Fertigungsdaten für intelligentere Shopfloor-Optimierung nutzen

Big Data und Fertigung gehen Hand in Hand, weil so vieles in einem Fertigungsbusiness messbar und optimierbar ist. Datenströme wachsen an Größe, Relevanz und Anzahl, da die meisten Hersteller zu den mächtigen Fähigkeiten, Vorhersagen und Insights strömen, die Shopfloor-Daten für ihre Geschäfte freisetzen können.

Doch der wahre Wert von Daten ist nur zugänglich, wenn Hersteller erfolgreich eine Kultur und Infrastruktur entwickeln, die automatisierte Echtzeit-Erfassung von Shopfloor-Daten unterstützt. Sie werden schnelle Wertschöpfung und sofortige Produktivitätssteigerung erleben. Sie ermöglichen auch fortgeschrittenere Use Cases basierend auf höheren Datenvolumen, mehr Datenquellen und Automatisierung.

Warum ist Datenerfassung so wichtig für Hersteller?

In einem Wort: Transparenz. Durch Shopfloor-Datenerfassung können Hersteller Produktion besser messen, verstehen und optimieren. Mit den richtigen Shopfloor-Daten vor sich können sie Entscheidungen treffen, die in Fakten verwurzelt sind. Deshalb ist es unglaublich wichtig, präzise Echtzeit-Produktionsdaten für alle Stakeholder zu demokratisieren.

• Bediener können Interfaces an Maschinen nutzen, die Maschinenstatus, Stückzahlen oder andere KPIs anzeigen, um sicherzustellen, dass sie Produktionsziele treffen.
• Werksleiter können sichtbare Produktionsdashboards nutzen, um zu sehen, wo Bediener Support brauchen oder wann Maschinen down sind.
• Ingenieure können aggregierte Shopfloor-Daten nutzen, um Engpässe zu erkennen und Prozesse entsprechend anzupassen.

Das ist alles Teil einer Fortschrittsreise für Hersteller. Je „data-mature“ sie werden, desto mehr können sie fortgeschrittene Use Cases mit ihren Daten über simple Datenerfassung und Transparenz hinaus treiben. Wir nennen das die „Manufacturing Analytics Journey“ und erforschen sie weiter in einem umfassenden eBook zur Fertigungsanalytik.

Da so viele Hersteller noch keine Daten erfassen (oder nur manuelle Systeme nutzen), ist der Einsatz von Lösungen, die Echtzeit-Überwachung und -Erfassung von Shopfloor-Daten ermöglichen, ein massiver Wettbewerbsvorteil. Nicht nur hilft das, Kunden zu gewinnen, sondern schafft auch einen leaneren Betrieb, verwurzelt in effektiver datengetriebener Entscheidungsfindung.

Die Vorteile der Fertigungsdatenerfassung

Die Vorteile der Shopfloor-Datenerfassung sind vielschichtig für moderne Hersteller. Obwohl keinesfalls eine exhaustive Liste, können Adopter datengetriebener Strategien Vorteile sehen in Form von:

• Signifikante Stillstandsreduktion durch Verstehen und Mitigieren der gravierendsten Stillstandsgründe mit sofortigem Feedback.
• Optimierung von Effizienz und Produktivität auf dem Shopfloor durch Reduktion von Produktionsengpässen.
• Stärkeres Wartungsprogramm basierend auf Echtzeit-Notifications und Maschinenbedingungen.
• Kostenreduktion in der Supply Chain durch präzisere Nachfrageprognose, Lieferantenbewertung, Waste-Reduktion und Lageroptimierung.
• Höherwertige Produkte, die besser mit Kundenwünschen und -bedürfnissen alignen, basierend auf realer Produktnutzung.

Benötigen Sie Shopfloor-Datenerfassung für Produktionstracking?

Ohne Shop-Datenerfassung und -eingabe gäbe es kein Produktionstracking. Eine kumulative Stückzahl von Erstqualitätsteilen oder andere breite Stand-alone-Aggregatzahlen stellen kein Produktionstracking dar. Die Daten müssen genug Datenpunkte haben, um Produktionsrate, Effizienz, Überstunden und Schichtzuschläge, Wartungskosten etc. zu analysieren.

