MPDV Mikrolab GmbH / HYDRA - MES

Allgaier ist ein internationaltätiger Zulieferer für die Automobilindustrie und versorgt weltweit namhafte Hersteller. Mehr als 80.000 Tonnen Stahl und Aluminium verarbeiten die Gesellschaften von Allgaier in Puebla jährlich. Im Vergleich dazu, 80.000 Tonnen Stahl werden benötigt, um das derzeit höchste Gebäude der Welt, den Kingdom Tower, mit mehr als 1007m Höhe zu bauen. Ein abgestimmtes Logistik-Konzept bei Allgaier gewährleistet eine stetige Lieferbereitschaft und die Just-in-time-Lieferung der Bauteile an die Montagelinien der global agierenden Unternehmen der Automobilindustrie. In den mexikanischen Werken in Puebla und Aguascalientes produziert Allgaier Stanzteile, die in komplexen automatischen Schweißprozessen zu Komponenten für Karosserien zusammengebaut werden. Bis zu sieben verschiedene Teile fertigen die Mitarbeiter in einer Zelle gleichzeitig.


Bisher setzte Allgaier in den Werken in Puebla und in der neuen Fabrik in Aguascalientes in Mexiko lediglich ein ERP-System ein. Im Shopfloor fehlte es an Transparenz. Um die beiden Werke in Mexiko auf den neuesten Stand der Technik zu bringen und auf Ba­sis von Echtzeitdaten realistisch planen zu können, führte Allgaier das Manufacturing Execution System (MES) HYDRA von MPDV ein. Wo bisher Fertigungsmitarbeiter mit der Hand Informationen no­tierten, hängen heute Bildschirme mit Touchscreen, auf denen ge­nau zu sehen ist, welche Anlage was produziert und wieviel. „Seit der Einführung von HYDRA wissen wir genau, was im Shopfloor passiert. Alles ist transparent. So lassen sich Probleme viel schnel­ler aufdecken und lösen. Außerdem können wir unsere Prozesse auf Basis von Echtzeitdaten stetig optimieren“, sagt Ricardo Vela­sco Pelaez, MES Application Manager bei Allgaier in Mexico.

Mit dem HYDRA-Leitstand haben die Planer bei Allgaier einen 360°-Blick auf alle benötigten Ressourcen. Der Leitstand ermög­licht eine realistische Feinplanung auf Basis von in Echtzeit erfass­ten Maschinen- und Betriebsdaten. „Wir können so viel schneller auf geänderte Liefertermine reagieren und unsere Ressourcen in der Fertigung optimal auslasten“, sagt Velasco Pelaez.

Im Maschinenpark von Allgaier befinden sich viele ältere Anlagen sowie Anlagen von unterschiedlichen Herstellern. Gut, dass sich an das MES HYDRA sowohl moderne Maschinen als auch ältere An­lagen einfach anbinden lassen. Das lokale Implementierungsteam von MPDV in Nordamerika nutzte dafür das sogenannte OPC UA Protokoll. OPC UA steht für Open Platform Communications Uni­fied Architecture und sorgt für die Interoperabilität zwischen Sys­temen verschiedener Hersteller. Sowohl der Transport von Daten als auch Schnittstellen und Sicherheitsmechanismen lassen sich mit OPC UA spezifizieren. Innerhalb kürzester Zeit schloss das Team von MPDV an den Standorten von Allgaier 56 Maschinen an HYDRA an.

„Die anfängliche Skepsis der Mitarbeiter gegenüber dem System hat sich in der Zwischenzeit in Begeisterung gewandelt. Wie wir das geschafft haben? Wir haben alle Beteiligten früh eingebunden, offen kommuniziert und die Vorteile der Lösung aufgezeigt. Au­ßerdem haben wir die Mitarbeiter schrittweise an die Arbeit mit dem System herangeführt und ihnen so die Scheu vor der Technik genommen“, sagt Patrick Wolf, globaler HYDRA-Projektleiter und lokaler IT-Manager bei Allgaier in Puebla.

Aktuell läuft die Einführung des HYDRA-Moduls Material- und Produktionslogistik (HYDRA-MPL). Die Lösung kommt bei der Steuerung des Materialflusses und der Überwachung der Materi­albestände in der Fertigung zum Einsatz.

