaken. Das Ziel sollte vielmehr sein, herauszufinden, wie sich das Werkzeug auf die Geschwindigkeit und Qualität der derzeit ausgeführten Arbeiten auswirkt. Wenn Ihr Ziel die sofortige Reduzierung von Ausschuss und nachhaltige Durchsatzsteigerungen sind, empfehlen wir Ihnen, Ihre Optionen anhand einiger praktischer Kriterien zu bewerten:

Zeit bis zum ersten Ergebnis. Wie lange dauert es, bis Sie die ersten verwertbaren Daten erhalten? Herkömmliche Systeme erfordern oft monatelange Konfigurationsarbeiten, bevor sie einsatzbereit sind. Eine auf die Ausführung ausgerichtete Plattform sollte es Ihnen ermöglichen, eine funktionsfähige Anwendung wie einen einfachen Fehlerlogger innerhalb weniger Tage bereitzustellen. Wenn der „Starttermin“ für Ihre Verbesserung erst in sechs Monaten liegt, entgehen Ihnen potenzielle Gewinne für ein halbes Jahr.

Fähigkeit, menschenbezogene Daten zu erfassen. Kann das Tool Ihnen mitteilen, warum eine Verzögerung aufgetreten ist, oder informiert es Sie lediglich darüber, dass eine Verzögerung aufgetreten ist? Um Verschwendung zu beheben, benötigen Sie ein System, das mit Ihren Bedienern interagiert und die Nuancen der manuellen Arbeit erfasst. Wenn es sich bei den Daten um rein passive Maschinenüberwachung handelt, bleiben Ihnen die Verluste der „versteckten Fabrik” weiterhin verborgen.

Flexibilität zur Anpassung von Prozessen. Produktionslinien ändern sich. Produkte werden weiterentwickelt. Ihre digitalen Tools sollten mit diesen Veränderungen Schritt halten können. Wenn für eine Prozessaktualisierung ein Anruf bei einem externen Integrator oder eine Anfrage an eine überlastete IT-Abteilung erforderlich ist, wird Ihre digitale Strategie zu einem weiteren Engpass. Sie benötigen eine Plattform, die schnelle interne Anpassungen ermöglicht.

Befähigung der Teams an vorderster Front. Erleichtert das Tool die Arbeit des Bedieners oder stellt es lediglich eine zusätzliche administrative Belastung dar? Die besten Tools sind diejenigen, die dem Benutzer einen unmittelbaren Mehrwert bieten, sei es durch klarere Anweisungen oder schnellere Möglichkeiten, ein Problem zu melden. Wenn die Mitarbeiter an vorderster Front sich für die Tools verantwortlich fühlen, folgen Compliance und Datengenauigkeit ganz von selbst.

Integration in bestehende Systeme. Sie möchten keine weiteren Datensilos schaffen. Jedes neue Tool sollte mit den bereits vorhandenen Systemen kommunizieren können. Durch die Integration in Ihr ERP oder die Übertragung von Daten an ein MES sollte Ihre Ausführungsebene Ihre bestehende Technologieplattform ergänzen und erweitern, anstatt sie zu verkomplizieren.

Lange Zeit war die einzige Antwort auf Produktionsabfälle der Ausbau der Infrastruktur. Uns wurde mitgeteilt, dass eine bessere Planung und komplexere Maschinenüberwachung erforderlich seien. Maschinenüberwachung das Problem letztendlich lösen würden.

Wie jedoch viele Führungskräfte in der Fertigungsindustrie festgestellt haben, ist ein System, das erst nach Schichtende Aufschluss darüber gibt, was schiefgelaufen ist, nur von begrenztem Nutzen, wenn es darum geht, die Tagesziele zu erreichen.

Der Wandel, den wir heute beobachten, weg von diesen infrastrukturlastigen Systemen hin zu Plattformen, die den Schwerpunkt auf die Ausführung legen.

Echte, nachhaltige Durchsatzsteigerungen werden nicht dadurch erzielt, dass Maschinen über ihre Grenzen hinaus beansprucht werden. Sie werden dadurch erzielt, dass die Menschen, die sie bedienen, befähigt werden. Wenn Sie Ihren Mitarbeitern an vorderster Front die Werkzeuge an die Hand geben, um Fehler zu erkennen, Umstellungen zu optimieren und Engpässe in Echtzeit zu analysieren, wird die Reduzierung von Verschwendung zu einem natürlichen Bestandteil des täglichen Arbeitsablaufs und nicht zu einer separaten, von oben verordneten Initiative.

Frontline Operations Platforms sind unverzichtbar geworden, da sie den menschlichen Faktor berücksichtigen, der von herkömmlichen Systemen häufig vernachlässigt wird. Sie bieten die erforderliche Transparenz, um Einblick in die „versteckte Fabrik” zu erhalten, sowie die Flexibilität, um zu handeln, bevor eine geringfügige Verzögerung zu einem erheblichen Rückstand führt.

Sind Sie daran interessiert zu erfahren, wie sich ein Frontline-First-Ansatz auf Ihre Fertigung auswirken kann? Informieren Sie sich darüber, wie Teams diese Tools einsetzen, um Verschwendung zu identifizieren und zu beseitigen, oder wenden Sie sich noch heute an einen Mitarbeiter unseres Teams.