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inside positions

Magazin für ortungsgesteuerte Fertigung 1/2014

Werkzeugmanagement und -steuerung

Alle Werkzeuge im GriffLogistiksteuerung

Reibungslose Warenflüsse

Produktionsplanung

Push oder Pull?

Liebe Leser,

Inhalt

nach einem positiven und ereignisreichen ersten halbjahr freuen wir uns, Ihnen heute die neue ausgabe der inside positions zu präsentieren. ange-sichts der erfolgreichen Installation des Smart Factory Systems in der Fertigung der neuen Mercedes S-Klasse lag es nahe, die aktuelle ausgabe dem thema Werkzeugsteuerung zu widmen. nicht nur in großen Unter-nehmen stellen das Management und der prozesssichere Betrieb industriel-ler tools die Verantwortlichen tagtäglich vor große herausforderungen – insbesondere, wenn es sich um kabellose Werkzeuge handelt, die ja unbe-stritten vielfältige Vorteile für eine flexible Fertigung bieten. Wir möchten Ihnen anhand von Praxisbeispielen zeigen, wie sich diese herausforderungen erfolgreich bewältigen lassen.

Der zweite Bericht greift ein thema auf, das uns derzeit häufig in unseren Projekten begegnet: Die Integration von logistik und Produktion, die immer höhere anforderungen an die Sichtbarkeit der beförderten Güter stellt. Wir untersuchen, wie diese transparenz hergestellt werden kann und zeigen die Möglichkeiten und Grenzen unterschiedlicher technologien auf.

Schon seit einiger Zeit hat sich bei den unterschiedlichen Fertigungsstrategien eine Diskussion rund um das thema Push-/Pull-Produktion entwickelt. Wir geben in einem Beitrag eine kurze Übersicht, warum sich die Umstellung auf die Pull-Produktion lohnt und welche Vorteile dabei die ortungsgesteuerte Fertigung bietet.Darüber hinaus informieren wir Sie wie immer über neuigkeiten aus unserem Unternehmen.

Viel Spaß beim lesen!

Editorial

Newsanwendungen, Unternehmen

Praxisalle Werkzeuge im Griff

Fertigung heuteReibungslose Warenflüsse

Push oder Pull?

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Die Ubisense aG und die VlS Engineering Gmbh aus Bonn ha-ben bereits in vielen Projekten erfolgreich zusammengearbei-tet. nun wurde ein Partnervertrag unterzeichnet. Im Rahmen der Partnerschaft soll die hochpräzise Echtzeit-Ortung von Ubisense die videobasierten Packstückverfolgungssysteme der VlS konsequent ergänzen und erweitern. Die Kombination der beiden technologien ermöglicht es, Waren und Sendungsver-läufe in der Distributions- und Warehouselogistik in kürzester Zeit im Detail nachzuvollziehen und zu dokumentieren. Das vermeidet Fehlmengen, garantiert Zustellzeiten, verringert den internen aufwand und steigert somit die Qualität und Effizienz der logistikprozesse.

Dhl, Fiege, Rhenus, Raben, Kühne + nagel und viele andere international tätige logistiker vertrau-en auf die software gestützte Videorecherche der VlS Gmbh. Das kommt nicht von ungefähr, denn wo tausen-de von Sendungen angeliefert, gelagert und weiterbefördert werden, ist eine präzise Dokumentation der Waren und ihren Bewegungen unverzichtbar. Daher verfolgen in großen logistik-terminals teilweise bis zu 300 Kameras jede Bewegung der Sen-dungen und erzeugen dabei mehrere terabyte an Videodaten.