Für die Zukunft ist geplant, das MES HYDRA an weiteren Standor­ten von Allgaier weltweit einzuführen. „Mit MPDV haben wir für diese Aufgabe einen Partner an unserer S

After extensive talks and careful consideration, the decision was made in favor of MES HYDRA from MPDV in August 2019. In the first phase, Machine Data Collection (MDE), Shop Floor Data Collection (BDE), Tool & Resource Management (WRM), and HYDRA Shop Floor Scheduling (HLS) modules were introduced. Later in the rollout, the DNC module for automatic transmission of setting data to the injection molding machines was added.

After a short delay due to the Corona pandemic, the MES system went live after only 13 months, in September 2020.

Planning with the HYDRA Shop Floor Scheduling

The core of the MES installation at Ammeraal Beltech is production planning with the HYDRA Shop Floor Scheduling. Orders are transferred from the ERP and distributed to the available machines. The system also takes into account the complex hierarchical tool structure including different inserts. The Tool & Resource Management digitally maps the variation of tools. The software knows the current status of tools and the components, which are managed in multi-stage resource parts lists. This is how it works in planning:

• Each order specifies which product is to be manufactured.


• More than 90,000 manufacturing variants specify, which combinations of machine, tool, and inserts are used for production.


• In the course of planning, the planner decides on one of these production variants and releases the order into the


• In the event of rescheduling, the planner can optimize for a different production variant.


• In each case, the availability of all required resources is checked, and a resulting setup time is factored into planning.

Ammeraal Beltech operates in Vejle  injection molding machines from different manufacturers, which are connected to HYDRA via standardized EUROMAP protocols. The machine data transferred allows to monitor order progress and machine statuses, which also serve as an indicator in production planning whether the current orders are completed on time.

 

Successes to date

Since the introduction of MES HYDRA, Ammeraal Beltech has been able to increase the utilization rate of all machines from around 70% to 87%. Thomas Rask Nielsen is impressed: "For me, HYDRA has virtually turned night into day. Whereas we used to receive new data only once a day, we now have real-time data available continuously. As a result, we can identify many correlations and initiate suitable improvement measures. It has been a huge achievement for our companies toward data-driven everyday production." This puts Ammeraal Beltech where they want to be: Planning and production are completely data-driven.

Seit Anfang 2017 setzt DEHN + SÖHNE das MES HYDRA von MPDV erfolgreich an seinen Standorten in Neumarkt und Mühlhausen ein. Mehr als 120 Maschinen und Handarbeitsplätze hat das Team von DEHN + SÖHNE mit Unterstützung der MES-Experten von MPDV angebunden. Von der Stanze bis hin zur Spritzgussmaschine, Montageautomaten, Pressen und Fertigungslinien war alles dabei.
In Phase eins führte das Projektteam die HYDRA-Module Betriebsdaten (BDE) und Maschinendaten (MDE) ein. In Phase zwei kam der HYDRA-Leitstand (HLS) hinzu. Früher gab es bei DEHN + SÖHNE keine automatische Datenerfassung in der Produktion. Mit der Hand mussten Mitarbeiter den Status einzelner Arbeitsaufträge notieren. Das hat viel Zeit gekostet und Ressourcen gebunden. Außerdem kam es immer wieder zu Fehlern oder Informationen zur Auslastung der einzelnen Anlagen fehlten einfach komplett.
Seit DEHN + SÖHNE das MES HYDRA einsetzt, gehört das der Vergangenheit an. Mit HYDRA-BDE erfassen die Mitarbeiter sämtliche
auftragsrelevanten Ereignisse digital. HYDRA-MDE sorgt dafür, dass die automatisch erfassten Maschinendaten wie Stückzahlen, Maschinenstatus oder Zykluszeit in Echtzeit zur Verfügung stehen.
Dreizehn Planer verwalten und terminieren die Aufträge im ERP-System SAP, das über eine Schnittstelle mit dem MES verbunden ist. Der HYDRA-Leitstand visualisiert die in SAP freigegebene Planung der Maschinenbelegung, so dass die Meister immer im Blick haben, wann ein Auftragswechsel ansteht und wie die Maschinen in Summe ausgelastet sind. In der Konfliktliste im HYDRA-HLS sind alle Terminverletzungen,
Ressourcenengpässe und sonstige Unstimmigkeiten in der Planung übersichtlich aufgelistet.
Seit der Einführung von HYDRA ist es gelungen, die Effizienz in der Produktion um mehr als zehn Prozent zu steigern. Der Return on Invest (ROI) lag dabei unter einem Jahr. Außerdem haben es die Blitzschutzspezialisten mit HYDRA geschafft, ihre Maschinen so gut auszulasten, dass sie neue Kapazitäten frei haben und heute mit der gleichen Maschinenanzahl noch mehr Teile produzieren können.
Mittlerweile arbeiten die Mitarbeiter an der Anbindung von mehr als 200 Handarbeitsplätzen und 36 weiteren Maschinen und erstellen ein Feinkonzept für den Einsatz der HYDRA-Module Personalzeit (PZE), Zeitwirtschaft (PZW) sowie Leistungs- und Prämienlohn (LLE).
Für die Zukunft ist geplant, weiter zu optimieren. Dann möchte das Team all seine Prozesse und Abläufe gemeinsam mit MPDV noch einmal genau unter die Lupe nehmen.

