Anwendungsbericht Montageplanung mit maßgeschneiderter Software

Ein Gastbeitrag von Silvia Funke*

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Planungssicherheit gewinnt in herausfordernden Zeiten einmal mehr an Bedeutung. Viele Fertigungsunternehmen stellen deswegen in der Arbeitsplanung auf automatisierte Berechnungsregeln und realistische Wertetabellen um. Wie Niles Simmons die Montageplanung überarbeitet hat, lesen Sie hier.

Die vorkonfigurierten Verfahrensbausteine der HSI-Technologiebasis enthalten Schnittwerte, Maschinen und Arbeitsgänge für das Drehen, Fräsen, Bohren und Schleifen.
Die vorkonfigurierten Verfahrensbausteine der HSI-Technologiebasis enthalten Schnittwerte, Maschinen und Arbeitsgänge für das Drehen, Fräsen, Bohren und Schleifen.
(Bild: Niles Simmons )

Besagte Regeln und Tabellen lösen zunehmend Erfahrungswerte und manuell gepflegte Excellisten ab. Dabei erspart eine Lösung mit vorkonfigurierten, anpassungsfähigen Verfahrensbausteinen viel Aufwand bei der Einführung. Der Chemnitzer Werkzeugmaschinenbauer mit rund 400 Beschäftigten erhofft sich vom Einsatz der Arbeitsplanungslösung von HSI aber noch mehr: Die modular aufgebaute, webbasierte Software soll intuitiv an unternehmensspezifische Anforderungen angepasst werden, belastbare Planzeiten liefern und Planungsaufwände reduzieren.

Gesucht: Belastbare, automatisierte Arbeitsgangfolgen

Vor der Einführung einer auf die spezifischen Anforderungen im Werkzeugmaschinenbau spezialisierten Software wurden Arbeitspläne mit hohem Aufwand manuell, basierend auf Excel-Tabellen, Zeitanalysen und Erfahrungswerten, erstellt: „Das passte nicht mehr zur Vielzahl unserer Arbeitspläne und wurde zu zeitaufwendig“, erinnert sich Maxi Klausnitzer, Produktionsplanerin bei Niles Simmons. Das Unternehmen begab sich daher auf die Suche nach einer Software, die automatisierte Arbeitsgangfolgen auf der Grundlage von Berechnungsregeln und Wertetabellen erstellt. Zu den weiteren Anforderungen bei der Lösungssuche fasst Maxi Klausnitzer zusammen: „Der Aufwand für die Arbeitsplanung sollte reduziert und effektiver gestaltet werden. So wollten wir die Fertigungsprozesse optimieren und unsere Durchlaufzeiten senken“.

Auf Basis einer einheitlichen Kalkulationsbasis wollte man zudem die Planungssicherheit steigern und die ermittelten Daten belastbarer machen. Dabei sollte die Lösung über eine bidirektionale Anbindung an das damalige PPS-System verfügen, intuitiv in der Handhabung und an individuelle Prozesse anpassbar sein. Im Rahmen eines Messegesprächs wurden die Chemnitzer auf die Erfurter HSI GmbH aufmerksam. Der auf adaptive Kalkulations- und Arbeitsplanungslösungen für Fertigungsbetriebe spezialisierte IT-Anbieter hat mit HS-Plan eine Software im Angebot, die die Auswahlkriterien des Werkzeugmaschinenbauers abbilden konnte.

Anbindung an ERP vermeidet doppelte Datenhaltung

Die Lösungen von HSI verfügen über eine Technologiebasis, die vorkonfigurierte Verfahrensbausteine mit Schnittwerten, Maschinen oder Arbeitsgängen, beispielsweise für das Drehen, Fräsen, Bohren und Schleifen enthalten. Diese können an die unternehmensspezifischen Gegebenheiten in der Fertigung und Montage angepasst werden. „Heute ist HS-Plan bidirektional an unsere ERP-Lösung angebunden“, erläutert die Produktionsplanerin. „Das vereinfacht den Planungsaufwand enorm, denn im ERP sind alle Stammdaten hinterlegt, die dann automatisiert durch unsere Arbeitsplanungslösung übernommen und von den Bausteinen und Regeln verwendet werden können“. So vermeide man eine doppelte Datenhaltung. Maße, Gewichte, Zeiten oder Stücklisten können so direkt von den Bausteinen und Regeln verwendet werden.

Sind alle Daten transferiert, erstellt die Software den Arbeitsplan. Dabei können vorkonfigurierte Verfahrensbausteine hinzugefügt und mit den entsprechenden Parametern der Werkstücke gefüllt werden: etwa Durchmesser oder Gewicht. So entsteht über eine intuitive Menüführung Schritt für Schritt der finale Arbeitsplan. Ist der Planungsprozess abgeschlossen, geht der Arbeitsplan zurück ans ERP, wo schließlich der Fertigungsauftrag erstellt werden kann.