Und diese Analyse muss den Workflow von Aufträgen über den Shopfloor auf ganzheitlicher Ebene betrachten. Selbst bei manueller Erfassung sind Dateneingabefehler üblich. Präzise Daten sind essenziell für Produktionstracking, wenn das Ziel Prozessverbesserung, Effizienz oder Kosteneinsparung ist. Datenerfassungsarten für Produktionstracking können umfassen:

• Stillstand – Stillstand für Jams, Reinigung, kleine Verlangsamungen, Stopps und andere Gründe kann von Bedienern protokolliert oder via Produktionstracking-Software getrackt werden. Bei Software wird Stillstandsgenauigkeit optimiert – Rundung, menschliche Fehler oder vergessene Stillstandsereignisse eliminiert. Software ermöglicht auch Kategorisierung von Stopp-Typen.
• Rüstvorgänge – Rüstvorgänge können auch manuell protokolliert werden. Aber softwareüberwachte Rüstvorgänge sind exzellente Analysepunkte, die Rüstzeit für neue Setups signifikant reduzieren.
• Wartungsausfälle – Wie bei Stillstandskategorisierung hilft Software, Arten von Wartungsausfällen, Service Orders und potenzielle Ursachen zu tracken. Das kann Kosten senken und predictive/prescriptive Maintenance basierend auf präzisen Echtzeitdaten ermöglichen.
• Erstqualitätsteile – Basiselement des Produktionstrackings. Ohne zu wissen, was erstqualitativ produziert wird, können Unternehmen nicht wissen, wo sie bei Auftragsfulfillment für Lieferung innerhalb quotierter Zeiträume stehen. Software sichert präzise Zählungen und korrekte Auftragsabwicklung.
• Ausschuss – Waste ist ein großes Anliegen für Hersteller. Manuelle Systeme verpassen Ausschussteile oder dokumentieren falsche Gründe. Produktionstracking-Software kann Anzahl und Art von Defekten tracken, damit Analyse zur Verbesserung möglich ist. Auch Nacharbeit, Nacharbeitszeit und assoziierte Tasks können erfasst werden.
• WIP-Inventar – Inventargenauigkeit ist in der Fertigung paramount, aber viel Material wird „unsichtbar“, sobald es an den Shopfloor ausgegeben wird. Produktionstracking-Datenerfassung für Bewegung und Status von WIP ist wichtig für Gesamtverständnis der Effizienz.
• Performance zum Zeitplan – Präzise Datenerfassung ist nötig für Produktionstracking, um zu verstehen, wo Produktionsaufträge im Verhältnis zu geplanten Laufzeiten stehen und Job-Progression zu analysieren. Wenn Out-of-Order gefahren wird, können Kundenanfragen nicht innerhalb quotierter Lead Times erfüllt werden. Shopfloor-Datenerfassung bietet detaillierte Produktionshistorie und hilft Managern, Produktion auf Kurs zu halten für etablierte Lieferzeiten.

Shopfloor-Datenerfassung ist essenziell für Produktionstracking. Manuelle Dateneingabe ist möglich, hat aber severe Nachteile: menschliche Fehler, Dateneingabefehler, Bias, Fehlen von Echtzeit. Shopfloor-Insight ermöglicht bessere Entscheidungsfindung. Produktionstracking-Software nutzt Echtzeit-Datenerfassung und mächtige Analytics, um das Produktionssystem zu betrachten und diese Nachteile zu eliminieren.

Techniken zur Datenerfassung vom Shopfloor

Mit so vielen potenziellen Datenquellen nutzen Hersteller oft diverse Datenerfassungstechniken. Einige davon:

• IoT-Sensorintegration für Vernetzung verschiedener Equipment und Systeme, um richtige Infos zur richtigen Zeit an richtige Leute zu bringen mit richtigem Shopfloor-Insight.
• PLC-Integration (Programmable Logic Controller) für Messung und Steuerung von Produktionsschritten.
• Line HMI (Human Machine Interface) Systemintegration (z. B. individuelle Shop-Terminals wie Touchscreens an Shopfloor-Equipment) für Hinzufügen menschlichen Kontexts zu Daten.
• SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) Systeme für übergeordnete Operationssteuerung.
• CNC und andere Maschinenintegration (neue und Legacy-Modelle) für Tracking von Maschinenproduktionsperformance und -zustand.

