Projektierungstool Post aus der digitalisierten und intelligenten Fabrik

Auf dem Weg zur smarten Fabrik werden mehr und mehr Bestell- und Produktionsprozesse durch Softwaretechnologien digitalisiert und automatisiert. Auch Wago setzt auf durchgängige Digitalisierung. Beim Hersteller wird heute nicht nur Papier gespart, sondern auch voll automatisiert entschieden, wann und wo eine Bestellung bearbeitet wird.

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PLM, ERP, FLS – In der industriellen Zukunft werden mit solchen Softwaretechnologien die Bestell- und Produktionsprozesse zunehmend digitalisiert und automatisiert. Auf dem Weg zur smarten Fabrik kommt kein Unternehmen an ihnen vorbei. Das hat auch das Mindener Unternehmen Wago erkannt und bereits im Jahr 2000 angefangen, die gesamte Wertschöpfungskette durchgängig zu digitalisieren. Für den Verbindungs- und Automatisierungstechnik-Spezialisten ist ein automatisierter Bestellprozess besonders relevant, da der Hersteller nicht einfach nur Lagerware verschickt, sondern die Produkte individuell und kundenspezifisch fertigt. Ein Beispiel hierfür ist ein smartes Projektierungstool für die intelligente Fabrik.

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Wenn Anlagenbauer Andreas Muth die Schaltungen für seine Verpackungsmaschinen plant, greift er auf das intelligente Planungstool Smartdesigner von Wago zurück. Nach dem Start über die Wago-Webseite oder aus Eplan heraus kann er sofort mit der Konfiguration beginnen. Online stehen dem Anlagenplaner Muth die aktuellen Artikeldaten zur Verfügung – darunter Datenblätter, Produktfotos sowie Downloads von CAE- und CAD-Daten. Mit wenigen Klicks stellt der Planer Übergabeklemmleisten und I/O-Module so zusammen, dass er die Schaltungen später möglichst kostengünstig, platzsparend und funktional aufbauen kann. Eine automatisierte Plausibilitätsprüfung während der Planung garantiert Muth, dass der Aufbau seiner Tragschienen fehlerfrei ist. Anschließend exportiert Muth seine Planung, inklusive Stücklisten, Fotos der verwendeten Produkte sowie 3D-Modell, und schickt seine Bestellung an Wago ab.

Die gläserne Bestellung trifft in der Produktion ein

Was dann nach dem Eingang der Bestellung bei Wago geschieht, ist für Muth nicht weiter interessant. Hauptsache er erhält schnell seine bestellten Produkte. Doch bei Wago ist der Auftrag alles andere als uninteressant. Für die Mindener wird die Bestellung gläsern. Denn die Produktion bei Wago ist vollständig softwaregestützt und transparent von A bis Z – jedenfalls für jene Mitarbeiter, die Einblick in die Bestell- und Produktionsprozesse haben.

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Schon früh wurden bei Wago rechnergestützte Systeme in der Produktentwicklung, der Fertigung und für das Produktdatenmanagement eingesetzt, denn die rasant gestiegene Produktvielfalt, die wettbewerbsintensive Marktsituation und der globale Auftritt des Unternehmens stellen große Anforderungen an die Entwicklungs- und Fertigungsabteilungen. Darüber hinaus hat das Mindener Unternehmen hohe Qualitätsansprüche, die eine große Fertigungstiefe mit eigener Entwicklung und Produktion der Betriebsmittel und Werkzeuge zur Folge haben.