Panduit ist ein weltweit führender Anbieter von Netzwerkinfrastrukturlösungen. Die Produkte von Panduit kommen in der Automobilbranche, im Energiesektor und Sicherheitssystemen zum Einsatz. Täglich stellt das Unternehmen unter anderem mehrere Millionen Kabelbinder her. Rund 4000 Mitarbeiter beschäftigt Panduit an seinen Standorten in Chicago, Georgia sowie in Mexiko, Costa Rica, China, Singapur und Rumänien. Seit drei Jahren setzt Panduit in seinen Werken weltweit das Manufacturing Execution System (MES) HYDRA von MPDV in der Produktion ein. So ist es gelungen, die Effizienz in der Fertigung um bis zu 10 Prozent zu steigern.


Wo früher selbstentwickelte Systeme in der Fertigung im Einsatz waren, nutzt Panduit heute das MES HYDRA von MPDV. „An jedem Produktionsstandort hatten wir damals eine eigene Lösung im Einsatz. Das machte eine Vergleichbarkeit zwischen unseren Werken sehr schwierig. Seit wir HYDRA einsetzen, gehört das der Vergangenheit an. Jetzt können wir unsere Werke ganz einfach vergleichen und voneinander lernen“, sagt Mike Kimbrell, IT Manager for Enterprise Applications bei Panduit.


75 Prozent der Maschinen, die Panduit im Einsatz hat, konnte das Team von Panduit bereits an HYDRA anschließen. Jetzt wissen Mitarbeiter in der Fertigung ganz genau, wie effizient die einzelnen Anlagen in den Werken sind. „HYDRA hat unsere Transparenz im Shopfloor enorm gesteigert. Wir sehen nun auf einen Blick anhand der Zahlen, die wir mit HYDRA erfassen und auswerten, wie effizient unsere Maschinen produzieren. Das ist wichtig. Denn nur so können wir auf Basis von Fakten gezielt Entscheidungen treffen“, sagt Kimbrell.
Mit dem Modul HYDRA-DNC importiert das Team von Panduit Informationen zu Arbeitsaufträgen direkt aus dem Planning and Scheduling System von Panduit in das MES HYDRA. Die Daten müssen dafür nicht manuell angefordert werden. Bei der Anmeldung eines Auftrags überträgt HYDRA die Informationen automatisch an die Maschine. Der hohe Automatisierungsgrad minimiert die Fehlerquote und beschleunigt den gesamten Prozess.
Mit dem Modul Werkzeug- und Ressourcenmanagement von HYDRA behält das Team von Panduit den Überblick beim Warten und Verwalten von Werkzeugen und Betriebsmitteln. „Das System zeigt uns frühzeitig an, wann ein Werkzeug gewartet werden muss. Dadurch konnten wir unsere Bereitstellungskosten erheblich minimieren“, sagt Kimbrell.


