Vom Leidsystem zum Leitsystem

Monika Nyendick, Fachjournalistin, Ulm

Nicht selten werden die notwendigen Basisinformationen aus unterschiedlichsten Unternehmens-Anwendungen (wie ERP-, CAQ-, BDE- oder MDE-Systemen) und Datenbanken individuell exportiert oder Excel-Listen werden in definierten Zyklen manuell gepflegt. Anschließend sorgen Makros oder anderweitige individuelle Programmschnittstellen dafür, dass die Dateien in die jeweilige Intranet-Lösung für das Management oder die Fachabteilung eingebunden werden. Diese Form der Datenerhebung und -visualisierung ist nicht nur aufwändig und zeitversetzt, sprich Online-Auswertungen sind so gut wie unmöglich, sondern vor allem subjektiv. Denn je öfter die Daten exportiert und manuell “bearbeitet“ werden, desto höher ist die Gefahr von inkonsistenten Daten. Es kommt zu widersprüchlichen Aussagen und widersprüchlichen Kennzahlen in Punkto Qualität und Produktion.

Warum werden die Qualitäts- und Produktionsdaten nicht automatisch verarbeitet und gesammelt an ein zentrales Kennzahlen-System übergeben? Die Gründe dafür liegen hauptsächlich im Einsatzzweck dieser Informationssysteme. Qualitäts- und Produktionskennzahlen haben die Aufgabe, die Güte der Produkte und Prozesse zu überwachen. Ziel ist es, die Anforderungen der verschiedenen internen und externen Kundengruppen des Unternehmens zu erfüllen. Zur internen Kundengruppe zählt beispielsweise die Führungsebene. Die Geschäftsleitung verlangt nach wenigen, stark verdichteten Indikatoren, die in regelmäßigen Zyklen (Monatskennzahlen) ein klares Bild über die Erfolgssituation des Unternehmens geben. Dazu zählen auch Kennzahlen zur Darstellung der Produkt- und Prozessqualität sowie der Wirksamkeit der verschiedenen KVP-Maßnahmen. Beispiele dafür sind PPM (Parts per Million), NCT (Non Conforming Reports), FTR (First time Right), OEE (Overall Equipment Effectiveness), Anzahl und Art von Störfällen sowie Fehlerkosten. Detailinformationen werden nur dann benötigt, wenn auftretende Abweichungen näher beleuchtet werden müssen. Doch leider stehen diese nach der Verdichtung nicht mehr zu Verfügung.

Eine andere interne Nutzergemeinde sind die Qualitätsverantwortlichen. Diese Fachkräfte benötigen aktuelle Messgrößen. Hier werden beispielsweise Pareto-Analysen und Regelkarten eingesetzt, um detaillierte Informationen über die Qualitätssituation und Fehlerhäufigkeiten in der Fertigung zu bekommen.

Die Vielzahl dieser Informationen und möglichen Soll-/ Ist-Auswertungen ist dabei so umfassend, dass klare Visualisierungswerkzeuge notwendig sind. Doch damit nicht genug der Komplexität. Zu diesen unterschiedlichen Informationsbedürfnissen gesellen sich zudem externe Akteure wie Kunden, Aktionäre oder auch der Gesetzgeber, die ebenfalls individuelle Qualitätsaussagen verlangen. So bekommen etwa Zuliefer-Betriebe im Automobilbereich “ihre“ Kennzahlen vom Hersteller übermittelt, die besagen, wie gut oder auch schlecht die gelieferte Ware bewertet wurde. Diese Daten müssen ebenfalls in das Kennzahlensystem einfließen, um aussagekräftige Vergleiche zwischen der eigenen und der fremden Bewertungen anzustellen. Diese Vielfalt an Informationsanforderungen hat zur Folge, dass die dafür notwendigen Kennzahlendaten aus den unterschiedlichsten internen und externen Systemen zusammengeführt werden müssen. Und das nicht nur bereichs-, standort-, oder sogar länderübergreifend, sondern auch aus den diversen Anwendungen von Kunden oder Lieferanten. Deshalb ist der aktuelle Stand in vielen Unternehmen meist folgender:

Kennzahlenmanagement von GUARDUS.

Die Beseitigung dieser Missstände hat sich der Softwarehersteller GUARDUS Solutions AG auf die Fahne geschrieben. Basierend auf dem Manufacturing Execution System GUARDUS MES haben die Qualitätsprofis ein Lösungs-Konzept für integrierte Qualitäts- und Produktionskennzahlen entwickelt. In einem ersten Schritt wurden dabei die oben beschriebenen Informationsbedürfnisse in zwei Anwender-Welten geteilt, ohne die Gesamt-Lösung aus den Augen zu verlieren. Das Ergebnis: Ein Expertensystem für Qualitäts- und Produktionsmanager und schlanke performante Intranet-Lösungen für Entscheider auf einer Plattform.