Das schnelle auffinden der Sendungen in solch umfangreichen Bildarchiven unterstützt das Echtzeit-Ortungssystem von Ubisense: Über integrierte tags in den Barcode-Scannern wird bei jedem Scanvorgang neben der Sendungs-ID, dem Datum und der Uhrzeit auch die Position in der halle exakt doku-mentiert. Udo Rieger, Geschäftsführer der VlS sieht große Potenziale für die gemeinschaftliche lösung: „In der logistik steigen der Zeitdruck und die Dokumentationsanforderungen gleichermaßen. Mit Ubisense haben wir den Markt- und tech-nologieführer im Bereich der Echtzeitortung an unserer Seite und damit einen echten Wettbewerbsvorteil.“

Logistiklösung mit starkem Partner

Terry Phebey, Vorstand

Ubisense AG

Seit anfang Juli 2013 ist das Smart Factory System von Ubisense auch in der Fertigung der Mercedes S-Klasse in Sindelfingen im produktiven Einsatz. Das System wurde dort zunächst auf zwei teilabschnitten der Fertigungsstraße mit den dort eingesetzten EC-Werkzeugen getestet und integriert. Im nächsten Schritt wurden die verbleibenden arbeitsstationen und sämtliche EC-Werkzeuge ausgerüstet.

Das Smart Factory System wird in Sindelfingen genutzt, um Fahrzeuge und Betriebsmittel in der Endmontage automatisch zu identifizieren und Werkzeuge positionsabhängig zu steuern. Die Echtzeit-trackingdaten werden – verbunden mit der Vehicle ID – auch an andere Systeme in der Fertigung übergeben, so dass der Werker an der linie stets weiß, welches Fahrzeug an der Station eintrifft – auch in Bereichen der Montagelinie, in denen herkömmliche Syste-me für die Fahrzeugerkennung nicht nutzbar sind. Das aufwändige, manuelle Scannen entfällt, Fahrzeuge und Werkzeuge werden korrekt zugeordnet und in den arbeits-stationen die jeweils erforderlichen Werkzeugprogramme geladen. Im Ergebnis lassen sich unproduktive Zeiten im Fertigungsprozess erheblich reduzieren und Fehler, die bei manuellen Vorgängen auftreten können, vermeiden.

Das Smart Factory System ist nahtlos in das MES PlUS des automobilherstel-lers integriert und kann über das atlas Copco Open Protocol direkt für die Steuerung der EC-Werkzeuge genutzt werden. In der endgültigen ausbaustufe werden auch andere Betriebsmittel sowie die Werkzeuge anderer hersteller anhand der Echtzeit-Ortungsdaten gesteuert. Ubisense installierte das System gemeinsam mit atlas Copco im Rahmen der strategischen Partnerschaft, die seit 2009 besteht.

Hochgenaue Echtzeit-Ortung von Fahrzeugen und Werkzeugen ermöglicht die

automatische Steuerung von EC-Werkzeugen an der Linie

Smart Factory System bei DaimlerimPRESSum

HERAuSGEbERUbisense aG Franz-Rennefeld-Weg 240472 DüsseldorfGermany

tel. +49 (0) 211 229733 0 Fax +49 (0) 211 229733 111www.ubisense.net

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Fotonachweise S. 1, 2: atlas Copco; S. 3: MBpassion, iStockphoto; S. 4: Daimler aG; S. 5: Caterpillar, BIW Shipyard; S. 6: Ubisense, atlas Copco; S. 7: Ubisense; S. 8: Wiki-media/Mahanga; S. 9: Ubisense, shutterstock/Baloncici, dreams-time; S. 10: shutterstock/Kzenon; S. 11: shutterstock/nataliya hora, shutterstock/happy person

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News

So war es auch beim Flugzeugbauer airbus: In der Endfertigung in toulouse und der Flügelmontage im britischen Filton sind auf riesigen Flächen hun-derte verschiedener Werkzeuge, Messgeräte und ähnliches im Einsatz. Die Betriebsmittel werden auf transportwagen als sogenannte Work Orders (WO) zur Montage befördert und nur deren exakte Verfolgung kann sicherstellen, dass das richtige Equipment zum richtigen Einsatzort gelangt oder der turnusmäßigen Wartung und Kalibrierung zugeführt werden kann. allerdings waren die liefereinheiten in den airbus-Montagehallen nur schwer zu finden. Position und Status (auslieferungsbereit, ausgeliefert, leer) mussten mit großem aufwand manuell ermittelt werden – das verursachte teure Such- und Wartezei-ten. In der Schiffswerft der Bath Iron Works im U.S. Bundesstaat Maine gab es ein ähnliches Problem. hier kommen zudem viele Werkzeuge und ausrüstungs-gegenstände aus Regierungsbesitz zum Einsatz, bei denen strenge Prüfroutinen eingehalten und dokumen-tiert werden müssen. Da die Werkzeuge auf riesigen Flächen im Innen- und außenbereich genutzt werden, stellte das auffinden und Verfolgen des Equipments eine permanente herausforderung dar. Das verzögerte nicht nur die eigentlichen Fertigungsprozesse; auch die Erfüllung der Prüfauflagen der Regierung wurde durch die aufwendige Suche erschwert.

