05.10.2016

Vernetzte Werkstatt (Teil 2): In drei Schritten fit für die Zukunft

Industrie 4.0 ist in der holzbearbeitenden Branche in aller Munde. Dabei geht es im Kern um die Vernetzung von Maschinen, Elektronik und Daten. Wie aber können Handwerksbetriebe und mittelständische Unternehmen den Einstieg in die vernetzte Produktion finden? Antwort: in drei Schritten.

Kennen Sie das? Sie produzieren ein Werkstück auf einer CNC-Maschine, aber das Programm enthält einen Fehler und das Bohrbild ist falsch. Oder das Programm existiert ist der Schritt in die Vernetzung Ihrer Werkstatt und damit auch ein Schritt in Richtung „Industrie 4.0“ das Richtige. noch gar nicht und Sie müssen es zuerst mit viel Aufwand an der Maschine programmieren. Oder aber es fehlt ein Teil bei der Montage und Sie stellen erst kurz vor Auslieferung fest, dass der Auftrag nicht fertig wird. Dann ist der Schritt in die Vernetzung Ihrer Werkstatt und damit auch ein Schritt in Richtung „Industrie 4.0“ das Richtige.

Hinzu kommt, dass das Thema „Industrie 4.0“ und damit die Digitalisierung der Produktionsprozesse von verschiedenen Perspektiven stark vorangetrieben wird – sei es von Wirtschaft, Politik, Medien, Wettbewerb oder vom Endkunden. Die Produktionssysteme im Schreinerhandwerk

Hinzu kommt, dass das Thema „Industrie 4.0“ und damit die Digitalisierung der Produktionsprozesse von verschiedenen Perspektiven stark vorangetrieben wird – sei es von Wirtschaft, Politik, Medien, Wettbewerb oder vom Endkunden. Die Produktionssysteme im Schreinerhandwerk und in der Möbelindustrie stehen vor großen Veränderungen und daher ist es jetzt für alle Betriebe wichtig – unabhängig von der Größe – die Chance zu nutzen und sich auf das Thema Vernetzung einzulassen.

Jeder Weg ist anders: besser gut beraten!
Jedes Unternehmen ist anders aufgestellt, verfügt über einen individuellen Maschinenpark, eine eigene Softwarestruktur, eigene Prozesse und hat unterschiedliche Kundenanforderungen zu bewältigen. Noch dazu sind in vielen Betrieben die internen Prozesse historisch gewachsen – und häufig arbeitet man angesichts der heutigen Entwicklungen nicht mehr effizient genug. Die Folge: Betriebe verlieren an Wettbewerbsfähigkeit. Dann ist ein Hinterfragen der Prozesse und des aktuellen Informationsflusses nötig, um dies zu optimieren oder von Grund auf neu zu gestalten. So unterschiedlich die Betriebe auch aufgestellt sind, eines gilt für alle: Der Einstieg ist individuell.

Um nun die richtigen Maßnahmen für den eigenen Betrieb zu finden, sind u.a. folgende Fragen wichtig:

• Wie sieht der Informationsfluss vom Büro bis in die Fertigung und vom Auftragseingang bis zum Versand aus?
• Welche Software und IT-Systeme sind im Einsatz?
• Wie werden Stücklisten erstellt – manuell oder automatisiert?
• Ist das aktuelle System variantenfähig und wie werden Maß-, Farb-, Dekor- und Materialänderungen vorgenommen?
• Wie ist der Betrieb organisiert?
• Wo möchte ich mit meinem Unternehmen in fünf Jahren sein (Strategie)?

Ein Blick von außen hilft oftmals, das Thema Industrie 4.0 und damit die Digitalisierung der Produktionsprozesse mit wenigen Kniffen intelligenter und effizienter zu gestalten. Im Austausch mit einem Beratungsexperten (z. B. aus dem Hause Schuler Consulting), der bereits auf Erfahrung mit Handwerksbetrieben zurückblicken kann, können die unterschiedlichen Bereiche analysiert werden. Diese Ergebnisse bilden eine hervorragende Basis, um in die Vernetzung einzusteigen. Schon kleine Maßnahmen erzielen auf diesem Weg bereits große Effekte.