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Steuerung und Kontrolle der Produktion in Echtzeit

Zur Jahrtausendwende wurde das Product-Lifecycle-Management-System (PLM) Teamcenter eingeführt, mit dem eine ganzheitliche Verwaltung und Steuerung der Produktdaten und Prozesse über den gesamten Lebenszyklus der Produkte hinweg möglich ist. „Wir haben besonderen Wert auf die Optimierung der gesamten Prozesskette gelegt – von der Produktentwicklung bis zur Fertigung“, erläutert Michael Burmester, der bei Wago den Bereich Prozess- und Produktdatenmanagement leitet. Und weiter berichtet er: „Uns war es wichtig, dass wir eine gute Basis legen, um die Produktion zukunftsfähig zu gestalten. Schon damals war uns klar, dass wir dafür alle Prozesse und Informationen digitalisieren müssen.“

Ist Muths Bestellung bei Wago eingetroffen, gehen die Daten zur Bearbeitung in das PLM-System. Dort wird das konfigurierte Produkt durch zusätzliche relevante Informationen angereichert – beispielsweise Klassifizierungsdaten nach Etim und Eclass sowie Informationen zur Verpackungsart und -einheit. Auch die Festlegung, wann und wo Muths Auftrag bearbeitet wird, erfolgt in diesem Schritt. Wichtige Kriterien für diese Entscheidung sind neben dem gewünschten Liefertermin natürlich logistische Gegebenheiten, wie Lieferwege und Versanddauer, sowie die Kapazitäten der Produktionsanlagen im jeweiligen Werk. Da Muth die fertigen Klemmleisten bereits eine Woche später in seiner Fabrik in der Nähe von Berlin braucht, werden sie bei Wago im thüringischen Sondershausen gefertigt.

Anschließend folgt die Weiterverarbeitung der Bestellung durch das Enterprise-Ressource-Planning-System (ERP). Bei Wago kommt hierfür SAP zum Einsatz. Jetzt werden der Fertigungsauftrag erstellt und die Produktions- und Logistikprozesse angestoßen. Durch SAP und das Fertigungsleitsystem (FLS) sind die Steuerung und Kontrolle der Produktion in Echtzeit möglich. Dazu werden automatisch alle relevanten Betriebs- und Maschinendaten sowie Personalinformationen erhoben und weitere Daten erfasst, die eine zeitnahe Auswirkung auf den Fertigungsprozess haben.

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Eng mit Eplan verzahnt

Simone Brinkman-Tewes leitet bei Wago die Abteilung „Smart Data Engineering“. Unter diesem Namen bietet Wago Services, um den Engineeringprozess beim Kunden zu unterstützen. Ein Teil davon, ist das Projektierungstool Smartdesigner.

Wago bietet mit dem Smartdesigner ein kostenloses Projektierungstool an. Welche Unterschiede gibt es zu den Lösungen anderer Hersteller?

Im Smartdesigner ist die komplette Bearbeitung in 3D. Dadurch kann der Planer auch seitliche Beschriftungen und seitlich angebrachtes Zubehör sehen. Außerdem ist keine Installation notwendig, um den Smartdesigner zu benutzen – er ist immer online aufrufbar.

Welche Möglichkeiten gibt es für die Dokumentation der Planungen?

Wir bieten unseren Kunden Zeichnung seiner Planung in verschiedenen Ansichten – beispielsweise dreidimensional und seitlich. Außerdem können sich unsere Kunden die Stücklisten, Produktbilder und CAD-Daten der ausgewählten Produkte exportieren.

Können nur einzelne Komponenten bestellt werden?

Es können sowohl einzelne Komponenten für die Eigenfertigung bestellt werden als auch eine komplette, vormontierte Schienen. Im zweiten Fall, sind die Schienen fertig beschriftet und mit Zubehör versehen. Für unsere Kunden hat das den Vorteilen, dass nur ein Lagerplatz notwendig ist und sie nur eine Artikelnummer haben.

Wago hat den Konfigurator in den vergangenen Jahren kontinuierlich weiterentwickelt. Was planen Sie für die Zukunft?

Bislang lassen sich Komponenten zusammenstellen, die auf einer Tragschiene montiert werden können – also Reihenklemmen, Interface-Bausteine und I/O-Module. In Kürze können auch Leiterplattenklemmen und Artikel aus dem Multisteckersystem individuell beschriftet und mit Zubehör versehen werden.

Eine wichtige Software zur CAE-Planung ist Eplan. Wie sieht die Kommunikation zwischen Wago und Eplan aus?