Der MachineMetrics-Ansatz

MachineMetrics nutzt viele verschiedene Methodologien für Shopfloor-Datenerfassung von Maschinen. Wie wir präzise Datenerfassung angehen, hängt entirely von den einzigartigen Features und Limitierungen jeder Maschine auf dem Shopfloor ab. Alter, Steuerung, Marke und Modell fließen in Maschinenfähigkeiten und Shopfloor-Performance ein.

Wir betrachten Informationen aus der Maschinensteuerung als beste Quelle für Produktionsdaten zur Lieferung von Shopfloor-Insight. Dennoch realisieren wir die Wichtigkeit menschlichen Kontexts. Maschinendaten allein können die volle Geschichte der Produktionsperformance nicht erzählen, also legen wir Daten von Bedienern via Tablet-Interface an jeder Maschine drüber.

Das gibt Bedienern und Managern ein klareres Bild der Produktionsperformance. Nicht nur wissen sie die Stillstandsmenge, sondern sie wissen den Grund, warum Maschinen down waren.

Nicht nur gibt es einen präzisen Ausschuss-Benchmark, sondern sie kennen die häufigsten Gründe für Ausschuss. Sie eliminieren auch extrem mühsame Tasks, verbessern Performance wertvoller Fixed Assets und realisieren höheren ROI mit kosteneffektivem Rollout.

Dieser zusätzliche Operationaldaten-Layer bietet eine umfassende Lösung. Er gibt Fertigungsführern zusätzlichen Shopfloor-Insight-Daten, um Prozesse zu tweaken, nicht-produktive Aktivitäten zu eliminieren und Entscheidungen zu treffen, die Produktivität positiv impacten.

Fertigungsdatenerfassungs-Software

Manuelle Shopfloor-Datenerfassung bringt Sie nicht auf das Level, um im modernen Manufacturing zu konkurrieren. Sie können die Shopfloor-Datentypen und -Level, die für die diskutierten Vorteile nötig sind, nicht manuell erfassen. Es wäre impraktisch, wenn Mitarbeiter so große Zeitmengen manuell für Stückzahlen, Stillstandsgründe und andere Shopfloor-Datenpunkte aufwenden. Rohdaten wären auch nahezu unbrauchbar und stark verzögert.

Es würde noch mehr Aufwand von datenversierten Mitarbeitern erfordern, Shopfloor-Datenerfassung manuell zu kompakieren – Key Metrics berechnen, Reports entwickeln, Shopfloor-Datenerfassung mit allen Stakeholdern teilen.

Ein System, das automatisch sammelt, kontextualisiert und Fertigungsinformationen teilt, damit Mitarbeiter sich auf Entscheidungen fokussieren können, ist ein weit besseres Szenario.

Anforderungen, die Sie in einem System für Fertigungsdatenerfassung suchen sollten:

• Echtzeit-Shopfloor-Datenerfassung via Edge. Vereinfacht Datenerfassung und hilft, automatisierte Tasks zu managen, die so nah wie möglich an Echtzeit stattfinden müssen – wie Safety Shutoffs –, die keine Zeit für Cloud-Roundtrip haben.
• Cloud-Plattform für Shopfloor-Datenerfassung und -verarbeitung. Ermöglicht Nutzung mächtiger Ressourcen zu Bruchteil der Kosten für Eigenanschaffung gleicher Hardware für tiefere Speicherung und Analyse. Inkludiert Tools wie exception-based Supervisor-Approvals, Links zu Payroll-Systemen und konfigurierbare Payroll-Regeln, Qualitätsdatensatz-Management, Exception-Reporting, Echtzeit-Reporting, Arbeitskosten und andere detailierte Reports für bessere Entscheidungsfindung.
• Maschinenintegration via SPS oder I/O. Hilft, Maschinendaten präzise und schnell zu erfassen – nicht fehleranfällig oder ständig justierbedürftig wie manche Sensoren.
• Integration mit anderer Fertigungssoftware: MES, ERP, CMMS etc.
• Fähigkeit, Sensoren anzubinden, um Daten von vielfältigen Assets inkl. Legacy-Equipment zu erfassen.
• High-Frequency-Datenerfassung für Time-Series- oder ML-Modelle als Input für fortgeschrittene predictive Use Cases.

Erfahren Sie, wie Sie MachineMetrics Plug-and-Play-Lösungen nutzen können, um Produktionsdaten einfach zu erfassen und sofortige Transparenz und Kontrolle des Shopfloors zu erhalten.

Buchen Sie eine Demo mit unserem Team oder kontaktieren Sie uns mit Fragen.