ContiTech ist eine Tochtergesellschaft innerhalb des Continental-Konzerns. Ihre Business-Unit Industrial Solutions ist unter anderem auf die Herstellung von anspruchsvollen Industrieschläuchen und Schlauchleitungen spezialisiert. Das Produktspektrum kommt bei der Gewinnung von Erdöl und -gas, in der Lebensmittelindustrie, Wasserwirtschaft, Chemie, Berg- und Maschinenbau sowie vielen weiteren Branchen zum Einsatz.
Strategische MES-Plattform
Im Geschäftsbereich ‚Air Spring Systems‘ hat ContiTech bereits 2018 SAP Manufacturing Execution (SAP ME) als MES-Software zur weltweiten Produktionssteuerung eingeführt. Nach positiven Erfahrungen mit SAP-Standardsoftware wurde für die Geschäftseinheit Industrial Solutions beschlossen, auf ein MES von SAP zu setzen, jedoch auf die cloudbasierte Variante SAP Digital Manufacturing. Beginnend mit dem ersten Projekt im hessischen Korbach soll damit die Grundlage für Smart Manufacturing beziehungsweise die technologische Basis für die Fabrik der Zukunft gelegt werden. Die cloudbasierte MES-Software wird von SAP als Software-as-a-Service bereitgestellt und ermöglicht den weltweiten Einsatz ohne eigene Hosting-Infrastruktur und eigenes Release-Management.
Historisch gewachsene Produktion mit viel Papier
Der Auslöser für die Integration eines MES waren die historisch gewachsenen Strukturen, die noch stark auf papiergestützten Arbeitsweisen basierten und mit einer fragmentierten IT-Landschaft einhergingen. Daten wurden risikobehaftet manuell zwischen Systemen und mehreren Excel-gestützten Auswertungen übertragen. Aufgrund der fehlenden horizontalen Integration der Drittsysteme fungierten diese als Blackbox und für die Mitarbeiter existierte kein systemübergreifender ‚Single Point of Truth‘ in der Produktion. Zudem waren Informationen über den Fertigungsfortschritt nur schwer ersichtlich und der Verbrauch von Komponenten wurde sehr verzögert gebucht. Auch Störungen konnten erst behoben werden, wenn sie auftraten, und ließen sich nicht proaktiv verhindern. Ebenso wurde die Priorisierung und Umplanung von Aufträgen auf Shopfloor-Ebene ohne Systemunterstützung vorgenommen. Produktionsmitarbeiter mussten damit einen nicht zu vernachlässigen Teil ihrer Arbeitszeit für Aktivitäten aufbringen, die nichts zur Wertschöpfung beitrugen. Im MES-Projekt sollte daher eine konsequente Abkehr von Papier umgesetzt werden, um die Produktionssicherheit und Effizienz zu steigern.
direkt im Shopfloor. – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft
Eng integriertes MES
Die aufgeführten Schwachstellen im Produktionssystem sollte eine unternehmensweit skalierbare MES-Anwendung lösen, das eng mit dem ERP-System und Shopfloor interagiert. Die damit erreichbare Digitalisierung der Produktionsprozesse sollte Mängel bei der Datenerfassung vorbeugen und das Papieraufkommen beenden. Ein großer Wunsch von ContiTech in dem Zuge: Optimierte Auftragsdurchlaufzeiten durch eine komplett integrierte Prozessmodellierung bei Feinplanung, Terminierung, Produktion, Prüfung und Abnahme. Eine standardisierte Maschinenintegration sollte außerdem künftig unter anderem Warnmeldungen, Störgrunderfassungen und -klassifizierungen sowie eine durchgängige Prozessdatenerfassung sowie Sollwertvorgaben ermöglichen. Zudem waren eine lückenlose Rückverfolgbarkeit der Komponenten, Produkte und Prozesse sowie die Entwicklung eines wiederverwendbaren Templates gewünscht, das als Vorlage für den globalen Roll-out dienen sollte.
Einsatzanalyse als Grundlage für Entscheidungen
Dass sich die Projektziele mit SAP DM realisieren lassen, ermittelten die Verantwortlichen vorab in einer Analyse auf Prozessebene. Herrmann Illian, Projektleiter bei ContiTech im Werk Korbach berichtet: „Wir haben dafür IGZ, einen langjährigen Partner von Continental und ContiTech, angefragt. Neben der im Konzern bereits genutzten SAP ME-Lösung wurde darin auch das neue, cloudbasierte MES ‚SAP Digital Manufacturing‘ beurteilt. Die Einsatzanalyse ergab, dass unsere Anforderungen zu einem hohen Grad bereits im Standard abgedeckt werden können und wir im selben Zuge von den Vorteilen einer innovativen Cloud-Lösung profitieren.“ Der Hersteller beschloss daher, das MES auf Werksebene als strategische IT-Platform zu etablieren, auch weil die Projektverantwortlichen für einer hohen Zukunftssicherheit der Anwendung ausgehen. Auf Basis der Einsatzanalyse entschied man sich beim Produzenten einstimmig für eine erneute Kooperation mit IGZ. Hierfür sprachen neben der partnerschaftlichen Zusammenarbeit das tiefe Prozessverständnis des IT-Dienstleisters und dessen Expertise mit SAP MES- und Template-Projekten.