Das MES HYDRA ist modular aufgebaut. Insgesamt fünf verschiedene Module hat Panduit bereits weltweit schrittweise eingeführt. Besonders hilfreich waren dabei die Trainings von MPDV. „Innerhalb kürzester Zeit haben uns Spezialisten von MPDV das Wichtigste zum MES HYDRA beigebracht. Das hat uns schnell effizient gemacht, weil wir direkt selbst mit dem System arbeiten konnten“, sagt Kimbrell zufrieden. „Ein großer Vorteil war dabei, dass MPDV Standorte auf der ganzen Welt hat. So konnte unser Team in Chicago direkt vor Ort ein Training bei MPDV in Orland Park, Illinois, absolvieren und auch in Singapur ist MPDV mit einen Standort vertreten, der ganz in der Nähe unseres Produktionsstandorts liegt. Einfach klasse.“


Seit 21 Jahren arbeitet Mike Kimbrell bei Panduit. Als IT Manager for Enterprise Applications leitet er mehrere IT-Teams. Für das MES HYDRA ist er Produkt Manager und hat den Einführungsprozess eng mitbegleitet. Besonders beeindruckt hat ihn von Anfang an, wie einfach sich HYDRA bedienen lässt und wie stabil das System läuft. „Ich bin immer noch ganz erstaunt, wie schnell wir selbst mit dem MES arbeiten konnten. Das hat unsere Erwartungen übertroffen“, sagt er.

Vordergründig um die Datenerfassung im Shopfloor zu automatisieren, entschied sich die pelzGROUP im Jahr 2014, ein Manufacturing Execution System (MES) einzuführen und startete eine Anbietersuche. Der breite Funktionsumfang im Standard und die Skalierbarkeit des angebotenen Systems führte im Jahr 2015 zur Entscheidung für das MES HYDRA von MPDV. Dazu informierte sich das Unternehmen auch bei anderen HYDRA-Anwendern, die über den Einsatz des MES sehr zufrieden berichteten.
In einer ersten Projektphase wurden die HYDRA-Module Betriebsdaten (BDE) und Maschinendaten (MDE) eingeführt, um die papierbehafteten Lohnscheine abzulösen und gleichzeitig die erfassten Daten schneller und verlässlich ins System zu bekommen. Pro Tag und Maschine werden 3 bis 4 Aufträge abgearbeitet und damit durchschnittlich 50.000 Verpackungseinheiten hergestellt. Dabei unterstützt ein direkt an der Maschine angebrachtes HYDRA Shopfloor Terminal die Werker bei der Arbeit. Auch wenn heute noch ausgedruckte Dokumente in der Fertigung zu sehen sind, so profitieren alle Mitarbeiter davon, dass HYDRA stets einen aktuellen Datenstand hat und auch das eigenentwickelte ERP-System zu jeder Zeit über den Stand der Dinge im Shopfloor informiert ist. Zudem können Kennzahlen wie der OEE (Overall Equipment Effectiveness) verlässlich und auf Knopfdruck berechnet werden. Für die Anbindung der Maschinen wurde eigens im Hause ein Terminal entwickelt und patentiert, das gleichzeitig eine komfortable Eingabe für die Bediener gewährleistet.
In der zweiten Phase wurden HYDRA-Funktionen zur Personalzeiterfassung (PZE) und zur Zeitwirtschaft (PZW) integriert, was zumindest bei der Beantragung von Urlaub das Papieraufkommen auf null reduziert hat. Zudem bilden diese HR-Funktionen auch die Basis für die Personaleinsatzplanung mit HYDRA-PEP. Hierbei werden neben den in HYDRA hinterlegten Schicht- und Jahresmodellen auch die Qualifikationen der Produktionsmitarbeiter berücksichtigt. Dies erleichtert das fertigungsnahe Personalmanagement ungemein. Die in HYDRA integrierte Zutrittskontrolle (ZKS) sorgt dafür, dass nur autorisierte Mitarbeiter das Firmengelände sowie sensible Bereiche innerhalb der Fertigung betreten können. Dazu nutzt HYDRA-ZKS den gleichen Personalstamm wie alle anderen HR-Funktionen in HYDRA.
In einem weiteren Projekt soll der Werkzeugeinsatz digital dokumentiert und die Bereitstellung von oftmals mehrteiligen Werkzeugen unterstützt werden. Auch die Überwachung von Wartungszyklen ist Teil dieser funktionalen Erweiterung. Sowohl Stücklisten als auch die Identifikation von Werkzeugen per QR-Code gehören genauso zu den Herausforderungen, die zukünftig mit HYDRA-WRM (Werkzeug- & Ressourcenmanagement) gelöst werden, wie die Übernahme von angemeldeten Ressourcen zum nächsten Arbeitsgang. Aktuell nutzt die pelzGROUP den integrierten Wartungskalender zur ordnungsgemäßen Einhaltung von Überprüfungszyklen bei Hebewerkzeugen und Leitern.
Des Weiteren prüft das MES-Team der pelzGROUP aktuell die Anwendbarkeit des HYDRA-Energiemanagements (EMG) sowie die Funktionen der integrierten Qualitätssicherung.

