Digitales Fehlermanagement in der industriellen Fertigung

Fehler-Reporting-Applikationen in der industriellen Fertigung

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Durch die Einführung eines maßgeschneiderten digitalen Fehlermanagements sparen Sie Zeit und Geld und erhöhen die Zufriedenheit Ihrer Mitarbeiter.

An den einzelnen Stationen der Fließfertigung herrscht eine strenge Taktung: Nur 30 bis 90 Sekunden haben die Werker Zeit, um ihre jeweiligen Teile in einer unglaublichen Präzisionsarbeit an die dafür vorgesehenen Stellen im Fahrzeug zu montieren. In der Großserienproduktion der Automobilhersteller sitzt jeder Handgriff. Die isolierten Prozessschritte der einzelnen Stationen sind bis ins Detail aufeinander abgestimmt. Die Werker verbauen insgesamt bis zu 20.000 Einzelteile pro Fahrzeug.  Der Produktionsleiter will den perfekten Geradeauslauf. Die Unterbrechung ist sein Gegner.

Betritt man eine Autofabrik, hat man sofort den typischen Duft eines Neuwagens in der Nase: Karosserien, Schrauben, Armaturen, Oberflächen, Blech, Verglasung, Anbauteile – alle Einzelteile fügen sich hier in der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine zu einem Ganzen zusammen. Die Hallen sind riesig und laut. Es gibt Stationen voll mit Robotern hinter großen Gittern, die mit ihren Armen schwere Karosserien heben und sie wie Puzzleteile ineinander verankern. Wenige Meter daneben arbeiten Werker und Meister parallel in der Fließfertigung im Akkord. Sie haben einen anspruchsvollen Job: Jede Schraube muss präzise und akkurat angezogen werden, jedes Einzelteil einrasten, jedes elektronische Kabel sitzen. So werden rund 1.500 Fahrzeuge pro Tag in einem Werk fertiggestellt. Innerhalb von 24 Stunden verlässt ein Auto das Werk. Ein Traum für jeden Hallenleiter!

Schraube locker?

Denn seine Aufgabe ist es, dafür zu sorgen, dass das Band ohne Unterbrechungen läuft. Er zeichnet verantwortlich für die Stabilität der Produktionsprozesse, für die Qualität des Produkts, für die Effizienz sowie für Kostensenkungen. Wenn er einen reibungslosen Geradeauslauf verzeichnet, macht er seine Aufgabe gut.

Er kann jedoch nicht immer mit einem ruhigen Tag rechnen. Entdecken die Werker während ihrer Schicht Qualitätsmängel, kann es in der Produktionshalle schnell hektisch werden: Wird eine lose Schraube an einer späteren Station entdeckt, muss der Meister zuerst einmal herausfinden, wo dieser Fehler im Lauf passiert ist und was die Ursache hierfür war. Kennt er den Grund und weiß, wo er ansetzen muss, kann er auf eine Anzahl von mobilen Nacharbeitern in der Halle zurückgreifen, die den Fehler schnell inline dort beheben, wo er entdeckt wurde. Entdecken die Werker einen Fehler sehr spät, muss der Meister prüfen, ob es nur ein einziges Fahrzeug betrifft oder eine ganze Reihe. Und auch hier muss er den Grund und die Station der Fehlermontage herausfinden. Kann der Mangel nicht so einfach behoben werden, muss das Fahrzeug schlimmstenfalls vom Band in die Nachbearbeitung. Zeit, die nicht eingeplant ist.

In einer Schicht tragen die Werker oft mehrere Qualitätsmängel ordnungsgemäß am Terminal ein. Allein der Weg zum Terminal und das jeweilige Eintragen kostet den Werker bereits so viel Zeit, dass er seine eigenen Arbeitsschritte an seiner Station nicht mehr ausführen kann. Der Meister erhält einen Zettel mit der Übersicht der einzelnen Fehler zu Beginn seiner Schicht und muss nun allen Mängeln nachgehen, sie prüfen und beheben lassen.