Daten und Software als Schlüssel zum Erfolg
Ausschlaggebend sind die richtigen Softwaresysteme und die daraus generierten Daten. Diese machen den Einstieg in die vernetzte Werkstatt bzw. die vernetzte Produktion erst möglich, denn ohne Daten kann kein Werkstattkonzept betrieben werden. Die richtigen Weichen zum Erfolg kann jeder Betrieb verhältnismäßig einfach stellen. Der Einstieg in die Vernetzung für Handwerksbetriebe lässt sich in drei Stufen einteilen:

• Büro und Produktion vernetzen
• AV-Prozesse optimieren und die Erstellung der Fertigungsdaten automatisieren
• Produktionsprozesse optimieren

Vernetzung von Büro und Produktion
Zuerst gilt es, die entsprechende Infrastruktur zu schaffen. Dazu gehört es, alle Maschinen ins Netzwerk zu bringen, Aufgaben von der Werkstatt ins Büro zu verlagern (z. B. die CNC-Programmierung) und die Datenablage zentral zu gestalten. Dadurch ergeben sich auf Anhieb zahlreiche Vorteile. Verlagert man die CNC-Programmierung ins Büro, wird die Kapazität an der Maschine erhöht. Außerdem stellt man so sicher, dass die Daten im Büro validiert werden und nur optimal aufbereitete Daten an die Maschine weitergegeben werden. Durch die Verwendung eines Etiketts mit Barcode werden Werkstücke eindeutig den Produktionsdaten und Prozessen zugeordnet. Die Maschinen erhalten die nötigen CNC-Programme automatisch und weitere Arbeitsschritte, z. B. die Montage oder Kommissionierung, werden vereinfacht. Gleichzeitig ent - stehen weniger Fehler durch falsche Eingabe, die sonst im schlimmsten Fall in einem Crash enden und damit einen Maschinenstillstand verursachen können. Sind alle Maschinen „vernetzt“, minimiert sich der Aufwand für die Datenpflege und Redundanzen existieren nicht mehr. Gespeichert werden die CNC-Programme zentral auf dem Server. So stehen neue Programme oder Änderungen gleich an allen Maschinen zur Verfügung. Zudem reduziert sich die Durchlaufzeit eines jeden Auftrags, was ein großer Vorteil im Wettbewerb sein kann.

Vom Kundenwunsch zum Fertigungsauftrag
In der zweiten Phase steht die Optimierung der EDV-Prozesse in der Arbeitsvorbereitung im Fokus. Die Frage ist: „Wie kommen Sie vom Kundenwunsch zu Ihren Fertigungsdaten?“ Die Voraussetzung für die effiziente Fertigung kundenindividueller Objekte ist, dass der Kundenauftrag im EDV-System grafisch, kaufmännisch und technisch klar und eindeutig erfasst wurde, d. h. alle Voraussetzungen erfüllt sind, um eine Stückliste und ein CNC-Programm (Bohren, Kontur fräsen etc.) zu erstellen. Das Branchensystem liefert dazu alle Daten für jedes Teil, sodass eine durchgängige Bearbeitung entlang der kompletten Prozesskette (Zuschneiden, Formatieren, Bekanten, Schleifen, Bohren, Beschlagsetzen, Montieren) sichergestellt ist. Dies erreicht man z. B. durch den Einsatz eines Branchensystems oder eines CAD|CAM Systems (z. B. woodCAD|CAM von HOMAG eSolution). Solch ein System gestaltet die Arbeitsvorbereitung effizienter und reduziert die manuellen Schritte. Außerdem reduzieren sich die Durchlaufzeiten in der Produktion, da für alle Elemente vollständige Fertigungsinformationen – Holzliste, Etikett, CNC-Programme, Zeichnungen – zur Verfügung stehen. Fehler und unnötige Rückfragen werden vermieden.