Komplexe Fertigungsverfahren und mehrstufige Herstellungsprozesse stellen PHOENIX CONTACT vor die Aufgabe, ein breites Feld an Daten aus der Produktion zu managen und die Fertigung in Summe effizient zu steuern. Das integrierte Manufacturing Execution System (MES) HYDRA von MPDV unterstützt die Produktverantwortlichen bei der Erfüllung dieser Anforderungen an mehreren Standorten in Deutschland und in Polen. Zudem laufen Tests bzw. Pilotprojekte in China und den USA.
Der Einsatz der MES-Lösung brachte nach kurzer Zeit eine höhere Transparenz der Prozesse in der Fertigung und damit eine nachweislich verbesserte Produktivität. Außerdem konnte die Datenqualität im führenden ERP-System SAP verbessert werden, weil HYDRA hier mit detaillierten Rückmeldungen, Ist-Daten und Kontrollmöglichkeiten unterstützt.
Auf Basis der maschinenbezogenen Stillstandserfassung und der sich daraus ergebenden Produktionsstatistiken wurden beispielsweise Maßnahmen zur Optimierung der Maschinen- und Werkzeugverfügbarkeit ergriffen. Durch die Kombination des HYDRA-Leitstands mit dem
Modul für Werkzeug- und Ressourcenmanagement kann nun ein für drei Werktage fixierter Produktionsplan umgesetzt werden. So ist sichergestellt, dass aufgrund der frühzeitigen Information der zuliefernden Werkstätten zu Produktionsbeginn alle benötigten Ressourcen
an der Maschine vorhanden sind. Der Einsatz des HYDRA-DNC-Moduls vereinfacht die Übertragung von Einstelldaten an die zahlreichen Spritzgussmaschinen. Zusätzlich werden wichtige Prozessparameter kontinuierlich erfasst und überwacht. HYDRA dient zudem als
CAQ-Subsystem zur Erfassung von Prüf- und Messwerten für die Verarbeitung in SAP QM.
Auf der Grundlage der im System ermittelten Kennzahlen können die Verantwortlichen heute gezielt den Prozess überwachen und Verbesserungsmaßnahmen vornehmen. Ferner lassen sich die Kosten verursachergerecht ermitteln und ggf. reduzieren.

Wer regelmäßig zum Zahnarzt geht, ist mit den Produkten von Sulzer Applicator Systems (APS) sicher schon einmal in Berührung gekommen – und zwar im besten Wortsinn. Denn die Spritzen und Kanülen, in denen sich Pasten, Gelees und Füllungen zum Erhalt der Zähne befinden, sind von Sulzer. Das Unternehmen ist Weltmarktführer in Herstellung und Vertrieb von Produkten zum Dosieren, exakten Mischen und punktgenauen Auftragen. Zum Einsatz kommen die hochpräzise arbeitenden Lösungen in der Medizin, im Healthcare- und Beautybereich sowie der Industrie- und Baubranche.

Damit diese Produkte absolut sicher und zuverlässig funktionieren, müssen alle Teile detailgenau gearbeitet sein. Ein hoher Anspruch an die Fertigung. Kritische Parameter wie Beschaffenheit der Rohstoffe, Homogenität der Werkstoffmischungen, Temperaturen, Druck in der Spritzgussform sowie Qualität der Form und Abkühlvorgang sind exakt aufeinander abzustimmen. Denn jeder Fehler bedeutet: Maschine anhalten, fehlerhafte Teile aussortieren und die Anlage neu justieren. Das kostet viel Zeit und Geld.