Durchgängige transparenzMithilfe der hochpräzisen Echtzeit-Ortungssysteme von Ubisense konnten die Probleme bei airbus und Bath Iron Works gelöst und die arbeitsabläufe effektiv und pro-zesssicher gestaltet werden. Dazu wurden die jeweiligen hallen zunächst mit Ubisense-Sensoren ausgestattet. Kleine aktive transponder, die auf den transportwagen bei airbus und den Werkzeugen bei Bath Iron Works ange-bracht werden, senden Ortungssignale, welche von den Sensoren permanent erfasst werden. Im Zusammenspiel

Moderne Industrie-werkzeuge eröffnen un-geahnte Perspektiven für eine effiziente und flexible Fertigung. Das Ubisense Smart Factory System sorgt bei vielen Unterneh-men für die präzise Über-wachung und Steuerung der Tools – so werden ihre Potenziale wirklich genutzt.

In großen modernen Produktionsbetrieben wie etwa beim Flugzeug-hersteller Airbus oder dem hochspezialisierten U.S.-amerikanischen Schiffsbauer Bath Iron Works, bei BMW, Daimler oder Caterpillar sind Werkzeuge fester Bestandteil zahlreicher, kritischer Prozesse.

Die Erfindung von Werkzeugen steht am Beginn der Menschheitsgeschichte und bis heute, im Zeitalter von automatisierung und Indust-rie 4.0, sind Werkzeuge in vielen Prozessen unverzichtbar. Moderne Fertigungstools sind für die anforderungen einer schlanken, effi-zienten Produktion optimiert und zeichnen

sich unter anderem durch eine hohe Funktionsvielfalt aus: Mit einem einzigen EC-Schrauber lassen sich heute völlig verschiedene Verschraubungen durchführen, so dass selbst in komplexen Build-to-Order-Prozessen über weite Strecken kein Werkzeugwechsel mehr erforderlich ist. Kabellose Werkzeuge, die netzgebundene tools derzeit in vielen Betrieben ablösen, können zudem genau dort eingesetzt werden, wo man sie gerade benötigt - in der hintersten Ecke eines Motorraums oder am anderen Ende der Fertigungshalle. hier liegen enorme Chancen für eine flexible und wirtschaftliche Fertigung, in der die arbeitsabläufe und der Einsatz der Betriebsmittel optimal aufeinander abgestimmt werden können. Um diese Potenziale tatsächlich zu nutzen, muss allerdings ein effizientes Werkzeug-Management sowie eine wirksame Kontrolle und Steuerung der eingesetzten tools gewährleistet sein. Konventionelle Verfahren stoßen hier nicht selten an ihre Grenzen.

Werkzeug-managementDas spüren die Verantwortlichen bereits in der Materialver-waltung und beim Werkzeugmanagement: Je mehr Werk-zeuge und Geräte ortsunabhängig genutzt werden, desto problematischer gestaltet sich deren nachverfolgung – von der einfachen Frage, wo sich ein gesuchtes Gerät gerade befindet, bis hin zur effektiven Durchführung und Überwa-chung von Prüf- und Kalibrierungsvorgängen. Die aufwän-dige, manuelle Suche nach dem Equipment ist in vielen Betrieben noch heute an der tagesordnung.