Im Falle eines bekannten Automobilherstellers war diese Form des Fehlermanagements nicht weiter haltbar. Die Mitarbeiter waren unzufrieden, weil die Eingabe der Fehler sie zeitlich unter Druck setzte. Der Meister wusste zu Beginn seiner Schicht nie, in welchem Ausmaß Mängel in der letzten Schicht entdeckt wurden und ob er die Fehler ohne Weiteres beheben kann. Und für den Hallenleiter war das Fehlermanagement einfach nur ineffektiv, belastend und für das Unternehmen wirtschaftlich bedrohend, weil zu viele Ressourcen und zu viel Zeit verbraucht wurden.

Prozesse verstanden – Arbeitsschritte optimiert

Diese Herausforderung nahm der Produktionsverantwortliche an. Mit dem Team der SALT Solutions für Individualentwicklungen holte er sich Partner ins Haus, die es sich zu allererst zur Aufgabe machten, jeden einzelnen Arbeitsschritt und Produktionsprozess in der Halle zu analysieren. Viele Hallenmitarbeiter adressierten die Anforderungen, die ihre Prozesse optimieren würden. Jedes SALT Team-Mitglied brachte seine Leistung und Expertise in die Gespräche mit den Werkern ein. Und so wurde ziemlich schnell klar, dass den Werkern und Anwendern nur ein digitales Fehlermanagement einen Mehrwert bietet. Auch in der Konzeptionsphase der Applikation wurden die Anwender in die Entwicklung mit einbezogen. Denn eine agile Vorgehensweise erlaubt es, Kundenfeedback schnell zu berücksichtigen und den Softwareentwicklungsprozess zu einem Erfolg für Kunden und Dienstleister zu machen: Ist die Benutzeroberfläche und ihre Steuerung nicht eindeutig oder sind z.B. die Buttons zu klein, stößt die Anwendung auf Widerstand. Entspricht die Menü-Steuerung nicht den Abläufen in der Montage, führt auch das zu Verdruss. Nur wenn die User selbst die Ideen mitentwickeln, verstehen und akzeptieren, werden sie die neue Software nutzen.

Fehler digital managen

In einem ersten Schritt wurden Fehlerstrukturen textuell oder bilderbasiert in einem Widget zur Fehlererfassung vordefiniert: Kratzer an der Karosserie, nicht korrekt angezogene Schrauben im hinteren Bremsträger oder lose Kabel – für jede dieser Fehlerarten wurde dazu auch ein Ort in der Produktion vordefiniert, wo dieses Teil montiert wird und somit der Fehler auftreten kann.

Nach wenigen Wochen und einer Reihe eng getakteter Sprints konnte der erste Werker eine qualitativ hochwertige Applikation an seiner Station testen: Über die Anwendung gibt der Werker den entdeckten Fehler direkt an seiner Station ein. Die Applikation erkennt, wo der Fehler gemacht wurde, welche Ursache er hat und wie er zu beheben ist. Diese Informationen werden in Echtzeit auf große Monitore an den Stationen übertragen. Der dafür zuständige Werker kann nun den Mangel an Ort und Stelle inline beheben.

Damit lässt sich die gesamte Nacharbeitung der Fahrzeuge viel effizienter gestalten:

  • Die Autos müssen nicht mehr kompliziert vom Band genommen werden.
  • Die Zeit der Fehlerfindung entfällt.
  • Die Nacharbeiter sind bereits über die Ursachen der Mängel informiert und wissen sofort, an welcher Stelle sie ansetzen müssen.
  • Schlussendlich sehen die Prüfer in der Endabnahme in einer Übersicht, welche Fehler in der Montage entdeckt wurden, welche Ursachen sie hatten und ob sie bereits behoben sind.

In kurzer Zeit und mit nur einem Klick kann die Endabnahme für das jeweilige Fahrzeug somit finalisiert und freigegeben werden.

Fazit

In der wenigen Zeit, die den Werkern für ihre Arbeitsprozesse an den Stationen zur Verfügung steht, sollen sie so effizient wie möglich den Gradeauslauf sicherstellen. Ein digitales Fehlermanagement hilft den Werkern während ihrer Montage, Fehler rechtzeitig zu erkennen, sie digital einzugeben und alle Beteiligten in der Halle darüber zu informieren. Durch die zeitnahe Fehlermeldung können Unternehmen zudem die Stückzahl der Fahrzeuge, die täglich über einen Gang fertiggestellt werden, erhöhen und haben neben qualitativ hochwertigen Modellen auch die Stabilität ihrer Fertigung gesichert.

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