Der Werkstoff Stahl erlebt in den letzten Jahren einen Aufschwung wie selten zuvor. Die Nachfrage ist ungebrochen groß. Um den starken Druck der Absatzmärkte und –preise standzuhalten, sehen sich die Unternehmen gezwungen alle wesentlichen Ressourcen voll auszuschöpfen.
Betriebsdaten spielen eine große Rolle um Ablaufdaten zu ermitteln oder Prozesse zu analysieren und transparent zu machen. Diese Daten lassen Rückschlüsse auf die Effektivität der Abläufe zu.
Um mögliche Lücken oder Verschwender festzustellen bedarf es einer aussagekräftigen Kalkulation und Kontrolle. Hier werden zuverlässige Daten benötigt, die als Berechnungsgrundlage erforderlich sind.
Maschinendaten werden erfasst und ausgewertet, wodurch Durchsatzmengen ersichtlich werden und ein interpolieren auf ein mögliches Jahresziel zulassen.
Ebenso wichtig ist eine gut durchdachte Planung von Fertigungsabläufen und eine Anpassung zwischen Soll und dem ermittelten Ist. Die Abweichung vom Soll zum Ist im Produktionsprozess wird ebenfalls über BDE-Systeme kenntlich gemacht. Hier liegen die Potentiale der BDE.
Material und Daten bilden immer eine Einheit, wodurch eine permanente Zuordnung und die Versorgung interner Bereiche mit allen relevanten Informationen gewährleistet ist. Auch diese Daten werden über die BDE ermittelt.
Für eine Betriebsdatenerfassung besteht eine immer größere Notwendigkeit. Diese wird durch die technischen Möglichkeiten unterstützt. Es gibt eine Vielzahl von kommerziellen Anbietern, die maßgeschneiderte BDE-Lösungen bereitstellen. Das Interesse an solchen Systemen, auch in Verbindung mit leistungsstarken PPS oder ERP Systemen, ist ansteigend. Die Anbieter werben mit Erfahrung und Skalierbarkeit. Trotz dieser Profisysteme entwickeln manche Unternehmen eigene BDE-Systeme; so auch die Hugo Vogelsang GmbH & Co. KG in Hagen-Hohenlimburg. Die Unternehmen versprechen sich von den eigenen Lösungen optimale Flexibilität und eine Anpassung an die eigene Fertigung und somit an individuelle Bedürfnisse. Die vorliegende Arbeit setzt sich mit der BDE der Hugo Vogelsang GmbH auseinander und verfolgt das Ziel diese im Schleif- und Polierbereich zu optimieren.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Aufgabenstellung und Ablauf der Arbeit
3 Die Hugo Vogelsang GmbH & Co. KG
3.1 Porträt der Hugo Vogelsang GmbH
3.2 Produkte
3.3 Produktionsabläufe
3.4 Das Wichtigste in Kürze
4 Grundlagen der Betriebsdatenerfassung
4.1 Definition der Betriebsdaten
4.2 Definition der Betriebsdatenerfassung
4.3 Sinn und Zweck der Betriebsdatenerfassung
4.4 Arten von BDE-Systemen
4.5 Stand der Technik und Möglichkeiten der BDE
4.6 Verschiedene Einflussfaktoren auf die Zuverlässigkeit der BDE
4.7 Anlässe zur Neuordnung der BDE-Struktur
4.8 Das Wichtigste in Kürze
5 Ausgangssituation
5.1 Schleif- und Polierbereich
5.1.1 Schleif- und Polieranlagen
5.1.2 Übersicht der Schleif- und Polieranlagen
5.1.3 Bandpolieranlage, Kostenstelle 471
5.1.4 Lederpolieranlage, Kostenstelle 473
5.1.5 Die Bandschleifanlage, Kostenstelle 479
5.2 Bisherige innerbetriebliche Datenerfassung
5.3 Die BDE der Schleif- und Polieranlagen
5.4 Anforderungen an die BDE des Polierbereiches
5.5 Korrekte Erfassung der Rüst- und Handzeiten
5.6 Das Wichtigste in Kürze
6 Analyse der Betriebsdatenerfassung
6.1 Stand der BDE bei der Hugo Vogelsang GmbH
6.2 Die BDE als Rückmeldemechanismus
6.3 Die BDE-Struktur für den Schleif- und Polierbereich
6.4 Die Hardware
6.5 Stärken des Systems
6.6 Unzulänglichkeiten des BDE–Systems
6.6.1 Allgemeines
6.6.2 Erfassung der Daten
6.6.3 Das BDE-System
6.6.4 Hardware und Ergonomie
6.6.5 Betriebsdatenverwaltung
6.6.6 Fehlbedienung des DV-gestützten Systems
6.7 Das Wichtigste in Kürze
7 Maßnahmen zur Schwachstellenbehebung
7.1 Allgemeines
7.2 Maßnahmen bei der Erfassung der Daten
7.3 Maßnahmen am BDE-System
7.4 Maßnahmen an der Hardware und Ergonomie
7.5 Maßnahmen bei der Betriebsdatenverwaltung
7.6 Maßnahmen zur Vermeidung von Fehleingaben und Fehlbedienungen der Betriebsdatenerfassung