Alle Werkzeuge im Griff

Praxis

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mit der Software ist so eine automatische Identifizierung der Betriebsmittel und ein präzises Echtzeit-tracking des Equip-ments anhand übersichtlicher Karten möglich. Der jeweilige Status wird in Echtzeit aktualisiert. analysen und Reports ermöglichen es jederzeit, die Positionen und den Einsatz der tools nachzuvollziehen. Bei airbus wurden zusätzlich alarm-funktionen implementiert, die automatisch warnen, wenn Werkzeuge und ausrüstung falsch ausgeliefert werden. Per Knopfdruck an den tags können zudem unmittelbar Ereig-nisse ausgelöst werden, so etwa wenn eine liefereinheit leer ist und zum lager zurückgebracht werden kann. auch die Kalibrierung der Werkzeuge und Messgeräte, die bis dahin in bestimmten, vom ERP-System festgelegten Zeitin-tervallen durchgeführt werden musste, ließ sich anhand der Bewegungsprofile im Ubisense-System optimieren. heute ist erkennbar, wann die Geräte wirklich im Einsatz waren, und die Kalibrierung erfolgt in abhängigkeit von der tatsächlichen nutzungszeit.

Werkzeugsteuerung und -kontrolleEin weiteres zentrales thema in allen werkzeugbasier-ten Prozessen ist die Qualitätssicherung. hier gilt: Je differenzierter die arbeitsschritte und je flexibler die eingesetzten tools, desto höher das Risiko von Feh-lern. Wo in kurzen takten unterschiedliche Modelle oder komplexe Komponenten montiert werden

müssen, ist für den arbeiter am Band kaum noch erkennbar, ob er mit dem richtigen Werkzeug arbeitet oder die korrekte Operation durchführt. Mit konventionellen Verfahren ist die zuverlässige Identifizierung der Bauteile und die Zuordnung der jeweils erforderlichen Werkzeuge oder toolpro-gramme meist nur mit hohem aufwand zu leisten.

ortung ersetzt barcode-ScansDiesen aufwand zu reduzieren, war das erklärte Ziel im BMW-Werk Regensburg sowie an der Produktions-linie der neuen Mercedes S-Klasse bei Daimler in Sin-delfingen. Konkret ging es um Schraubvorgänge, die in der Build-to-Order-Fertigung für das jeweilige Fahrzeug richtig eingestellt werden müssen. Im konventionellen Verfahren muss dazu die Fahrzeug-Ident-nummer an je-dem Fahrzeug und jeder arbeitsstation manuell gescannt und auf dieser Grundlage das entsprechende Programm in der Werkzeugsteuerung geladen werden – ein zeitauf-wendiger und fehleranfälliger Prozess, der die Verantwort-lichen nicht zufriedenstellte.

Bei Ubisense fanden die Unternehmen die lösung für den effizienten prozesssicheren Einsatz der Werkzeuge. Bei BMW und Daimler erhält jedes Fahrzeug auf dem Montageband und jedes Schraubwerkzeug an der linie ein Ubisense-tag.

Sensoren sind entlang der Montagelinie montiert, so dass die Fahrzeuge und Werkzeuge jederzeit automatisch identi-fiziert und ihre Bewegungen verfolgt wer-den. In der Software sind räumliche Zonen definiert, die sich dynamisch mit den Fahr-zeugen bewegen. tritt ein Werkzeug in diese „hüllkurve“ ein, übermittelt das System dieses Ereignis an die Werkzeugsteuerung beziehungsweise das MES, zusammen mit der Fahrzeug-Identifikation und der Werkzeug-Kennnummer. anhand dieser Informationen wird das korrekte Programm automatisch akti-viert und die Verschraubung kann fehlersicher erfolgen. Das manuelle Scannen der Fahrzeuge an den arbeitsstationen entfällt, so dass erhebli-che Zeit eingespart wird. Dr. Bruno Becker, leiter Central Europe bei Ubisense: „Kunden haben uns gesagt, dass sie bis zu elf Minuten pro Fahrzeug einsparen und zusätzlich Kosten im Bereich der nacharbeit senken können.“