Echtzeitinformationen für Fachexperten: Die Anwender-Welt Mikro-Ebene.

Auf der so genannten Mikro-Ebene stellt GUARDUS MES den Fachanwendern Werkzeuge für die Überwachung und Steuerung zur Verfügung, die einen 360-Grad-Blick auf die tagesaktuelle Produkt- und Prozessqualität erlauben. Wichtigster Baustein ist dabei das GUARDUS-Modul Q-Monitor. Es hat zur Aufgabe, die Qualitätslage in der Fertigung detailliert online zu visualisieren, damit mit den richtigen Maßnahmen ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess angestoßen werden kann. Hierfür bildet der Q-Monitor zunächst alle produktions- und prozessbezogenen Prüfungen ab, die in der Fertigung durchgeführt wurden, sei es durch den Werker im Shopfloor, sei es durch das automatisierte Auslesen von Prozessdaten der Produktionsmaschinen. Um bereits in diesem Stadium einen transparenten Überblick zu bekommen, schränkt der Fachanwender nun die Visualisierung gezielt ein, sprich er setzt einen Fokus auf wichtige Kostenstellen, Prozessschritte und Prüfarbeitsgänge oder auf ein kritisches Produkt. Abweichungen in den laufenden bzw. fokussierten Prüfungen werden online über eine Ampelfunktion dargestellt:

Liegen Abweichungen vor, ruft der Qualitätsverantwortliche die Prüfung im Q-Monitor auf, wobei ihm die Auftragsdaten und Angaben zur Maschine, eingesetzte Werkzeuge, Charge und Mengenmeldung in Echtzeit angezeigt werden. Für weitere Detailinformationen sind zu jeder Prüfung auch die zu Grunde liegenden Prüfmerkmale und deren Qualitätsstatus abrufbar. Die dazugehörenden Spezifikationen, Fähigkeitsindizes (Plan und Ist) oder Fehlerhäufigkeiten werden in einer separaten Merkmalsliste aufgeführt.

Hat der Qualitätsverantwortliche den Fehler verifiziert, leitet er die entsprechenden Korrekturmaßnahmen ein. Hierfür sind eventuell noch weitere Zusatzinformationen und Fehleranalysen notwendig. Mittels Drag & Drop zieht der Anwender das kritische Merkmal auf die gewünschte Auswertung und bekommt postwendend die grafische Darstellung der entsprechenden Kenngröße angezeigt, etwa in Form von Regelkarten, Verteilungsdiagrammen, Wahrscheinlichkeitsnetzen, Wertelisten oder auch Pareto-Darstellungen. Maßnahmen, die im fehlerhaften Produktionsprozess bereits eingeleitet wurden, werden direkt eingesehen und neue lassen sich komfortabel anlegen. Dazu nutzt der Anwender das GUARDUS MES Maßnahmen Management. Hier ordnet er die corrective action dem Verantwortlichen zu, stößt beispielsweise 8D-Reports an und überwacht die terminliche Einhaltung, bis die Maßnahme abgeschlossen und ihre Wirksamkeit nachgewiesen ist.

Dieses mächtige Überwachungswerkzeug für die Mikro-Welt ist browserbasiert. Das bedeutet, der Anwender kann von jedem beliebigen Standort via Internet-Zugang den Q-Monitor aufrufen, die Qualitätslage einer Produktionsstätte direkt analysieren und regulierend eingreifen. Alle Daten die er dafür benötigt, müssen nicht erst aus verschiedenen Datenquellen zusammengeführt werden. Denn GUARDUS MES beinhaltet die Welten von CAQ, BDE und MDE, so dass alle Produktions- und Qualitätsdaten eines Unternehmen zentral erfasst, verwaltet und ebenfalls browserbasiert dargestellt werden.