7.7 Das Wichtigste in Kürze
8 Umsetzung der empfohlenen Maßnahmen
8.1 Die Umsetzung der Maßnahmen am BDE-System
8.2 Testphase an zwei Kostenstellen
8.3 Umsetzungen im Rahmen der Testphase
8.3.1 Veränderungen während der Testphase
8.3.2 Veränderungen an der Kostenstelle 471
8.3.3 Veränderungen an der Kostenstelle 473
8.4 Weitere Maßnahmen nach der Testphase
8.5 Das Wichtigste in Kürze
9 Ergebnisse
9.1 Zuverlässigkeit der BDE-Rohdaten
9.2 Auswertung der Daten
9.3 Verringerung der Eingaben
9.4 Verbesserung der Ergonomie
10 Wirksamkeitskontrolle
11 Übertragbarkeit und Folgen für den Betrieb
12 Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die Diplomarbeit hat das Ziel, die bestehende Betriebsdatenerfassung (BDE) im Schleif- und Polierbereich der Hugo Vogelsang GmbH & Co. KG zu optimieren. Dabei liegt der Fokus auf der Gewinnung zuverlässiger und objektiver Daten sowie der Vereinfachung der Datenerfassung, um eine präzisere Grundlage für die Fertigungssteuerung, Planung, Kalkulation und ein neues Prämienlohnsystem zu schaffen.
- Optimierung der Datenerfassung zur Erhöhung der Datenqualität.
- Reduzierung von Fehleingaben und manuellen Aufwänden bei der BDE.
- Anpassung der Hardware-Ergonomie an den Arbeitsplätzen.
- Umstellung auf eine zeitnahe Erfassung von Ist-Zeiten statt starrer Vorgabezeiten.
Auszug aus dem Buch
6.6.3 Das BDE-System an den Terminals
Die Benutzeroberfläche ist stellenweise zu unübersichtlich und verwirrt durch doppelte Eingabemöglichkeiten oder Funktionen, die nicht genutzt werden. Hierzu zählt beispielsweise die Funktion der Pause, aber auch die notwendige Aktualisierung der Startzeit bei der Auftragsanmeldung oder der Anmeldung neuer Ringe.
Die Polieranlagen zählen zu den permanent laufenden Anlagen. An das Ringende des aktuell bearbeiteten Ringes wird der Anfang des nächsten, neuen Ringes angeschweißt. Die Zeit der Bearbeitung des neuen Ringes beginnt mit dem Einlaufen der Schweißnaht in die Anlage. Genau zu diesem Zeitpunkt müsste der neue Ring im System bestätigt werden. Das ist aber zeitnah nicht möglich, da der Mitarbeiter die Anlage überwachen muss. Bei dem Durchlauf der Schweißnaht kann es zu Abrissen kommen, weswegen eine erhöhte Aufmerksamkeit gefordert ist. Außerdem muss die Schweißnaht nach dem Anlagendurchlauf herausgetrennt werden.
Erst jetzt hat der Mitarbeiter Zeit für die Eingabe der Daten in das BDE-System. Hier ergibt sich eine Differenz von mehreren Minuten.
Dieser Zeitversatz gleicht sich aus, indem man dem Mitarbeiter die Möglichkeit gibt, die bereits vergangene Zeit des Bearbeitungsstarts einzugeben. Durch die Möglichkeit des zeitlichen Anpassens wird das Erfassen von falschen Materiallängen und somit falscher Gewichte vermieden. Die Laufzeit, Länge und das Durchsatzgewicht sind stets miteinander verbunden.
Da es jedoch immer zu dieser Verzögerung kommt, gleicht sich der Versatz über den gesamten Auftrag aus. Ferner ist es so, dass die Mitarbeiter durch die Funktion des Nachtragens die Zeiten für Eingaben selbst auswählen. Ist die bestätigte oder eingegebene Zeit falsch sind die Fehler, die aus dieser Funktion resultieren können, in den Auswirkungen weitreichender und schwieriger zu korrigieren, als die Fehler durch den Versatz.
Hinzu kommt, dass die Funktion von den Mitarbeitern kaum wie vorgesehen genutzt wird, aber dennoch zu zeitintensiven Mehreingaben führt.
Die zusätzlichen Funktionen auf der Hauptbedienoberfläche führen zu einer Unübersichtlichkeit und erschweren dem Anlagen- und BDE-Bediener das Zurechtfinden im System. Das Ziel einer guten BDE Software, eine übersichtliche Benutzeroberfläche zu präsentieren und nur so viele Eingaben wie nötig zu verlangen, wird hier nicht erreicht.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Arbeit beleuchtet die zunehmende Bedeutung der Betriebsdatenerfassung im Kaltwalzwerk und das Ziel, die bestehenden Systeme der Hugo Vogelsang GmbH zu optimieren.