Einmalige Anpassung soll langfristig Planungszeit einsparen

Bei Niles Simmons profitiert man neben der automatisierten Arbeitsplanerstellung vor allem von der Anpassungsfähigkeit der Lösung: „Der einmalige Aufwand für die Erstellung eigener Logiken zahlt sich auf lange Sicht aus, wenn wir so Zeiten reduzieren und einheitliche Daten in der Arbeitsplanung generieren können“, so Maxi Klausnitzer. Man habe viele der voreingestellten Regeln an eigene Gegebenheiten angepasst und Plausibilitätsprüfungen eingebaut. So würden die Anwender einen Hinweis erhalten, wenn ein Wert fehle oder ein Bauteil die maximalen Maße der Fertigungsmaschinen überschreite. „Wir haben beispielsweise für das Schleifen bestehende Regeln aus HS-Plan genommen, uns die Berechnungsgrundlage angeschaut und gemeinsam mit unseren Kollegen in der Fertigung die Vorgabezeiten an unseren Ist-Zustand an der Maschine angepasst“, erläutert Klausnitzer das Vorgehen.

Die maßgeschneiderten Planungslösungen von HSI sollen Planungsaufwände reduzieren und Potenziale für verkürzte Lieferzeiten freisetzen.
Die maßgeschneiderten Planungslösungen von HSI sollen Planungsaufwände reduzieren und Potenziale für verkürzte Lieferzeiten freisetzen.
(Bild: Niles Simmons )

So erziele man zum einen realistische Planzeiten und könne in einem weiteren Schritt der Ursache für etwaige Verzögerungen auf den Grund gehen. Dabei nutzt Niles Simmons auch das Modul HS-MDAE für Massendatenänderung: Damit ist es möglich, alle Arbeitspläne, die auf eine aktualisierte Wertetabelle referenzieren, automatisiert per Mausklick auf den neuesten Stand zu bringen. „Mit der Massendatenänderung erzielen wir eine erhebliche Zeiteinsparung, weil wir nicht mehr in jeden Arbeitsplan manuell reingehen müssen, um die Änderung zu übernehmen“, konstatiert Maxi Klausnitzer.

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Montageaufwände regelbasiert oder manuell zuordnen

Für die Planzeitermittlung von Montageprozessen setzt der Werkzeugmaschinenbauer zusätzlich HS-Mont ein: die Software enthält verschiedene Suchalgorithmen mit denen Montagezeiten automatisiert, regelbasiert oder manuell den Stücklistenpositionen zugeordnet werden. Die Montageaufwände sind für verschiedene Montagegruppen in den Stammdaten hinterlegt. Bei Sonderteilen hat man zudem die Möglichkeit, die Aufwände manuell einzugeben. Sie können im Montageplan summiert und an situationsbedingte Gegebenheiten angepasst werden, um schließlich die Vorgabezeit zu ermitteln.

„Ist der Aufwand für einzelne Teile erst einmal hinterlegt, wird der Zeitwert bei Wiederholteilen automatisch übernommen“, hebt Maxi Klausnitzer hervor. „Dabei macht sich für uns besonders in der Auftragsfertigung, beispielsweise in der Blechbearbeitung, auch die Copybox bezahlt: Mit der Funktion ist es möglich, Werte aus bereits existierenden, ähnlichen Arbeitsplänen zu übernehmen und diese anzupassen. Seit neuestem integriert man bei Niles Simmons auch NC-Daten in die Arbeitsplanung. Für die Lösung wurde ein NC-Baustein erstellt. Die Programmierer tragen die Daten aus dem CAM-System, wie die Laufzeit des NC-Programms, Anzahl und Art der Spannungen und Anzahl der Werkzeuge, ein. Entsprechend der Eintragungen gibt der Baustein dann die Planzeiten für Rüst- und Stückzeit aus.

Optimal auf geänderte Rahmenbedingungen eingestellt

Niles Simmons erstellt heute im Zusammenspiel von HS-Plan und HS-Mont rund 6000 Arbeitspläne für die Teilefertigung und etwa 1500 Arbeitspläne für die Montage. Planungssicherheit schreibt man auch in Zukunft groß und wird weiter auf die Adaptierbarkeit der Software setzen: „Die Planungsexperten von HSI haben uns ein Programm geliefert, mit dem wir nach jeder Begebenheit Berechnungsbausteine anpassen können“, fasst Klausnitzer zusammen. So werde man weiterhin regelmäßig Anpassungen vornehmen, um in der Arbeitsplanung optimal auf neue Rahmenbedingungen eingestellt zu sein. Das Ergebnis sind belastbare Planzeiten und nachvollziehbare Arbeitspläne für mehr Effizienz in der Fertigung. „Unsere Planungsaufwände haben sich durch den Einsatz der Lösung signifikant reduziert“, bilanziert die Produktionsplanerin und bietet Potential Lieferzeiten zu verkürzen.

* Silvia Funke arbeitet als freie Fachjournalistin.

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