Bereits 2013 führte Graf zusammen mit seinem sechsköpfigen Team das Manufacturing Execution System (MES) HYDRA von MPDV bei Sulzer ein. Schon damals war allen Beteiligten klar, dass sie eine Lösung brauchen, die den Fertigungsprozess transparent macht und Daten nicht nur erfasst, sondern auch analysiert und kontrolliert. „Im Vorfeld haben wir daher viele Optionen diskutiert und uns verschiedene Anbieter angesehen. Doch bei MPDV passte einfach das Gesamtpaket“, sagt Graf. Wichtig war dem Team vor allem, dass sich die Lösung über standardisierte Schnittstellen an das SAP-System anbinden lässt und durchdachte Planungsfunktionen bietet. Außerdem sollte sich das MES besonders einfach bedienen lassen. Und das Unternehmen, mit dem sie zusammenarbeiten, sollte Dependancen in Asien haben.

Die Einführung lief von Anfang an rund – und schnell. Vom Kick-off bis zum Go-Live Anfang 2013 vergingen nur neun Monate. Das Team um Graf führte die einzelnen Module etappenweise ein. In Phase eins implementierten sie am Hauptstandort Haag zunächst die drei Module Leitstand (HLS), Betriebsdaten (BDE) sowie Werkzeug- und Ressourcenmanagement (WRM). In Phase zwei kam zusätzlich das Modul Maschinendaten (MDE) hinzu. Mittlerweile sind am Standort Haag 120 Spritzgussmaschinen und 42 Montageautomaten an HYDRA angebunden. Seit 2014 setzen auch der Standort in Shanghai und seit 2018 der Standort in Wroclaw, Polen, HYDRA ein.

Besonders die perfekte Kommunikation zwischen dem ERP-System und HYDRA bringt viele Vorteile mit sich. Schließlich kann die Planungsabteilung so direkt die Fertigungsaufträge an die Produktion übermitteln und schnell auf Veränderungen reagieren. Das MES wiederum meldet die Zahl der tatsächlich produzierten Teile sowie den Status der Maschine zurück. Ist bei einer Maschine der Output geringer als geplant, lassen sich Aufträge rasch auf andere Maschinen verteilen und Liefertermine wie geplant einhalten. Zuvor mussten Mitarbeiter die pro Maschine produzierten Stückzahlen aufwändig in Excel-Listen erfassen. Das kostete viel Zeit und wenn eine Maschine ausfiel, fehlte es an Flexibilität.

Doch nicht nur die Kunden, auch die Mitarbeiter lernten schnell die Vorzüge des MES schätzen. Dank der Module HLS, BDE und MDE können sie über ein Terminal an der Maschine verschiedene Produktionszahlen
wie Ausschuss oder Stückzahl in Echtzeit erfassen und vergleichen. Und das Modul HYDRA-HLS ermöglicht einen 360°-Blick auf alle benötigten Ressourcen. So lässt sich beispielsweise die Fertigung über den Leitstand proaktiv steuern und bis ins kleinste Detail genau planen. Damit hat der Mitarbeiter immer alle wichtigen Ressourcen im Blick und Werker kö