Optimierung der Produktionsprozesse
Zukünftig wird die Produktion verstärkt softwaregestützt organisiert: Von der Produktions- und Kapazitätsplanung über die Teile und Auftragsverfolgung bis zur Organisation von Nachfertigung, Kommissionierung und Versand. Insbesondere im Mittelstand kommt hier z. B. das Fertigungsleitsystem Wood- Factory zum Einsatz. So wird die Produktiontransparenter. Fragen wie „Habe ich schon alle Bauteile für den Auftrag XY fertig?“ oder „Reichen meine Kapazitäten, um den Auftrag zu bearbeiten?“ können immer in Echtzeit beantwortet werden. Das Bauteil wird zum wissenden Werkstück – alle zugehörigen Informationen sind jederzeit abrufbar und jedes Bauteil steht immer zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Arbeitsplatz zur Verfügung. Das unterstützt bei der optimalen Organisation der Nachfertigung oder beim Kommissionieren.

Die richtige Software
Soll eine neue Software eingeführt werden, sollte das am besten in kleinen Schritten erfolgen, sodass Betrieb und Mitarbeiter die Möglichkeit haben, in das Thema hineinzuwachsen. Es gibt Systeme am Markt, die modular aufgebaut sind. Dabei wird eine relationale Datenbank ausgeliefert, die die Datenbasis für alle Module enthält. Die verschiedenen Module können Schritt für Schritt implementiert werden. So bleiben die Kosten und der Aufwand überschaubar.

Die richtige Organisation der Werkstatt
Richtig effizient arbeitet, wer sich auch mit der Logistik auseinandersetzt und sich fragt: „Sind Material und Hilfsstoffe zur richtigen Zeit am richtigen Ort?“ oder „Wie ist die Werkstatt organisiert?“ Entscheidet man sich für den Einsatz eines Fertigungsleitsystems wie woodFACTORY, so wird der Datenfluss in der Fertigung durchgängig und klar organisiert. Dadurch lassen sich beispielsweise für alle Arbeitsplätze oder Maschinen Bereitstellungslisten erzeugen. Diese werden genutzt, um Material aus dem Lager für die weitere Bearbeitung bereitzustellen. Auch beim Verpacken von Teilen (flat pack, zerlegte Möbel) oder beim Montieren von Schränken ist jederzeit ersichtlich, ob alle Teile eines Auftrags vorhanden sind. Ist das Möbel verpackt, wird automatisch ein Aufkleber erzeugt, der das Paket im nachfolgenden Prozess eindeutig identifiziert (z. B. bei der Verladung und Auslieferung). Alles in allem ermöglicht ein Fertigungsleitsystem den Überblick über den Fertigungsstatus eines jeden Teils in der Produktion. Es zeigt, wo es sich befindet, was nachgefertigt werden muss und wann der genaue Liefertermin für den Endkunden sein wird.

Vernetzung als Chance verstehen
Jedes Unternehmen hat heute – unabhängig von der Unternehmensgröße – die Möglichkeit, sich fit für die Zukunft zu machen. Wir befinden uns in einem starken Wandel. Ohne Vernetzung oder die richtige Software und einen entsprechenden Datenfluss wird es auf Dauer nur schwer machbar sein, schnell und effizient zu fertigen. Erst recht, wenn sich der Wettbewerb ebenfalls weiterentwickelt und zusätzlich aus globaler Sicht ein steigender Druck festzustellen ist. Über kurz oder lang wird man verkürzten Lieferzeiten, steigenden Qualitätsanforderungen, hoher Wirtschaftlichkeit und dem wachsenden Preisdruck nicht standhalten können, wenn man an alten Systemen und Prozessen festhält. Der Einstieg in die Vernetzung ist dabei einfacher als man denkt. Vernetzung bedeutet zwar Veränderung, bietet aber auch große Chancen. Und der beste Zeitpunkt, dieses Thema anzugehen ist: jetzt!

Erschienen im BM 10/2016.

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