Grundstein für papierlose Fertigung: fischer group digitalisiert mit ORBIS MES Prozesse im Shopfloor

Mit Einführung des ORBIS Manufacturing Execution Systems (ORBIS MES) erhöht die fischer group den Digitalisierungsgrad und damit Effizienz und Transparenz in der Produktion. Gleichzeitig schafft das Unternehmen die Voraussetzung, um seine Shopfloor-Prozesse nachhaltig zu optimieren und die papierlose Fertigung zu realisieren. Bei der Implementierung und dem Ausbau von ORBIS MES setzte man auf das Know-how der ORBIS SE.

Langlebige, korrosions- und temperaturbeständige Rohre, die extremen Belastungen standhalten, sorgen dafür, dass Abgas- und Kraftstoffsysteme in Fahrzeugen, Öl- und Gasförderanlagen und Kraftwerke reibungslos und sicher arbeiten und auch die Wasseraufbereitung sowie die Trinkwasserversorgung jederzeit gewährleistet sind.

Den wirtschaftlichen Erfolg verdankt der Mittelständler aber nicht nur seinen hochwertigen Produkten, sondern auch kontinuierlichen Innovationen, einer hoch motivierten Belegschaft und einer enormen Wertschöpfungstiefe. Von der Rohrfertigung bis zur teilautomatisierten Montage von Baugruppen kommen alle Leistungen aus einer Hand, und die Produkte werden mit selbst entwickelten Maschinen und Werkzeugen hergestellt.

Damit die fischer group weiterhin erfolgreich am Markt agieren und wachsen kann, gilt es auch den Digitalisierungsgrad durch eine umfassende IT-Modernisierung zu erhöhen, um Geschäftsprozesse zu vereinheitlichen, transparenter zu machen und nachhaltig zu optimieren. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung ist mit der gleichzeitigen Einführung und Inbetriebnahme von SAP S/4HANA Cloud und ORBIS MES bereits getan. Das Manufacturing-Execution-System von ORBIS fügt sich nahtlos in die ERP-Suite von SAP ein, die mithilfe von RISE with SAP nach dem Greenfield-Ansatz implementiert wurde.

Der simultane Produktivstart war erforderlich, da ab dem Go-live von SAP S/4HANA auch das MES genutzt werden sollte, um die Prozesse im Shopfloor abzubilden und Betriebsdaten (BDE) zu erfassen. Erfasst werden von den End-Usern Produktionsdaten wie Anzahl, Gewicht, Stückzahlen, Arbeitsfortschritt, Auftragsstatus und Personaldaten wie An- bzw. Abwesenheitszeiten, Arbeitszeit, Lohnkosten oder Zutrittskontrolle.

Papierlose Produktion als Vision

„ORBIS MES unterstützt uns sehr effizient dabei, die Prozesse in der Fertigung zu digitalisieren, zu verbessern, standortübergreifend zu vernetzen und zu vereinheitlichen. Wir legen damit den Grundstein, um auf lange Sicht unsere Vision einer papierlosen Fertigung zu verwirklichen.“

Thorsten Obert, Leiter Informationstechnologie bei F. E. R. fischer Edelstahlrohre GmbH

Der Hersteller von Edelstahlrohren und -bauteilen profitiert schon jetzt in hohem Maße von ORBIS MES: Er kann ein- und ausgehende Chargen über den gesamten Produktionsprozess und mehrere Fertigungsstufen hinweg lückenlos verfolgen. Verbrauchsbuchungen werden in hoher Genauigkeit durchgeführt. Dank einer digitalen Ist-Zeit-Erfassung hat sich auch der Soll-Ist-Abgleich produktionsrelevanter Zeiten deutlich verbessert. Die gegenwärtig 550 End-User schätzen zudem die einfach zu bedienende Benutzeroberfläche der Lösung, die sie sicher durch die einzelnen Prozessschritte führt. Das beschleunigt die Abläufe und verhindert Fehleingaben.