Bereits seit 2000 nutzt ter Hürne eine Individualsoftware für das Shopfloor Management. Um dieses etwas in die Jahre gekommene System abzulösen entschied sich das Unternehmen im Jahr 2016 für die Einführung des modularen Manufacturing Execution Systems (MES) HYDRA von MPDV – unter Zuhilfenahme eines Unternehmensberaters und nach einer umfangreichen Sichtung des Marktes. Dedizierte Ablöse-Workshops mit den Consultants von MPDV läuteten im Jahr 2017 einerseits das Ende der Individuallösung und andererseits die Einführung von HYDRA ein. Im Herbst 2018 ging HYDRA live und nach einem mehrmonatigen Parallelbetrieb wurde das Altsystem zum Jahresbeginn 2019 abgeschaltet.
Neben der HYDRA-Module für Maschinendaten (MDE) und Betriebsdaten (BDE) nutzt ter Hürne auch die HYDRA-Personalzeitwirtschaft
(PZW), um Personalzeiten zu erfassen und den Workflow für Urlaubsanträge zu digitalisieren, zu optimieren und somit Papier einzusparen. Um die Reduzierung von Papier im Shopfloor geht es auch bei der Nutzung der fertigungsbezogenen HYDRA-Anwendungen. Mittlerweile werden Fertigungsaufträge komplett elektronisch aus der Arbeitsvorbereitung an die Shopfloor Terminals, welche an den Maschinen installiert sind, übertragen. Dadurch stehen den Produktionsmitarbeitern und Technikern auch begleitende Dokumente jederzeit aktuell zur Verfügung. Gleichzeitig sorgt die automatische Überbernahme von Maschinendaten (zahlreiche Pressen, Lackiermaschinen sowie ganze Fertigungsstraßen zur Herstellung von Fertigparkett) und deren Darstellung im HYDRA Shopfloor Monitor für eine hohe Transparenz in der Fertigung.
Sowohl die Geschäftsleitung als auch die Techniker des Instandhaltungsbereichs wissen dies zu schätzen. Insbesondere letztere profitieren von automatisch generierten Eskalationsmeldungen im Falle von Maschinenstörungen. „Durch die Installation der HYDRA-Shopfloor-Monitore können wir nun schneller auf Maschinenstörungen reagieren, entsprechende Maßnahmen zielgerecht einleiten und somit wertvolle Zeit sparen“, so Dirk Rabenseifner, Techniker der Arbeitsvorbereitung im Hause ter Hürne. Über die konsequente Erfassung von Ausschussmengen und -gründen lassen sich Fehlerhäufungen besser erkennen und früher abstellen. Damit unterstützt HYDRA den kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) im Unternehmen. Außerdem konnten unnötige Liegezeiten signifikant verkürzt und somit der Durchsatz erhöht werden.
Neben den Werker-Terminals nutzen Meister und Techniker auch Android-basierte Tablets, um sich über den aktuellen Auftragsstand
sowie über laufende Eskalationen zu informieren. Hierbei kommen die Smart MES Applications (SMA) von MPDV zum Einsatz. Außerdem werden sowohl im HYDRA Office Client als auch im externen BI-System QlikView die erfassten Daten bedarfsgerecht ausgewertet und visualisiert.
ter Hürne ist von der Performance und der Stabilität von HYDRA begeistert und weiß die Flexibilität der MPDV-Experten zu schätzen. Auch die Produktionsmitarbeiter haben das System gut angenommen, was vor allem an den ergonomischen Bedienoberflächen von HYDRA liegt. Der Betriebsrat wurde von Anfang an in die Systemeinführung eingebunden, um an der Einführung von HYDRA beratend mitzuwirken.
Im Laufe des Jahres 2019 plant ter Hürne, auch Planungskomponenten wie den HYDRA-Leitstand (HLS) und die Personaleinsatzplanung (PEP) einzuführen. Mit der Einführung dieser Systeme werden die verfügbaren Kapazitäten noch besser genutzt und alle Abläufe in der Fertigung optimal synchronisiert.

Task and Solution
For a long time, VACOM used at their production site in Großlöbichau,
Germany a self-developed system for recording shop
floor data and personnel times. This system was to be replaced
by a flexible standard software in order to be ready for the future.
In addition, the framework of SAP and the production-oriented
IT should be supplemented by detailed order planning. For this
reason, VACOM carried out a supplier evaluation in 2014. Due to
the wide range of standard functions and the versatile configuration
and customizing options, MPDV’s Manufacturing Execution
System (MES) HYDRA was chosen.

In a second implementation phase, VACOM introduced the HYDRA
Shop Floor Scheduling for the detailed planning of production
orders
and the HYDRA Personnel Scheduling. Since then, VACOM
has dispatched all the operations transferred from the ERP to the
available machines in accordance with defined parameters. The
planner uses a combination of automatic assignment and manual
optimization. In addition, various planning scenarios can be simulated.
The horizontal integration ensured by HYDRA, enables the
display of planned staff on the respective machines in the detailed
planning. Also, checking availability of required staff is possible at
certain workplaces. All in all, VACOM can now utilize machines
much better and thus, can deploy personnel more efficiently.
VACOM is already planning the next steps to extend their HYDRA
installation. For example, HYDRA Tool & Resource Management, in
conjunction with HYDRA Shop Floor Scheduling, could map and
plan the maintenance of machines and equipment in future. For
VACOM, MES HYDRA is a central pillar on their way to Industry 4.0.