Steuerelement für Top-Management:

Die Anwender-Welt Makro-Ebene

Kennzahlensysteme der GUARDUS-Makro-Ebene liefern dem Top-Management stark verdichtete Kennzahlen aus allen Geschäftsbereichen. Deshalb entwickeln Unternehmen oftmals individuelle Intranet-Lösungen, um alle relevanten Indikatoren auf einer Plattform zusammenzubringen. Dazu zählen beispielsweise Mitarbeiterzahlen, Umsätze pro Standort, Ausbringungsmenge pro Produktionsfläche oder PPM-Quoten. Um hierbei in Sachen Qualitäts- und Produktionskennzahlen die aggregierten Daten automatisiert in diese Eigen-Lösungen online zu integrieren, liefert GUARDUS eine standardisierte Vorgehensweise. Die Bereitstellung der Daten erfolgt über die Technik von WEB-Services (Schnittstellenformat in XML), einem international etablierten Standard für den Datenaustausch. Über die GUARDUS WEB-Services stellt der Softwarehersteller Standards für vorgefertigte Abfragen bereit, mit denen die externen Makro-Lösungen alle benötigten Kennzahlen direkt abfragen können. Ein Beispiel: Ein fremdes Programm kann ohne manuellen Aufwand den PPM-Wert zu Teil, Kunde oder Monat direkt in GUARDUS MES abfragen. Bei der Auswahl geeigneter Kenngrößen bietet GUARDUS eine Vielzahl an vordefinierten Kennzahlen, Statistiken und Reports zur Bewertung und Effizienzsteigerung an. Dazu zählen neben Qualitätskennzahlen aus der Lieferantenbewertung und dem Reklamations-Management auch Produktionskennzahlen zur Produktqualität und Prozessstabilität oder der Produktivität und Ressourcen-Nutzung.

Auch die Geschäftsleitung benötigt ab und an weiterführende Detailinformationen, vor allem dann, wenn Kennzahlen auf größere Planabweichungen aufmerksam machen. Gerne würde man nun auf die Informationen der Mikro-Ebene zugreifen, doch die Datenmenge der Expertensysteme ist so umfangreich, dass Datenschnittstellen keine akzeptable Lösung bieten. GUARDUS löst diese Herausforderung über die Browserfähigkeit seiner MES-Lösung. Auf diese Weise kann jede Informations-Ressource bzw. Oberfläche gezielt gestartet werden. Über entsprechende Links ruft die Makro-Ebene dann Detailinformationen aus der Mikro-Ebene direkt auf – ohne weitere Schnittstellen und Programmierungen.

sind das A und O für Qualitätskennzahlen. Neben der anwenderorientierten Teilung der Kennzahlen-Welten steht und fällt die Qualität von Kennzahlen mit der Bereitstellung konsistenter Daten. Auch wenn man nur den Teilausschnitt Produktions- und Qualitätsmanagement betrachtet: Ein Großteil der Unternehmen setzt viele versprengte Insellösungen für Betriebs- und Maschinendatenerfassung sowie für Computer Aided Quality ein. Eine Prozessdenke, sprich die IT-technische Unterstützung durchgängiger Qualitäts- und Produktions-Prozesse, ist in den Köpfen vieler Verantwortlichen noch nicht verankert. Das bedeutet, die notwendigen Daten für Kennzahlen müssen aus den unterschiedlichsten Anwendungen exportiert und meist händisch zusammengeführt werden. Das Ergebnis: Die Datenqualität sinkt. Genau hier greift das MES-Konzept von GUARDUS, mit der Aufgabe, nicht nur in Funktionen, sondern vielmehr in Prozessen zu denken und zu arbeiten. Die Vorgehensweise: GUARDUS verbindet Informationen aus dem Qualitäts- und Produktionsmanagement mit allen relevanten Daten aus der Entwicklung, Konstruktion und Produktion sowie der betriebswirtschaftlichen Welt. Es entsteht eine homogene Datenbasis für die automatische Generierung von Kennzahlen aus den unterschiedlichsten Bereichen von Qualität und Produktion.

Doch damit nicht genug. Für sauberen Dateninput und die pünktliche Wertebereitstellung für Kennzahlensysteme muss sich dieser Integrationsgedanke fortsetzen, zum einen bei der Anbindung von Montagelinien, Fertigungsmaschinen, Messmaschinen und Prüfständen. Nur so lässt sich die Gefahr manueller Fehler bei der Eingabe minimieren und Abweichungen von Parametern werden frühzeitig und vor allem rechtzeitig erkannt. Zum anderen ist die Integration der Qualitäts- und Produktionsmanagement-Systeme in die Arbeitsprozesse ein Garant für Qualitätsdaten im wahrsten Sinn des Wortes. Hier verfügt GUARDUS über eine innovative Technologie, die es erlaubt, beliebige Arbeitsoberflächen von GUARDUS MES so anzupassen, wie sie tatsächlich benötigt werden, sei es beim Werker im Shopfloor, sei es bei der Qualitätsanalyse der Experten.

GUARDUS Solutions, Zusmarshausen

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