Eingebaute Prozesssicherheitauch beim Baumaschinen-hersteller

Caterpillar im belgischen Gosselies konnte die Qualitätssicherung mithilfe

des Ubisense-Systems vereinfacht und verbessert werden. Bei der Montage der

hydraulikventile kommen Knickschlüssel mit voreingestellten Drehmomenten zum Einsatz,

mit denen an bestimmten arbeitsstationen eine genau definierte anzahl von Umdrehungen ausge-

führt werden muss. Durch ein Ubisense-tag werden die Schlüssel in Echtzeit identifiziert und geortet. Die Software ermittelt, ob sich der Schlüssel am korrekten Ort befindet, überprüft, ob der Schraubvorgang am Ventil den Vorgaben entspricht und warnt bei Fehlern. Die Zuverlässigkeit der Mon-tageprozesse erhöhte sich, die Kosten in der nacharbeit sanken. Bei vielen kabellosen Werkzeugen kann dieses Prinzip der „eingebauten Fehlervermeidung“ – im Japanischen Poka Yoke ge-nannt – sogar automatisiert werden. Dabei gleicht das Ubisense-System die aktuelle Position der Werkzeuge mit den räumlichen Gegebenheiten in der Fertigung ab und aktiviert die tools nur dort, wo sie tatsächlich benutzt werden dürfen. So ist ein prozesssiche-rer Betrieb kabelloser Werkzeuge jederzeit mit überschaubarem aufwand zu gewährleisten.

In diesen und vielen anderen anwendungsfällen zeigt sich, dass hoch-präzise Echtzeitortung, kombiniert mit einer flexiblen anwendungs-software nachhaltig dazu beitragen kann, die Potenziale moderner Fertigungstools auszuschöpfen. Im Zugriff auf Informationen über die realen abläufe in der Fertigung entfallen aufwändige Such- und Warte-zeiten und auch hochflexible Werkzeuge können jederzeit prozesssicher genutzt werden.

„Kunden sagen uns, dass sie pro Fahrzeug bis

zu elf Minuten einsparen.“Dr. bruno becker,

Leiter Central Europe ubisense

Auf der Basis exakter Ortungsdaten lassen sich nicht-wertschöpfende Prozesse beseitigen und

Fehlerquellen eliminieren. Im Ergebnis amortisiert sich das Ubisense-System häufig in

deutlich unter zwei Jahren.

Praxis

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Reibungslose Warenflüsse Eine flexible Produktion mit konstantem Durchsatz ist ohne eine passgenau abgestimmte Logistik nicht denk-bar. Mit dem Smart Factory System werden erstmals räumliche Daten verfügbar, mit deren Hilfe die kriti-schen Schritte in der Lieferkette transparent gemacht und Verzögerungen oder Fehler zuverlässig vermieden werden können.

P roduktion und logistik sind heute so eng verzahnt wie nie und die steigenden anfor-derungen des Marktes an die

Fertigung schlagen sich an jedem Punkt in der logistikkette nieder – vom Rohstoff bis zum Endkunden. Weit fortgeschritten auf diesem Weg sind die automobilhersteller, die ihren weltweiten Beschaffungs-, Pro-duktions- und Vertriebsverbund weitgehend integrativ planen und steuern müssen. Doch auch in anderen Segmenten der Produktions- und Distributionslogistik ist ein deutlicher trend zu Prozessen erkennbar, die so weit als möglich durch die nachfrage gesteuert wer-den. Um derart vernetzte logistikabläufe jedoch zuverlässig zu beherrschen, ist es zwingend er-forderlich, dass die beförderten Güter durchgän-gig sichtbar sind. auch Warehouse Management- oder ERP-Systeme können nur dann optimal arbeiten, wenn sie auf Informationen aus dem realen Prozess zugreifen können. Dazu bedarf es neben Sachinformationen auch exakter räumlicher Daten, die für viele Prozesse zudem in Echtzeit vor-liegen sollten. Das Smart Factory System liefert diese

Daten, so dass der exakte aufenthaltsort von Sendungen oder lieferungen an jedem Punkt der logistikkette sichtbar ist. Entstanden ist das Smart Factory System aus Kundenprojekten mit Ubisense RtlS (Real-time location System).

