Familienunternehmen setzt auf datenbasierte Verbesserung der Produktionstransparenz

DAISY: Digital in NRW und Horstmann GmbH entwickeln neues Tool

Wie können wir die Produktivität steigern? Und wie erreichen wir mehr Transparenz in der Montage? Motiviert von einer Steigenden Nachfrage nach ihren Produkten, stellte sich die Horstmann GmbH aus Heiligenhaus diese und viele weitere Fragen. Antworten hat der führende Hersteller von Kurz- und Erdschlussanzeigen, Spannungsprüfern und Prüfsystemen sowie Erdungsvorrichtungen gemeinsam mit Digital in NRW gefunden – im Rahmen eines Transferprojekts zur datenbasierten kontinuierlichen Steigerung der Transparenz in der Produktion.

Eine Antwort auf variable Losgrößen

Bisher erfolgte die Produktionsplanung und -steuerung in dem Familienbetrieb größtenteils auf Basis jahrelanger Expertise, technischem Know-how und handschriftlichen Aufnahmen. Eine Zusammenführung von Kennzahlen und tägliche Auswertung war nur schwer möglich, wurde aber durch die Diversität in der Produktpalette, die in unterschiedlichen Produktionsbereichen mit verschiedenen Losgrößen in einem recht dynamischen Umfeld gefertigt wurden, zunehmend notwendig.

„Ziel des Transferprojekts war es daher, eine Lösung zu entwickeln, die es der Horstmann GmbH ermöglicht, Kennzahlen in der Produktion zu erfassen und auszuwerten“, erklärt Seth Schmitz, wissenschaftlicher Mitarbeiter am WZL und Digital in NRW-Projektleiter. Dafür sollten eine Roadmap zur systemübergreifenden Datennutzung und innerbetrieblichen Vernetzung erstellt sowie eine prototypische Anwendung entwickelt und implementiert werden.

Simple und wirkungsvoll: das KISS-Prinzip

Um diese Ziele zu erreichen, erstellten die Experten von Digital in NRW in enger Zusammenarbeit mit Horstmann in einem ersten Schritt so genannte User Stories. In Workshops nahmen sie die Anforderungen der Mitarbeitenden auf, durch die der Arbeitsalltag und die Prozessabläufe verbessert werden könnten. Welche Kennzahlen sind gewünscht und weshalb? „So konnten wir relevante Informationen gemeinsam erarbeiten und priorisieren, die später erfasst, ausgewertet und visualisiert werden sollen“, erklärt Seth Schmitz. Auf dieser Basis entwickelte das Projektteam ein Umsetzungskonzept: Produktionsdaten sollten möglichst einfach und aufwandsarm aufgenommen, verarbeitet, gespeichert und ausgewertet werden können. „Bei der Zusammenarbeit mit kleinen und mittelständischen Unternehmen haben wir immer Industrie 4.0-Lösungen im Blick, die simpel zu etablieren sind“, betont Seth Schmitz. Darum ging Digital in NRW auch beim Transferprojekt gemeinsam mit der Horstmann GmbH nach dem KISS-Prinzip vor: Keep It Super Simple.

Neues Tool: DAISY

Die Digitalisierungsfachleute standen jedoch vor einer besonderen Herausforderung: In der Montage und der Elektronikfertigung des Unternehmens kann keine drahtlose Internetverbindung verwendet, es sollten bestehende Daten genutzt und keine aufwändigen Hard- oder Softwarebedingungen erforderlich werden. Die Lösung entwickelten Digital in NRW und Horstmann gemeinsam: das neue Tool DAISY. „Mit ihm werden Daten aus dem Produktionsalltag automatisch erfasst. Hierzu nutzen wir Signale aus dem bestehenden Montagesystem. Diese werden in einer Datenbank gespeichert und über eine Excel-Tabelle ausgewertet“, erläutert Seth Schmitz die Abläufe.

Aktuelle Kennzahlen auf einen Blick

Möglich macht das ein Rasberry PI, ein Minicomputer, ursprünglich entwickelt für Schüler und Studenten, der direkt in die Montagelinie installiert wurde und die Eingangssignale aus der Montage über eine LAN-Verbindung in verwertbare Informationen verwandelt. „Die erhobenen Ergebnisse werden live auf Boards in der Montage dargestellt, so dass jede Mitarbeiterin und jeder Mitarbeiter die aktuellen Kennzahlen einsehen kann“, so Schmitz. Die prototypische Umsetzung läuft bereits erfolgreich: Soll- und Ist-Kennzahlen können miteinander abgeglichen und die Produktionsplanung und -steuerung besser koordiniert werden.

DAISY Chain

Zukünftig soll die Anwendung auch auf weitere Bereiche des Unternehmens ausgeweitet werden: Mit DAISY Chain wurde das Konzept bereits weiterentwickelt. Diese Anwendung soll zukünftig den Prozess eines Auftrags durch die Fertigung sowie die Auslastung einzelner Fertigungsprozesse erheben. Seth Schmitz: „Um dies zu erreichen soll die DAISY-Technologie an jeder Arbeitsstation implementiert werden.“