Stabile Produktionsprozesse mittels STIWA-Analysesoftware

Zur Steigerung der Anlageneffizienz einer ihrer Produktionsanlagen wurde bei FESTO ein interdisziplinäres Team um Anlagenhersteller, Produktionsteam und Analytik zusammengestellt. Mit dem Einsatz spezieller Analysesoftware konnte STIWA dazu beitragen, Optimierungspotentiale bei den Herstellprozessen zu identifizieren, notwendige Anpassungen vorzunehmen und den OEE deutlich zu erhöhen.

 

Mit ihren technologischen Entwicklungen und über 30.000 Katalogprodukten in einigen hunderttausend Varianten setzt Festo international neue Impulse in der Industrie- und Prozessautomatisierung. Das Unternehmen mit Stammsitz in Esslingen am Neckar ist dabei weltweit führender Anbieter von pneumatischer und elektrischer Antriebstechnik.

 

Gestiegene Nachfrage erfordert Anlagenoptimierung

Schlüsselfaktoren für eine effiziente Produktion sind geschlossene Regelkreise und beherrschte Herstellungsprozesse. Auf Grund gestiegener Kundenabrufe war im Herbst 2017 in der Festo Technologiefabrik in Scharnhausen die Erhöhung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) einer VUVG-Automatisierung erforderlich. Dabei handelt es sich um eine Montageanlage, die täglich mehrere tausend pneumatische Ventile für den Anlagenbau herstellt. „Wir hatten zu der Zeit auf der Anlage auch mit instabilen Produktionsprozessen zu kämpfen. Unser Ziel war es, die Problemstellen rasch zu identifizieren und zu beheben, um eine nachhaltige und deutliche Steigerung der Ausbringung zu erreichen. Dafür haben wir ein interdisziplinäres Optimierungsteam aus Anlagenbauer, Produktionsteam und Analytik zusammengestellt, das ausschließlich an diesem Projekt arbeitete. Das Team wuchs extrem schnell zusammen“, berichtet Festo-Projektleiter Kilian Seiler.

 

STIWA-Know-how in den Bereichen Automation und Software

Den Analyse-Bereich übernahm der Automatisierungsspezialist STIWA, dessen Softwareprodukte AMS ZPoint-CI und AMS Analysis-CI fester Bestandteil von Festo-Anlagen sind. „Wir setzen bereits seit mehr als 25 Jahren auf eine datentechnische Erfassung und Analyse aller Bewegungen der Maschinen. Heute können wir mit unseren skalierbaren und anpassbaren Software-Analysetools komplexe Zusammenhänge in der Produktion erkennen, Schwachstellen eingrenzen und dadurch Performance-Steigerungen von Produktionsmitteln erzielen“, sagt Peter Reisinger, Leiter Applikationstechnik Projekte bei STIWA Manufacturing Software am Standort Hagenberg im Mühlkreis.

 

Erfolgreiches Zusammenspiel des Optimierungsteams

Mehrere Wochen nahmen Reisinger sowie zahlreiche Experten aus unterschiedlichen Bereichen wie Prozess-, Steuerungs- und Prüftechnik sowie Qualitätsmanagement die einzelnen Produktionsprozesse der Anlage genau unter die Lupe. „Aufgabe von STIWA war es, eine fundierte Datenbasis bereitzustellen und mittels technischer Analysen Optimierungspotentiale in den Bereichen Leistung, Verfügbarkeit und Qualität aufzuzeigen. Dabei zeigte sich, dass sowohl technische, mechanische als auch organisatorische Probleme zu zahlreichen Taktzeitüberschreitungen bei den einzelnen Produktionsprozessen führten“, sagt Reisinger. Fehlerhaftes Zuführmaterial und falsch eingestellte Schraub-, Einpress- oder Handlingprozesse erwiesen sich zudem als Ursache für lange Werkstückträger-Blockierzeiten, erhöhten Ausschuss, Leckagen und harte Modulstillstände. Der OEE lag entsprechend nicht auf dem zu erwartenden, notwendigen Niveau.

 

Kontinuierliche Steigerung der Ausbringung

Auf Grundlage des ausgewerteten Datenmaterials der einzelnen Produktionsschritte nahm das Optimierungsteam Adaptierungen in den Bereichen Steuerungs-, Qualitäts- und Prozesstechnik, Organisation und Mechanik vor. Dabei wurden unter anderem Warte- bzw. Reinigungszeiten reduziert, Greifereinheiten sowie Schraubprogramme optimiert, eingesetztes Material ausgetauscht, Softwareparametrierungen geändert und Wartungen durchgeführt. Die Auswirkungen der getroffenen Maßnahmen wurden dabei erneut validiert. Innerhalb von wenigen Wochen konnte die IO-Ausbringung der Anlage bereits um mehr als 10 % erhöht werden. Der Ausschussanteil verringerte sich deutlich. Nach einem Jahr lag die Steigerungsrate der IO-Ausbringung bereits bei 40 %.