Sichtbarkeit mit konventionellen Systemenautomatische Identifizierung, Ortung und tracking von Objekten beschäftigen logistikexperten schon seit langem. Die Investitionen in Barcode, RFID, Wlan oder Bluetooth steigen seit knapp zehn Jahren kontinuierlich an. Diese Systeme sind allerdings in erster linie als Identifikationssysteme konzipiert und daher hinsichtlich der hinterlegten Sachinformationen optimiert. auf die Frage nach dem genauen aufenthaltsort liefern sie keine befriedigenden antworten. Der Grund: Konventionelle Systeme erfassen Objekte nur, wenn sie sich in der nähe eines Readers befinden und liefern somit auch die Positionsdaten nur relativ zum jeweiligen Erfassungsge-rät. Das Verhältnis von Reichweite und Genauigkeit ist bei keiner der technologien optimal. Optische technologien wie Barcode-Scanner oder Infrarotschranken sind zwar sehr exakt, erfassen aber nur Objekte im absoluten nahbereich. RFID- Systeme decken größere Flächen ab, dafür lässt sich der aufent-haltsort eines Objekts aber auch nur auf Raum- oder Bereichsebe-ne bestimmen. außerhalb des Erfassungsbereichs der Reader sind die Objekte bei allen Systemen unsichtbar. In der logistik erfordert hohe Sichtbarkeit bei konventionellen lösungen daher stets eine sehr aufwändige und zudem unflexible Infrastruktur: Überall dort, wo etwas identifiziert werden soll, muss auch ein Reader installiert werden. Änderungen im lager oder im Prozess erfordern immer aufwändige hardware-Umbauten. Stationsungebundene ab-läufe, die etwa in Umschlagshallen oder auf Betriebshöfen typisch sind, lassen sich kaum abbilden.

Grundsätzlich liefern RFID & Co. nur Momentaufnah-men, ein punktgenaues auffinden oder gar eine durch-gängige Verfolgung von Objekten ist nicht möglich. Kamerasysteme bilden zwar reale abläufe in ihrem Blickfeld exakt ab, können Objekte aber weder eigen-ständig identifizieren noch räumlich zuordnen.

Mit diesen Einschränkungen waren zum Beispiel auch die Verantwortlichen beim U.S.-amerikanischen truck-Bauer Peter-bilt und beim Etikettenhersteller hERMa konfrontiert. Bei Peterbilt etwa werden Zulieferteile (Spiegel, Motoren, achsen etc.) kontinuierlich auf dem Gelände angeliefert und sollen möglichst schnell und gezielt an die linie gebracht werden. Da man die trailer nur manuell erfasste und verfolgte, konnten die benötigten Komponenten oft nicht zeitnah gefunden werden. Die Produktion verzögerte sich. Bei der hERMa Gmbh im schwäbischen Filderstadt entstanden Such- und Wartezeiten im Versand. Das Unternehmen liefert neben vielen anderen Produk-ten auch haftmaterial an andere Etikettenhersteller: Über 500 Europaletten täglich gelangen aus der Produktion in das zentrale Versandlager und werden von dort aus in alle Welt verschickt. Da sich die Paletten optisch kaum unterscheiden, war ein schnelles und zuverlässiges auffinden der Ware für die Staplerfahrer oft kaum möglich. Wertvolle Zeit ging verloren, bisweilen kam es zu Fehllieferungen.

Exakte Echtzeitortung, kombiniert mit einer flexiblen Anwendungs-software, ergänzt und erweitert konventionelle Identifikationssysteme.

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Fertigung heute

Push oder Pull?Die langfristige Absatz- und Produktionsplanung prägt bis heute die Strukturen, Prozesse und Systeme in der Fertigungsindustrie. Doch veränderte Marktbedingungen machen einen Strategiewechsel erforderlich.