Since 2015, the applications were implemented step by step.
VACOM
started with the replacement of the personnel time
system.
This was followed by the introduction of the HYDRA Shop
Floor Data, which in turn improved transparency in production and
at the same time enhanced the data reliability. On the other hand,
many formerly paper-based processes could be replaced by the
electronic provision of information and the digital data collection.
The leading ERP system from SAP delivers important data for
further
processing in HYDRA and receives compressed results.
To supplement the order-related functions, the machine status is
automatically recorded in the HYDRA Machine Data module and
displayed directly on the shop floor terminal. Furthermore, self-developed
measuring devices are connected to HYDRA via OPC,
based on a Siemens control. At the same time, flexible and comprehensive
evaluations (e. g. machine time profile or performance
report) enable the behavioral analysis of specific machines as well
as machine groups. Current KPIs such as the utilization efficiency
are available at the push of a button.

The decision to add AI (Artificial Intelligence) Planning to the existing planning application
was made in 2020. 

AI Planning at work
• Basis for AI Planning: APS FEDRA / MES HYDRA
• ca. 55 connected workstations
• Planning of ca. 1,200 orders with up to 20 operations
per order
• Project duration incl. test phase: 8 months
• Benefits: 50 % time savings in planning, massive
increase in adherence to schedules, significant
reduction in lead times

 

Lange Zeit plante Wengeler & Kalthoff die Belegung der Maschinen und Arbeitsplätze mit einem selbstentwickelten ERP-System. Durch immer mehr Varianten und ein kontinuierliches Umsatzwachstum stieß das bisherige System allerdings an Grenzen. Zudem konnte
das bestehende System die Belegung der Arbeitsplätze nicht grafisch darstellen. Dies führte dazu, dass die Verteilung der Arbeitsgänge auf die einzelnen Maschinen in meist mehrstündigen Besprechungen erfolgte. Diese unnötigen Aufwände wollte Wengeler & Kalthoff einsparen
und begann mit der Suche nach einem modernen Planungstool.
Als Ergebnis führte das Unternehmen Mitte 2017 den HYDRA-Leitstand von MPDV ein. Diese Anwendung ist Teil des Manufacturing Execution Systems (MES) HYDRA und wird in der Regel sowohl zur Feinplanung als auch zur Fertigungssteuerung verwendet. Wengeler
& Kaltthoff nutzt die vielfältigen Planungsfunktionen zur Verifizierung und Optimierung der terminlichen Vorgaben aus dem ERP-System. Hierzu werden mehrmals am Tag die im ERP grobgeplanten Arbeitsgänge über eine standardisierte Schnittstelle an den HYDRA-Leitstand
übergeben und dort in einem Gantt-Diagramm grafisch dargestellt – inkl. geplanter Rüstzeiten. Der Planer kann nun auf einen Blick erkennen, an welchen Arbeitsplätzen ein Engpass bzw. eine Überlastung droht. Durch gezieltes Verschieben einzelner Arbeitsgänge werden diese Konflikte gelöst, um Terminverzögerungen im realen Produktionsablauf von vornherein zu vermeiden.
Oberste Priorität bei der Planungsoptimierung hat der Liefertermin, den der Kunde meist vorgibt. Im Rahmen einer Rückwärtsterminierung errechnet der HYDRA-Leitstand daraus und auf Basis von Vorgaben aus dem ERP die Plantermine für jeden einzelnen Arbeitsgang. Hierzu werden zunächst die jeweils optimalen Maschinen ausgewählt. Während der Optimierung hat der Planer die Möglichkeit, Arbeitsgänge auch auf alternative Maschinen zu verschieben. Dabei werden organisatorische Abhängigkeiten und technische Zusammenhänge berücksichtigt.
Die optimierte Planung wird im ERP hinterlegt und mit der nächsten Aktualisierung zurück an den HYDRA-Leitstand gespielt. So behält der Planer bei Wengeler & Kalthoff stets den Überblick über rund 300 bis 500 Arbeitsgänge. In diesem Zuge konnte die tägliche Besprechung
zur Arbeitsplatzbelegung deutlich verkürzt werden.
In weiteren Projektschritten soll auch die Auslastung der einzelnen Maschinen und Arbeitsplätze optimiert werden. Insbesondere sollen Lastspitzen geglättet werden. Das Wissen dazu beziehen Key-User aus praxisorientierten HYDRA-Trainings. Anpassungen und rweiterungen
des Systems wird der Anwender zusammen mit den MES-Experten von MPDV umsetzen.