2 Aufgabenstellung und Ablauf der Arbeit: Es wird die Vorgehensweise zur Schwachstellenanalyse und zur methodischen Verbesserung der Datenerfassung sowie der Testphase dargelegt.
3 Die Hugo Vogelsang GmbH & Co. KG: Vorstellung des Unternehmens als spezialisierter Hersteller für gehärtete und ungehärtete Bänder sowie Erläuterung der komplexen Produktionsprozesse.
4 Grundlagen der Betriebsdatenerfassung: Definition der relevanten Datentypen und Darstellung der technischen Möglichkeiten zur Erfassung und Auswertung von Betriebsdaten.
5 Ausgangssituation: Detaillierte Beschreibung der bestehenden Prozesslandschaft im Schleif- und Polierbereich sowie der diversen, teilweise veralteten Datenerfassungsmethoden.
6 Analyse der Betriebsdatenerfassung: Tiefgehende Untersuchung der Schwachstellen im aktuellen BDE-System, insbesondere hinsichtlich Bedienung, Datenverwaltung und technischer Ergonomie.
7 Maßnahmen zur Schwachstellenbehebung: Entwicklung konkreter Lösungsansätze zur Reduzierung von Eingaben und zur Verbesserung der ergonomischen und technischen Rahmenbedingungen.
8 Umsetzung der empfohlenen Maßnahmen: Schilderung der durchgeführten Optimierungen und der Testphase zur Überprüfung der neuen Konzepte unter Praxisbedingungen.
9 Ergebnisse: Evaluierung der erzielten Verbesserungen, insbesondere der Steigerung der Datenzuverlässigkeit und der erfolgreich reduzierten Fehlerraten.
10 Wirksamkeitskontrolle: Zusammenfassende kritische Betrachtung der implementierten Optimierungen und deren Erfolg für den Betrieb.
11 Übertragbarkeit und Folgen für den Betrieb: Diskussion darüber, wie die gewonnenen Erkenntnisse auf andere Produktionsbereiche ausgeweitet werden können.
12 Zusammenfassung: Abschlussbetrachtung der erreichten Ziele bei der Automatisierung und Fehlerreduktion sowie Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.
Schlüsselwörter
Betriebsdatenerfassung, BDE-System, Kaltwalzwerk, Produktionsoptimierung, Prozessanalyse, Datenerfassung, Rüstzeiten, Handzeiten, Störzeiten, Maschinenlaufzeit, Automatisierung, Ergonomie, Prozesssteuerung, Datengenauigkeit, Betriebsdaten.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Optimierung der Betriebsdatenerfassung (BDE) im Schleif- und Polierbereich der Hugo Vogelsang GmbH & Co. KG, um die Zuverlässigkeit und Objektivität der Produktionsdaten zu erhöhen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit fokussiert sich auf die Prozessanalyse der Fertigung, die Schwachstellen des bestehenden BDE-Systems, die ergonomische Gestaltung der Datenerfassung sowie die Implementierung effizienterer Methoden zur Zeiterfassung.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Hauptziel ist die Umstellung von einer ungenauen, manuellen Erfassung auf eine DV-gestützte, prozessbegleitende Datenerfassung, die präzise Ist-Zeitwerte für die Planung und Entlohnung liefert.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine systematische Ist-Zustandsanalyse, eine Schwachstellenidentifikation durch Mitarbeiterbefragungen und Auswertungen der Schichtberichte sowie eine testbasierte Überprüfung der entwickelten Lösungsansätze.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden der Produktionsprozess des Unternehmens beschrieben, die bestehenden BDE-Systeme analysiert, Schwachstellen durch Datenfehler und ergonomische Mängel aufgedeckt und Maßnahmen zu deren Behebung sowie deren praktische Umsetzung erörtert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Betriebsdatenerfassung, Produktionsoptimierung, Prozessanalyse, Rüstzeiten und Prozesssteuerung.
Warum war die bisherige manuelle Handaufschreibung problematisch?
Die manuellen Aufschreibungen waren fehleranfällig, zeitaufwändig und führten zu Diskrepanzen zwischen den im System erfassten Daten und der tatsächlichen Produktionsleistung, was insbesondere das Controlling negativ beeinflusste.
Was beinhaltet das neue Konzept zur Rüstzeiterfassung?
Das neue Konzept sieht die Erfassung der Rüst- und Handzeiten basierend auf tatsächlichen Ist-Zeitwerten vor, anstatt wie bisher mit veralteten Soll-Vorgabezeiten zu kalkulieren, um so eine gerechtere Prämienentlohnung zu ermöglichen.
- Quote paper
- Jens Klusmann (Author), 2007, Optimierung der Betriebsdatenerfassung im Produktionsbereich eines Kaltwalzwerkes, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/184944