E s war einmal ein Markt, an dem sich alles verkaufen ließ, die nach-frage kontinuierlich anstieg und der absatz planbar war. In dieser Zeit bestand effiziente Produktion darin, große Bestände an Material und Vorfabrikaten vorzuhalten, um die Maschinen und das

Personal möglichst gut auszulasten und ausreichende Vorräte an Fertigprodukten aufzubauen. Markttrends waren erkennbar und Verkäufer wie hersteller taten gut daran, bei nachge-fragten Produkten Reservemengen für die künftig stei-gende nachfrage einzuplanen. Kluge Wirtschaftswissen-schaftler entwickelten hierfür Konzepte wie etwa das Material Requirement Planning II (MRP II), die später in entsprechenden Produktionsplanungssystemen ihren niederschlag fanden. So entstand vor rund fünzig Jahren das sogenannte Push-Prinzip und über lange Jahre konnten Unternehmen auf diese Weise erfolgreich produzieren.

Die Nachteile überwiegenleider fanden diese märchenhaften Zeiten ein Ende. aus den anbietermärkten sind inzwischen agile Käu-fermärkte geworden – wann welches Produkt abgerufen wird, ist dabei nur sehr begrenzt vorhersehbar. Planungs-fehler werden daher wahrscheinlicher und kumulieren sich über mehrstufige Bestellvorgänge. Im Resultat verursacht die Push-Produktion einerseits hohe lagerbestände, die Kapital binden und – da Produkte eben nicht wie geplant abgesetzt werden – die liquidi-tät und den Ertrag schmälern. Umgekehrt entstehen immer häufiger lieferengpässe, weil die vom Kunden tatsächlich gewünschten artikel nicht in ausreichender Menge produziert wurden. nachträgliche anpassun-gen der Planung kosten ebenfalls Geld (teure Überstunden, terminjäger, unwirtschaftliche Versände etc.), Zeit und nicht selten den guten Ruf.

Fertigung im takt der NachfrageGrund genug, die Fertigung konsequent auf die tatsächliche nachfrage auszurichten. Diese Umstellung auf das sogenannte Pull-Prinzip mit kürzeren Planungshorizonten, kleineren losgrößen und einer im Idealfall nach auf-tragseingang gesteuerten Produktion führt zu einer erheblichen Reduktion der lagerbestände, der Durchlaufzeiten und des Steuerungsaufwandes – nach Einschätzung von Experten um bis zu 80 Prozent. Die Produktivität und die Rentabilität der Fertigung steigen, die Kunden sind zufriedener.

Prinzipiell ist diese prozessorientierte Form der Fertigung in jedem Betrieb realisierbar und die vielfach befürchte-ten Umstellungen in der Fabrikgestaltung oder der It-Infrastruktur halten sich zumeist in überschaubaren Grenzen. Erforderlich ist allerdings ein höchstmaß an transparenz in der auftragsvorbereitung und -steuerung, denn nur anhand exakter Informationen aus dem realen Produktionsprozess lassen sich arbeitsabläufe flexibel und prozesssicher planen und steuern. Das Smart Factory System von Ubisense liefert diese Informationen in Echtzeit und ermöglicht zudem in vielen Bereichen eine automatische Steuerung von Fertigungs- und logistikprozessen – von der auftragsfreigabe nach Prozessfortschritt über die Zulieferung von Vorfabrikaten an die linie bis hin zur Kalibrierung von Maschinen oder Werk-zeugen für den jeweils anstehenden Vorgang. Der ROI ist häufig schon nach kurzer Zeit erreicht.

system weiter. Die Staplerfahrer, die die Ware für den Versand abholen, sehen auf einem klei-

nen terminal am Fahrzeug, wo genau sich die gesuchte Palette in der halle befindet. Da auch

die verladenden Stapler kontinuierlich geortet werden, sind selbst in der größten hektik Fehler

und Verwechslungen praktisch ausgeschlossen. Das System erkennt sofort, wenn ein Stapler die

falsche Palette anfährt und warnt den Fahrer.

auch an anderer Stelle der Supply Chain – in der Stückgut-logistik – schaffen konventionelle technolo-

gien oft nicht die nötige transparenz. So etwa bei Burs-ped, Dhl, Rhenus und hamann International logistics in

Belgien: neben systematischen Barcode-Scans nutzen die genannten Speditionen in ihren riesigen Umschlaghallen

ein Video-Überwachungssystem zur Sendungsverfolgung. teilweise bis zu 150 Kameras verfolgen jede Bewegung der

