Der Weg zur "Lights-Out Manufacturing": Einblicke von einem Experten für schlanke Produktionsprozesse

In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, wie Hersteller zu digitalen Gewinnern werden und im Wettbewerb innovativ sein können. Wir geben Einblicke von Line Pedersen, Partner und Senior Consultant bei Emendo Improvement, einem Experten für schlanke Verbesserungen.

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Die Kosten zu senken, die Qualität zu steigern und auf die sich ändernden Kundenwünsche zu reagieren, sind einige der größten Herausforderungen für Hersteller. Wer erfolgreich sein will, muss sich die Digitalisierung zu eigen machen, Daten sammeln, um sich wiederholende Prozesse zu verbessern und zu automatisieren, und ein klar definiertes Ziel ansteuern.

Gewinner sind auf einer digitalen Reise

Digitale Gewinner haben ein definiertes Ziel vor Augen, das für die Entscheidung über die anzuwendenden Taktiken und Strategien von entscheidender Bedeutung ist. Dieses Ziel muss transparent gekennzeichnet sein, nicht nur aus der Perspektive der Zielsetzung, sondern auch, um die Anstrengungen der Mitarbeiter zu koordinieren.  

Das Endziel der digitalen Reise ist die "Lights Out"-Phase, in der Produkte oder Dienstleistungen ohne menschliches Zutun produziert werden können.

In der heutigen wettbewerbsintensiven Fertigungslandschaft ist es von entscheidender Bedeutung, die digitale Reise zu erkennen, die Route zu definieren und das endgültige Ziel ins Auge zu fassen, um dem Spiel voraus zu sein.

Wenn Sie Ihre digitale Reise noch nicht begonnen haben, kann dieser Artikel dabei helfen, den Prozess anzustoßen, indem er die richtigen Fragen stellt und Sie auf dem Weg zur Digitalisierung Ihrer Fertigungsprozesse begleitet.

Definition der digitalen Reise

Um diese Reise zu beginnen, müssen zwei entscheidende Fragen gestellt werden:

1. Wie sieht die Reise aus?
2. Welches sind die kritischen Erfolgsfaktoren?

Das Ergebnis der digitalen Reise, die "Lights Out"-Phase, kann durch das Durchlaufen mehrerer Schlüsselphasen erreicht werden, die Teil der digitalen Evolution sind. Zu diesen Phasen gehören manuelle Aufzeichnungen, Systeme und Berichte, Live-Daten, Signale, Ratschläge, Vorhersagen, Anpassungen und schließlich die "Lights Out"-Phase.

• Manuelle Aufzeichnungen
• Systeme und Berichte
• Live-Daten
• