Digital Manufacturing bei ContiTech: Ein MES-Template geht um die Welt

478372
Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

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.

478368
Datenmanagement über Mobilgeräte
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.

478367
Das MES-Template soll sich mit überschaubarem Aufwand in Werken weltweit ausrollen lassen. – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

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.

478369
Regelmäßige Besprechungen auf Basis von MES-Daten. – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

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.



  • Axians Deutschland richtet Struktur und Management neu aus

    Axians Deutschland richtet Struktur und Management neu aus

    Jacques Diaz, CEO von Axians Deutschland, wird das Unternehmen Ende August verlassen. Im Rahmen einer Neuausrichtung entstehen zwei neue Management-Bereiche, die mit Managern aus den eigenen Reihen besetzt werden.

    mehr lesen: Axians Deutschland richtet Struktur und Management neu aus

  • Gaia-X Hub startet Veranstaltungsreihe für den Mittelstand

    Gaia-X Hub startet Veranstaltungsreihe für den Mittelstand

    Ab Mai tourt der Gaia-X Hub Deutschland mit einer eigenen Veranstaltungsreihe für den Mittelstand quer durchs Land. Kleine und mittelgroße Unternehmen haben die Gelegenheit, sich vor Ort über Einsatz und…

    mehr lesen: Gaia-X Hub startet Veranstaltungsreihe für den Mittelstand

  • Potenziale und Grenzen KI-gesteuerter Roboter

    Potenziale und Grenzen KI-gesteuerter Roboter

    In einem neuen Webspecial bietet die Plattform Lernende Systeme einen Überblick über die lernfähige Robotik. Ein Dashboard zeigt unter anderem Einsatzbereiche und Entwicklungen.

    mehr lesen: Potenziale und Grenzen KI-gesteuerter Roboter

  • Kriminelle setzen auf neue Ransomware ’Marke Eigenbau’

    Kriminelle setzen auf neue Ransomware ’Marke Eigenbau’

    Ransomware-as-a-Service gilt als lukratives Geschäft und ist fest in der Hand professionell organisierter Gruppen. Kriminelle, die nicht auf die teuren Bausätze zurückgreifen wollen, könnten nun auf eine schnell zusammengebastelte ’Ramsch-Ransomware’…

    mehr lesen: Kriminelle setzen auf neue Ransomware ’Marke Eigenbau’

  • AutoID-Märkte auch im 2. Halbjahr stabil

    AutoID-Märkte auch im 2. Halbjahr stabil

    Der Industrie-Verband AIM-D befragt seine Mitglieder regelmäßig zur wirtschaftlichen Lage. In der aktuellen Erhebung erweist sich die AutoID-Branche als stabil.

    mehr lesen: AutoID-Märkte auch im 2. Halbjahr stabil

  • Entspannungssignale trotz hohem Monatsminus

    Entspannungssignale trotz hohem Monatsminus

    Im März 2024 lag der Auftragseingang im Maschinen- und Anlagenbau 17 Prozent unter dem Vorjahreswert. Die VDMA-Volkswirte erkennen jedoch erste Anzeichen einer Entspannung.

    mehr lesen: Entspannungssignale trotz hohem Monatsminus

  • Risikoreiche KI per Red Teaming testen

    Risikoreiche KI per Red Teaming testen

    Red Teaming ist eine Möglichkeit, um etwa die Sicherheit von künstlicher Intelligenz zu testen. Jedoch gibt es hierfür keine standardisierten Ansätze. Wissenschaftler des ZEW in Mannheim haben dafür einen Vorschlag.

    mehr lesen: Risikoreiche KI per Red Teaming testen

  • Heute die Materialien von morgen modellieren

    Heute die Materialien von morgen modellieren

    Welche Faktoren bestimmen, wie schnell sich eine Batterie laden lässt? Dieser und weiteren Fragen gehen Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit computergestützten Simulationen nach.

    mehr lesen: Heute die Materialien von morgen modellieren

  • Eduard Daoud leitet Vertrieb der SQL Projekt AG

    Eduard Daoud leitet Vertrieb der SQL Projekt AG

    Seit Beginn des Jahres leitet Eduard Daoud das fünfköpfige Transconnect-Vertriebsteam der SQL Projekt AG. Für Unternehmensvorstand Stefan Ehrlich ein Schritt zu noch mehr Professionalisierung, der genau zum richtigen Zeitpunkt komme.

    mehr lesen: Eduard Daoud leitet Vertrieb der SQL Projekt AG

  • Altair übernimmt Cambridge Semantics

    Altair übernimmt Cambridge Semantics

    Mit Cambridge Semantics übernimmt Altair einen Spezialisten für Datenmanagement. Die Software des 2007 gegründeten Unternehmens soll RapidMiner-Plattform von Altair integriert werden.

    mehr lesen: Altair übernimmt Cambridge Semantics

  • Geschäftsklimaindex steigt auch im April

    Geschäftsklimaindex steigt auch im April

    Mit 89,4 Punkten liegt der Geschäftsklimaindex des Ifo-Instituts im April 2024 1,5 Punkte über dem Wert des Vormonats. Die Wirtschaftsforscher führen den Anstieg vor allem auf Entwicklungen im Dienstleistungssektor zurück.

    mehr lesen: Geschäftsklimaindex steigt auch im April

  • Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps

    Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps

    Welche Rolle künstliche Intelligenz (KI) und Automatisierung für die additive Fertigung spielen, erörtert das Forum Software, KI & Design, das am 15. Mai auf der Rapid.Tech 3D (14. bis 16.…

    mehr lesen: Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps