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Stillstand kann sich kein Unternehmen leisten. Und Fertigungsunternehmen schon gar nicht. Nur diejenigen, die stets einen Schritt voraus sind, haben eine Chance. Rockwell Automation hat die Anfangsphase der digitalen Transformation gemeistert, um einen Zustand der kontinuierlichen Verbesserung zu erreichen und auch bei den nächsten Schritten Vorreiter zu bleiben.
Wir waren in Sachen Innovation schon immer Vorreiter. Wie viele Hersteller können auf mehr als ein Jahrhundert kontinuierlicher Erfolge zurückblicken? Rockwell Automation kann das. Gegründet im Jahr 1903 als weltweit erstes Unternehmen für Motorsteuerungen, hat sich Rockwell Automation zu einem bedeutenden Technologie- und Produktionsunternehmen entwickelt. Durch transformative Ereignisse, die von der Erfindung der beweglichen Fertigungslinie bis zum Aufkommen der Industrierobotik reichen, ist Rockwell Automation immer ein führendes Unternehmen in der Industrie geblieben. Rockwell Automation ist seit 117 Jahren erfolgreich, weil das Unternehmen seit 117 Jahren stets auf dem neuesten Stand der Technik geblieben ist. Zudem arbeitet Rockwell Automation an dem, was als Nächstes kommt, und beweist dabei dieselbe Innovationsbereitschaft.
Rockwell Automation – globales Fertigungsunternehmen und führender Technologielieferant – ist einzigartig positioniert, um die eigene digitale Transformation voranzutreiben. Beim Fertigungsunternehmen arbeitet etwa ein Drittel der 23 000 Mitarbeiter in 20 globalen Produktionsstätten und verwaltet einen Produktkatalog mit fast 400 000 SKUs.
Und als weltweit größtes Unternehmen für industrielle Automatisierung und digitale Transformation hilft Rockwell Automation Unternehmen auf der ganzen Welt dabei, Prozesse zu verbessern, Ineffizienzen zu reduzieren und die Produktivität zu steigern.
Rockwell Automation treibt die eigene digitale Transformation voran
Ganz im Sinne ihrer Wurzeln hat sich die Fertigungssparte von Rockwell Automation der digitalen Transformation angenommen, bevor sie zum Schlagwort wurde. Man begann damit, mehrere getrennte Systeme zu einem ERP-System (Enterprise Resource Planning) zu kombinieren, das viele andere Systeme auf der ganzen Welt verwalten konnte. Parallel dazu wurde ein Manufacturing Execution System (MES) als zentrales Aufzeichnungssystem eingeführt und man verbrachte die nächsten Jahre damit, in den einzelnen Werken Fabriken, Prozesse und Mitarbeiter mit einem einzigen MES zu vernetzen.
Durch diese Maßnahmen nahm Rockwell Automation eine Vorreiterrolle bei der OT/IT-Konvergenz ein – und mit der Zusammenführung von IT- und OT-Systemen boten sich neue Möglichkeiten für den Zugriff, die Überwachung und die Nutzung von Betriebs-, Geschäfts- und Transaktionsdaten im gesamten Fertigungsunternehmen. Damit wurde die Grundlage geschaffen, um Arbeitsabläufe und Prozesse in allen Einrichtungen zu standardisieren. Rockwell Automation etablierte einen global standardisierten Ansatz für die Verbindung seiner Fabriken auf der ganzen Welt und schaffte die Voraussetzungen für die nächste Welle der digitalen Transformation.
Die Ergebnisse waren herausragend. Rockwell Automation senkte die Gesamtbetriebskosten, reduzierte die Lagerhaltungsdauer von 120 Tagen auf 82 Tage und erzielte eine jährliche Kapitalvermeidung von 30 %. Die Produkteinführungszeit wurde verkürzt, mit einer Lieferkettenleistung von nun bis zu 96 % und Vorlaufzeiten, die um die Hälfte reduziert wurden. Zusätzlich geht das Unternehmen von einer jährlichen Produktivitätssteigerung von 4 bis 5 % aus.
Kontinuierliche Verbesserung ist der Schlüssel zum Erfolg
Wie Rockwell Automation im Laufe seiner Geschichte bewiesen hat, erfordert die Fähigkeit, der Zeit immer einen Schritt voraus zu sein, eine Verpflichtung zur kontinuierlichen Verbesserung. Es gilt nicht nur, die Bedürfnisse der Gegenwart zu lösen, sondern auch die der Zukunft zu antizipieren. Dies setzt voraus, dass neue Wege gefunden werden, um die Abläufe kontinuierlich zu optimieren und eine bessere Entscheidungsfindung in der gesamten Belegschaft zu fördern – dem größten Kapital des Unternehmens.
Obwohl die eigene digitale Transformation bereits weit fortgeschritten ist und enorme Verbesserungen erzielt wurden, wollte sich Rockwell Automation nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen. Mit den vernetzten Fabriken und einem einzigen vernetzten System auf der ganzen Welt stellte sich Rockwell Automation die schwierige Frage: Was kommt als Nächstes?
Rockwell Automation wollte sicherstellen, dass das Unternehmen die Vorteile seiner Konnektivität voll ausschöpft, indem es die Standardisierung im gesamten Betrieb vorantreibt. Hierfür konzentrierte sich ein Team von Spezialisten für The Connected Enterprise auf wichtige Anwendungsfälle, die darauf abzielen, die Fabrikanlagen weiter zu optimieren und die Belegschaft mit digitalen Tools und Ressourcen zu unterstützen.
Rockwell Automation beschleunigt die Transformation mit FactoryTalk InnovationSuite, powered by PTC
Rockwell Automation setzte FactoryTalk® InnovationSuite, powered by PTC, ein, um die nächste Stufe der Transformation zu erreichen und auszubauen. An sechs globalen Standorten wurden mit der Suite Edge-to-Enterprise-Analysen, maschinelles Lernen, Internet der Dinge (Internet of Things, (IoT) und Augmented Reality (AR) direkt in die industriellen Abläufe integriert. Durch diese leistungsstarke Suite sind Daten leichter zugänglich, es lassen sich fundiertere Geschäftsentscheidungen treffen und langfristiges Wachstum sowie kontinuierliche Innovation werden vereinfacht. FactoryTalk InnovationSuite ist der umfassendste und effektivste Weg für Hersteller, ihre Belegschaft, Produkte und Prozesse zu optimieren und ihre industrielle Transformation zu beschleunigen.
Die Technologie an sich hat enormes Potenzial – doch ohne spezifische Anwendungsfälle, die sich auf mehrere Szenarien und Anlagen skalieren lassen, kann der Wert begrenzt sein und nie die zweistellige Wirkung erreichen, die Rockwell Automation anstrebte. Um eine erfolgreiche globale Einführung sicherzustellen, bestimmte Rockwell Automation Anwendungsfälle, die den größten Nutzen für den weltweiten Betrieb und die Mitarbeiter haben würden. Durch die Pilotierung der Anwendungsfälle an jedem Standort konnte das Unternehmen einen digitalen Kulturwandel fördern und den Mitarbeitern helfen, die richtigen Fähigkeiten zu entwickeln. Im Großen und Ganzen reichen diese Anwendungsfälle von der intelligenten Anlagenoptimierung über die Produktivität der Belegschaft bis hin zu Enterprise Operational Intelligence.
Intelligente Anlagenoptimierung
Zu viele Hersteller verfolgen beim Management von Produktions- und Leistungsproblemen einen reaktionären Ansatz. Sie sind beim Beurteilen des Zustands und der Auslastung von Maschinen auf manuelle Überwachungsprozesse angewiesen oder haben einfach nicht die Möglichkeit, wichtige Informationen einzusehen, die ihnen helfen könnten, den Betrieb zu optimieren. Die daraus resultierenden Ausfallzeiten und die schlechte Anlagenauslastung sind oft kostspielig und lassen sich nur mit enormem Zeitaufwand beheben. Und je komplexer die Maschinen und Abläufe werden, desto größer sind die Auswirkungen.
Um diese Herausforderungen zu meistern, schuf das Team „Operations“ strategische Anwendungsfälle mit dem Ziel, einen intelligenten Ansatz zur Anlagenoptimierung zu entwickeln. Das Team setzte Echtzeitüberwachung und Diagnosen sowie prädiktive und präskriptive Analysen ein, um wertvolle Einblicke zu gewinnen und den Zustand sowie die Diagnosen der Maschinen besser zu verstehen. Mithilfe dieser leistungsstarken Überwachungstools konnte es ungeplante Ausfallzeiten vermeiden und die Anlagenauslastung maximieren. Das Team realisierte drei Anwendungsfälle in diesem Bereich:
Durchsatz
Rockwell Automation nutzte leistungsstarke Tools zur Echtzeitüberwachung und Analyse, um sowohl die Produktionsmenge zu erhöhen als auch die Arbeitskosten pro produzierter Einheit zu senken. Mit einer detaillierten Datenanalyse des Produktionsprozesses – insbesondere in Bezug auf die Zeit zwischen den Einheiten und die Zeit für jeden Schritt – konnte Rockwell Automation den Durchsatz für ein neues Produkt mit hoher Nachfrage optimieren. In einer Einrichtung wurden zweistellige Ergebnisse erzielt, darunter eine Steigerung der Arbeitseffizienz um 33 %, eine Steigerung der Produktion um 70 % und eine Reduzierung der Schulungszeit um 50 %.
Vorausschauende Instandhaltung
Rockwell Automation setzt 35 Spritzgießmaschinen mit unterschiedlicher Komplexität und unterschiedlichen Alters ein, was es schwierig machte, den Maschinenstatus effizient zu ermitteln und Ausfallzeiten zu vermeiden. Durch den Einsatz von IoT-Technologie zur Erfassung wichtiger Echtzeitinformationen aller älteren Maschinen wurde eine einheitliche Ansicht des Fertigungsbereichs erstellt und eine Produktivitätssteigerung von 8 % erzielt. Auf diese Weise konnte das Unternehmen die Qualitätskontrolle verbessern, die Maschinenlaufzeit erhöhen und sicherstellen, dass die Instandhaltungsanforderungen abhängig von der Maschinenauslastung erfüllt werden.
Analyse
Um die langen Produktionszeiten bei Ball Grid Arrays zu verkürzen, pilotierte das Team einen neuen, auf maschinellem Lernen basierenden Test, um gute und schlechte Ball-Grid-Verbindungen zu bestimmen. Sie erstellten ein 3D-Profil der auf die Platten aufgetragenen Paste, mit dem sie schnell feststellen konnten, ob ein schlechtes Pastenprofil vorlag. Dadurch konnten sie Probleme in einer früheren Phase der Montage erkennen, die Zeit zum Beheben der Probleme von Stunden auf Minuten verkürzen, eine bessere Qualitätskontrolle ermöglichen und auf die Paste zurückzuführende Fehler um 51 % reduzieren. Durch jeden dieser Anwendungsfälle war Rockwell Automation in der Lage, die Anlageneffizienz zu optimieren, Maschinenausfallzeiten zu reduzieren und den Durchsatz zu erhöhen, um die Kundennachfrage zu erfüllen. Und das ist erst der Anfang. „Jetzt haben wir Datenquellen verbunden und identifiziert und können neue Modelle erstellen, um unsere Prozesse weiter zu verbessern“, meint Lion Moeliono, IT Manager, Global Plant Systems bei Rockwell Automation.
In einer Einrichtung wurden zweistellige Ergebnisse erzielt, darunter eine Steigerung der Arbeitseffizienz um 33 %, eine Steigerung der Produktion um 70 % und eine Reduzierung der Schulungszeit um 50 %.
Produktivität der digitalen Belegschaft
Wie viele Hersteller hat auch Rockwell Automation verstanden, dass das Management einer digitalen Belegschaft schwierig sein kann. Ohne einen klaren Überblick über die Maschinenleistung fiel es den Vorgesetzten oft schwer, die Probleme der Mitarbeiter von denen der Maschinen zu trennen und die bestmögliche Leistung sicherzustellen. Darüber hinaus verfügte das Team über keine systematische Methode, mit der sichergestellt werden konnte, dass die Mitarbeiter richtig geschult wurden – während die Anforderungen an die Qualifikation, z. B. Verdrahtungsfähigkeiten, immer anspruchsvoller wurden. In Kombination mit der hohen Mitarbeiterfluktuation stellte dies ein erhebliches Risiko für Qualität und Sicherheit dar. Bei der Lösung dieser Probleme ging es nicht nur um die Verbesserung des Geschäftserfolgs. Vielmehr wollte das Team seine Mitarbeiter mit digitalen Tools unterstützen – nicht nur, um die Produktivität zu steigern, sondern auch, um eine Umgebung zu schaffen, in der sich die Mitarbeiter tagtäglich für ihre Leistungen wertgeschätzt fühlen. Es implementierte vier gezielte Anwendungsfälle, um die Belegschaft besser zu unterstützen:
Transparenz der Arbeitswarteschleifen
Die fehlende Transparenz der verfügbaren Arbeitswarteschleifen in hochautomatisierten und kritischen Linien und Anlagen führte oft dazu, dass den Linien das Material für die Verarbeitung ausging – was zu kostspieligen ungeplanten Ausfällen der Linien führte. Durch die Kombination von Daten aus IT- und OT-Quellen und deren gemeinsame Visualisierung konnte Rockwell Automation die Ausfallzeiten aufgrund von Materialmangel an der Linie um 75 % reduzieren, wodurch die Bediener ihre Arbeit optimieren konnten. Jetzt haben wir Datenquellen verbunden und bestimmt und wir können neue Modelle erstellen, um unsere Prozesse weiter zu verbessern.“ Lion Moeliono IT Manager, Global Plant Systems bei Rockwell Automation.
Erstellen standardisierter Leistungsberichte
Das Team war auf der Suche nach einer Methode, mit der die Auswirkungen von Ausfallzeiten auf die Stundenleistung verdeutlicht werden konnten. Daher entwickelte es ein übergeordnetes KPI-Dashboard für den Einsatz in allen Werken. Auf dem konfigurierbaren und modularen Dashboard wurden unterschiedliche Informationen aus Planungssystemen, SAP, MES und anderen Quellen kombiniert, sodass die Mitarbeiter Leistungstrends besser visualisieren, datengestützte Entscheidungen treffen und die Arbeitseffizienz um 13 % steigern konnten.
AR-gestützte Verdrahtungsschulung & Quiz
Die effiziente Verdrahtung durch die Mitarbeiter wurde aufgrund der hohen Fluktuation eine immer größere Herausforderung. Außerdem gab es keine objektiven Mittel zur Erfolgsmessung, was zu Risiken für Qualität und Sicherheit führte. Durch den Einsatz von AR-Technologie zur Bereitstellung eines besseren Schulungserlebnisses auf ansprechende Weise war Rockwell Automation in der Lage, Mitarbeiter zu schulen und gleichzeitig ihre Kompetenz zu messen, um Qualifikationslücken zu bestimmen.
Produkttransfer mit AR-gestützten, standardisierten Arbeitsanweisungen
Für die Verlagerung von Werken zwischen der Schweiz und Polen mussten die Teams den Transfer von kritischem und detailliertem Know-how über Länder und Sprachen hinweg realisieren. Das Team in der Schweiz begann damit, Arbeitsanweisungen mithilfe von AR-Technologie aufzuzeichnen, schlüsselte die Aufgaben in Schritt-für-Schritt-Anleitungen mit Bildern, Videos und Voiceover auf und konnte dadurch die Schulungszeit um 30 % verkürzen. An nur einem Tag baute das Betriebsteam in der Schweiz eine Bibliothek mit 80 Videos auf und konnte so das polnische Team noch vor der Inbetriebnahme der Anlage schulen. Rockwell Automation versorgte die Mitarbeiter mit umsetzbaren, erweiterten Informationen, die diese zur Verbesserung von Produktivität, Sicherheit und Mitarbeiterzufriedenheit nutzen können – nicht nur an einer Produktionslinie, sondern im gesamten Unternehmen. „Wir versuchen, so weit zu kommen, dass sie etwa fünf Minuten an der Lösung des Problems arbeiten und dann eine Eskalation an die Supportgruppen anstreben. Wir möchten, dass sie sich bei Schwierigkeiten an den Support wenden, damit das Problem schneller gelöst werden kann“, meint Moeliono. Rockwell Automation konnte bei allen Anwendungsfällen helfen, Menschen und Technologie zu verbinden, um die besten Ergebnisse für Mitarbeiter und Kunden zu erzielen.
Operational Intelligence für Unternehmen
Die oben genannten Anwendungsfälle sind nur der Anfang, da weiterhin nach neuen Innovationen und Möglichkeiten gesucht wird, um Intelligenz in ihre Abläufe einzubringen. Als Nächstes soll unternehmensweite Operational Intelligence geschaffen werden, um die Leistung in allen Werken zu verbessern – durch kontinuierliche Identifizierung von Engpässen, umsetzbare KPIs, Priorisierung von Verlusten und Nachverfolgung des realisierten Werts. Dank standardisierter Workflows und vereinheitlichter OT- und IT-Systeme verfügte Rockwell Automation beispielsweise über eine Blaupause für eine vernetzte Lieferkette, mit der sich Qualitätsprobleme verfolgen lassen. Und wenn sie weitere Daten und Anwendungsfälle hinzufügen, werden diese Vorteile exponentiell zunehmen.
Sicherstellen der Rückverfolgbarkeit in der Lieferkette
Als Rockwell Automation einen sprunghaften Anstieg der Nachfrage nach Bauteilen für die Elektronikmontage erlebte und Material von einer externen Quelle beschaffen musste, stellte man schnell fest, dass nicht konforme Teile in die Lieferkette eingebracht worden waren. Durch die Nutzung der Intelligenz von FactoryTalk MES, vereinheitlichter IT- und OT-Systeme und standardisierter Prozesse konnte das Problem identifiziert und in der gesamten Lieferkette zurückverfolgt werden, um weitere Probleme in der Zukunft zu vermeiden. Mit dieser Fähigkeit lassen sich Rückrufe in jeder Situation um 80 % oder mehr reduzieren.
Die Qualitätsfrage ist nur ein Beispiel dafür, wie ein scheinbar kleiner Anwendungsfall mithilfe einer flexiblen und intelligenten Lösung zu einer globalen Anwendung skaliert werden kann. „Wir konnten Probleme abwenden und vermeiden, ohne die laufende Produktion zu unterbrechen. Und dies hat uns die Arbeit wesentlich erleichtert“, erläutert Brian McCaffrey, Production MES Operations Manager bei Rockwell Automation. „So blieb uns in unserem Betrieb eine Menge an zusätzlichem Aufwand erspart.“
Rockwell Automation konnte Rückrufe um 80 % und mehr reduzieren.
Nächste Schritte
Bei der weiteren Optimierung der Betriebsabläufe und der Erhöhung der Mitarbeiterzahl wird sich Rockwell Automation auf seine vernetzten Systeme und seine flexible Technologie verlassen, um neue Innovationen zu ermöglichen. Als bewährter Marktführer in der Fertigung ist Rockwell Automation der lebende Beweis für die geschäftliche Notwendigkeit der Transformation. Das Unternehmen zeigt, wie Technologie Verbesserungen im Großen und im Kleinen unterstützen kann, und inspiriert seine Mitarbeiter, jeden Tag ihr Bestes zu geben.
Mit Blick auf die Zukunft baut Rockwell Automation auf diesen jüngsten Erkenntnissen auf. Das Unternehmen stellt sich der Frage, wie es weitere Verbesserungen für Mitarbeiter, Anlagen und Prozesse fördern kann, um noch mehr Wert für Kunden und Mitarbeiter zu schaffen.
Es rüstet seine Mitarbeiter mit besseren Schulungen, bei denen bahnbrechende AR-Technologien eingesetzt werden. Zudem bestehen Möglichkeiten, sich für höhere Verantwortungsstufen zu qualifizieren, da immer mehr manuelle Aufgaben automatisiert werden. Rockwell Automation schützt seine Anlagen, indem riesige Menge an Daten in verbesserte Funktionen für Vorhersagen und Rezepturen umgewandelt werden, um die Maschinenleistung und -instandhaltung auf einem neuen Präzisionsniveau zu verwalten.
Jeden Tag lernt das Unternehmen mehr über die Möglichkeiten seiner eigenen Technologie – nur begrenzt durch die Vorstellungskraft und die Zeit, die erforderlich ist, um sich kontinuierlich, Schritt für Schritt zu verbessern und zu verändern.
Veröffentlicht 28. Januar 2021