Sendungen und erzeugen dabei pro Monat mehrere terabyte an Videodaten. Muss in diesem umfangreichen Bildarchiv auf-

grund einer Kundenanfrage tatsächlich eine Sendung gefunden werden, dauert das mehrere Stunden. Durch präzises tracking

der Barcode-Scanner konnte die Sendungsverfolgung optimiert werden: Über ein integriertes tag im Scanner wird bei jedem

Scanvorgang neben der Sendungs-ID, Datum und Uhrzeit auch die Position in der halle exakt dokumentiert. Zusätzlich sind die Er-

fassungsbereiche der einzelnen Überwachungskameras im System als räumliche Zonen hinterlegt. anhand dieser Daten ermittelt das

System in kürzester Zeit, welche Kamera die Sendung zum fraglichen Zeitpunkt im Blick hatte. Die relevanten Videobilder werden innerhalb

von Minuten gefunden, Kundenanfragen können kurzfristig beantwor-tet werden und die Qualität der Prozesse steigt.

In der Produktions-, Lager- und Distributionslogistik schafft das

Smart Factory System ein Höchst-maß an Transparenz. So können

auch komplexe Warenflüsse zuver-lässig beherrscht werden.

Die Industrie arbeitet noch heute vorwie-

gend nach dem Push-Prinzip,

bei dem große Bestände für das

Lager produziert wer-den. Beim Pull-Prinzip hingegen wird gezielt nach Kundenbedarf produziert. Dadurch sinken Bestände, Durchlaufzeiten und Nachplanungen und die Termin-treue steigt.

Headlineortung und identifizierung neu gedachtBei Ubisense fanden die genannten Unternehmen die lösung für ihre Pro-bleme: Das Ubisense Smart Factory System, eine Kombination aus hoch-präziser Ultrabreitband (UWB)-Echtzeitortung mit einer flexibel konfigu-rierbaren anwendersoftware. Das System arbeitet stationsunabhängig mit einer einfachen zentralen Infrastruktur aus tags, Sensoren und Software. Die tags, die eindeutige Identifikationsnummern besitzen, können an beliebigen Objekten angebracht werden und erzeugen Ortungssignale. Sensoren in der halle erfassen diese Signale und berechnen die Position der tags mehrmals pro Sekunde. Dank der UWB-technologie können tausende von Objekten parallel getrackt werden – in drei Dimensionen, mit einer Genauigkeit von bis zu 30 Zentimetern und einer Zuverlässigkeit von über 99,99 Prozent. Die Ubisense-Software zeichnet die Ortungsinformationen auf, verarbeitet und visualisiert sie in Echtzeit. Das Ergebnis ist eine durchgängige, dynamische Darstellung sämtlicher kritischer Objekte und Prozesse – eine exzellente Grundlage für die ef-fektive Kontrolle und Steuerung komplexer logistikprozesse durch den anwender oder spezialisierte It-Systeme.

Sichtbarkeit in der PraxisBei Peterbilt erhalten die trailer nun bei der Einfahrt aufs Gelände ein Ubisense-tag, auf dem die trailer-ID und somit auch die art der ladung hinterlegt ist. Die tags besitzen integriertes GPS, so dass eine exakte Ortung sowohl auf dem Betriebshof als auch in der halle möglich ist. Damit ist für die Schlepperfahrer in der Fertigung sofort ersichtlich, wo sich die aufleger mit den Komponenten befinden und wo an der linie die jeweiligen teile gerade benötigt werden. Gleichzei-tig wurde die Ein- und ausfahrt der trailer opti-miert, so dass der Durchsatz insgesamt erheblich erhöht werden konnte. Bei herma wurden Ubisense-tags auf den Gabelstaplern installiert, die die Ware aus der Produktion in den Ver-sandbereich und von dort zu den lkw beför-dern. Die Paletten werden zur Identifikation gescannt, beim abladen wird die exakte Position in der Umschlagshalle erfasst. In Kombination mit einer Middleware unter SaP zeichnet die Ubisense-Software die Ortungsinfor mationen auf, verbindet sie mit der Ident-nummer der Palette und gibt sie an das Mitarbeiterinformations-

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