Hohe Roll-out-Geschwindigkeit
Das IT-Projekt in Korbach markierte Phase 1 der Einführung der auf State-of-the-Art-Technologie basierenden MES-Plattform, das seit Anfang 2024 live ist. Dort wurde ein Basistemplate generiert, das alle Prozesse sowie ein einheitliches Konzept zur Integration von Maschinen und Anlagen gemäß der OPC UA-Spezifikation für die relevanten Standorte beinhaltet. Dieses Template setzt sich aus mehreren, wiederverwendbaren Building-Blocks zusammen. Diese Systemarchitektur erlaubt es, die implementierten Funktionen deutlich schneller und zugleich sicher auf weitere Standorte von ContiTech ausrollen zu können. Nach dem Abgleich der Anforderungen mit dem Basistemplate müssen nur noch standortspezifische Funktionen und kleinere Anpassungen vorgenommen werden. Das verringert den Aufwand und spart wertvolle Zeit bei der Projektumsetzung. Diese Vorgehensweise nutzt der Hersteller sowohl beim Roll-out auf weitere Bereiche am Standort Korbach, als auch beim Roll-out auf ein neues Hydraulikschlauchwerk in Mexiko.
Produktionssteuerung automatisiert
Ein wichtiges Merkmal der mit dem Piloten umgesetzten MES-Anwendung ist die Auftragsfeinsteuerung auf Schichtführerebene – gelöst mit der SAP-App ‚Dispatching & Monitoring‘. Anhand einer zentralen Oberfläche können Aufträge per Drag&Drop oder automatisiert mit KI-Unterstützung unter Berücksichtigung der tatsächlichen Kapazitäten ein- und umgeplant werden. Indem das System Live-Daten aus der Produktion erfasst, kann der Auftragsfortschritt in Echtzeit überwacht werden, damit die Verantwortlichen bei unvorhergesehenen Ereignissen in der Fertigung direkt reagieren können. Nach Feinsteuerung der Aufträge erfolgt die digitale Anzeige einer Arbeitsvorratsliste für die Werkerinnen und Werker an der Linie an den sogenannten Production Operator Dashboards (PODs), wodurch Arbeiten wie das Drucken, Verteilen, Suchen, Austauschen und Scannen von Fertigungsunterlagen entfallen. Ein weiterer Effekt der papierlosen Produktion sind reduzierte Fehlerquellen, da kein aufwendiges Dokumentenhandling mehr stattfindet.
Rückmeldungen im Werk
Die Möglichkeiten zur Datenerfassung an den PODs sind auf Einfachheit ausgelegt. Sie sind selbstklärend in der Bedienung und in einem zentralen System mit ausgewählten Plausibilitätsprüfungen, die zur Prozesssicherheit beitragen. Zusätzlich erhöht die digitale Abweichungserfassung in SAP DM die Produktqualität. Sobald ein Werker eine Abweichung dokumentiert, wird abhängig von der Art der Anomalie ein standardisierter Nacharbeitsprozess in der MES-Software angestoßen. Ist der Fehler behoben, erfolgt ein digitaler Freigabeprozess mit festgelegtem Berechtigungskonzept, um die Qualität des Produktes sicherzustellen. Alle Abweichungen sowie die dadurch ausgelösten, weiteren Arbeitsabläufe lassen sich im Nachgang im MES rückverfolgen. Diese flexible Arbeitsweise wird durch den integrierten Process Designer ermöglicht. Die Prozessgestaltung funktioniert damit per Konfiguration, also ohne tiefgreifende Programmierkenntnisse mithilfe eines Low-Code/No-Code-Ansatzes.
Wertvolle Daten für den KVP
Durch die unternehmensweite Modellierung und Integration von dynamischen Prozess- und Benachrichtigungs-Workflows erreicht ContiTech auch standortübergreifend einen zunehmenden Automatisierungsgrad und kann eine weltweite Standardisierung von Prozessen und Arbeitsabläufen vorantreiben. Für eine vollständig integrierte Architektur sorgt die bidirektionale Maschinenanbindung per OPC UA-Standard. Durch diese Online-Integration sind sowohl Prozesswerte, Leistungsdaten und Störinformationen verfügbar, was den Leistungsgrad und die Verfügbarkeit deutlich erhöht. Die geschaffene Transparenz in Verbindung mit einer konsistenten Datengrundlage für individuelle Auswertungen ermöglichen es dem Produzenten, gezielt Verbesserungen nach dem KVP-Prinzip abzuleiten.
Partnerschaftlicher Erfolg
Hermann Illian verantwortete die Umsetzung des Projektes im Werk Korbach. Für ihn ist es bis dato ein großer Erfolg: „Die Zusammenarbeit mit SAP und IGZ bewährte sich auch in diesem Projekt und zeichnet sich erneut durch gegenseitiges Vertrauen und den hohen gemeinsamen Innovationsanspruch aus. Durch die Einführung der cloudbasierten MES-Lösung haben wir eine durchgängige Integration vom ERP bis zum Shopfloor geschaffen und einen Meilenstein in der digitalen Transformation unserer Fertigung erreicht.“ Seit dem Projektabschluss in Korbach geht die gemeinsame Reise auf internationalem Level weiter.