Unsere Kunden legen nicht nur großen Wert auf die Qualität der Produkte, sondern auch auf die Qualität der Daten. Deshalb stellen wir schon seit zehn Jahren Eplan-Makros Verfügung. Außerdem haben wir unseren Online-Konfigurator eng mit Eplan verzahnt: wenn der Stromlaufplan fertig ist, können Planer ihre Daten über eine von Wago programmierte API-Schnittstelle direkt an den Konfigurator übergeben und dort weiter bearbeiten. Am Schluss profitieren sie außerdem von der integrierten Plausibilitätsprüfung.

Im Zeitalter von Industrie 4.0 rückten die verschiedenen Disziplinen immer näher zusammen. Stellen Sie hierzu Lösungen bereit?

Wir haben nicht nur interne Prozesse optimiert, sondern versuchen auch unsere Kunden bei Ihrer Arbeit möglichst gut zu unterstützen. Deswegen bieten wir zu unseren Produkten Daten in diversen Formaten an – beispielsweise CAD-Daten für die mechanischen Planung oder Eclass-Daten für den Einkauf. Das macht es für unsere Kunden einfacher mit den jeweiligen Schnittstellen im eigenen Unternehmen zusammenzuarbeiten.

Bestellung kann nachträglich geändert werden

Durch die vollständig digitalisierte Prozesskette bei Wago und die Echtzeitfähigkeit des Systems sind Änderungen an einer Bestellung auch nachträglich möglich – und zwar bis kurz vor Fertigungsbeginn. Das ist ein großer Vorteil für Anlagenbauer Muth, dem am Tag darauf auffällt, dass er die falsche Einspeiseklemme gewählt hat. Dazu überarbeitet Muth seine Planung einfach im Smartdesigner und übermittelt die Daten erneut an Wago.

Seit dem Auftakt im Jahr 2000 hat der Verbindungs- und Automatisierungstechnik-Spezialist die eigenen Bestell- und Produktionsprozesse kontinuierlich ausgebaut und verbessert. Ein wichtiger Eckpfeiler war für die Mindener die Einführung von SAP im Jahr 2015 an allen deutschen Produktionsstandorten. „Wir sind wirklich zufrieden mit dem, was wir bislang erreicht haben“, sagt Burmester und fügt hinzu: „Unserer Vision sind wir schon ziemlich nahe gekommen. Aber es gibt noch viele kleine Stellschrauben, an denen wir drehen müssen, um die Prozesse zu optimieren und digital bis in die Fingerspitzen zu werden.“ Auf internationaler Ebene steht Wago dafür noch ein großer Schritt bevor: die weltweite Umstellung auf SAP als ERP-System.

Ungeachtet der modernen, automatisierten Prozesssteuerung sind Muths Tragschienen am Ende eine Mischung aus Maschinenfertigung und guter, alter Handarbeit. Die Herstellung der Klemmen und I/O-Module erfolgt zwar auf modernen Montagestraßen, die individuelle Zusammenstellung der Komponenten und das Aufbringen der Beschriftung jedoch sind auf Grund der Vielzahl an Konfigurationsmöglichkeiten sehr komplex. Diese Arbeitsschritte werden daher bewusst händisch vorgenommen. Aber auch in diesem Bereich der Fertigung kommt kein Papier mehr an. Stattdessen sehen die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf den Bildschirmen an ihren Arbeitsplätzen stets die aktuellste Version der Bestellung und wissen so, wie sie die jeweilige Tragschiene bestücken sollen. Die Ansicht der Bestellung ist in der Fertigung und Montage übrigens dieselbe 3D-Grafik, die Muth zuvor bei der Arbeit im Smartdesigner modelliert hat.

Hannover Messe: Halle 11, Stand C64

* Simone Brinkmann-Tewes, Abteilungsleiterin Smart Data Engineering, und Julia Ockenga, Redakteurin Fachpresse, Wago Kontakttechnik

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