Nahtlose Integration mit QM und embedded EWM

Besonders profitiert die fischer group von der bidirektionalen Integration zwischen ORBIS MES und dem Qualitätsmanagement wie auch dem embedded EWM in SAP S/4HANA.

Während das SAP-Qualitätsmanagement (SAP QM) Prüfvorgaben an das MES übermittelt, steuert ORBIS MES wann und in welchem Umfang die Prüfungen fällig sind und weißt die Anwender aktiv drauf hin. Die Messergebnisse werden zum Teil manuell per BDE erfasst oder aus den diversen Messmitteln über Steinwaldboxen per Knopfdruck übernommen. Darüber hinaus werden die Ergebnisse kompletter Prüfsequenzen von Messmaschinen per Dateischnittstelle (Q-DAS-Transferformat) an das MES übertragen, das diese automatisch bewertet und anzeigt. Alle im ORBIS MES gesammelten Mess- und Prüfergebnisse werden zeitnah an SAP QM übertragen und stehen dort für Auswertungen oder Prüfnachweise zur Verfügung.

Das embedded EWM wiederum stellt bei der Wareneingangsbuchung Informationen zu Packspezifikationen für das zu produzierende Material in ORBIS MES bereit, wo dann die Handling Units (auch geschachtelt) erzeugt werden. Umgekehrt fließen in SAP EWM die für Umbuchungen und den Druck benötigten Informationen zu Fertigungsaufträgen und Arbeitsplätzen ein, die zuvor im ORBIS MES per BDE erfasst wurden.

Straffen Zeitplan und Budget eingehalten

Letztlich gab diese nahtlose Integration und der reibungslose Datenaustausch zwischen ORBIS MES und den Intralogistik- und Qualitätsmanagement-Anwendungen von SAP S/4HANA den Ausschlag, sich für den Einsatz dieser Fertigungslösung zu entscheiden.

Die Implementierung des MES konnte unter Einhaltung des straffen Terminplans und des veranschlagten Budgets abgeschlossen werden. Zuzuschreiben ist das der partnerschaftlichen und zielorientierten Zusammenarbeit zwischen den internen Key Usern und Fachbereichen sowie den Beratern von ORBIS. Dank der guten Teamarbeit ließen sich die nötigen Anpassungen des MES an die Prozessanforderungen bei der fischer group fristgerecht umsetzen.

Individuelle Prozessanforderungen abbilden

Das Unternehmen benötigte unter anderem die Einbindung eines Dokumentenverwaltungssystems und verschiedene Prozessangleichungen und -vereinfachungen durch spezielle Buchungs- und Berechnungslogiken. Zum Beispiel wird das sogenannte „primäre Rüsten“ einer Fertigungsanlage im Zuge ihrer Umstellung auf ein neues Produkt im MES über Rüstaufträge als spezielle Auftragsart abgebildet.

Außerdem war es erforderlich, dass sich zusammenhängende Materialabrufe für einzelne Fertigungsaufträge einheitlich unter einer einzigen Sequenznummer bündeln lassen. Darüber hinaus können die MES-User über einen Sammelauftrag nun auch Zeiten für Tätigkeiten erfassen, die für andere Werke erbracht werden. Auch Statuswechsel im Rahmen eines Fertigungsauftrags werden über definierte Steuerzeichen nicht nur auf den ersten Vorgang gesetzt, sondern auch auf die nachfolgenden Vorgänge vererbt.

Maschinenanbindung und Roll-out geplant

Thorsten Obert zieht ein positives Fazit:

An einer ausgewählten Anlage wird gegenwärtig ein Pilotprojekt zur automatischen Erfassung aktueller Maschinendaten (MDE) durchgeführt. Das ist ein weiterer wichtiger Schritt zur Digitalisierung und Optimierung der Prozesse in der Fertigung, da die automatisch erfassten Daten direkt für Analysen verfügbar sind. Geplant ist zudem der Roll-out von ORBIS MES, das einstweilen in den Werken in Achern zum Einsatz kommt, in alle Produktionsstätten weltweit, um werksübergreifend einheitliche Prozesse im Shopfloor zu etablieren.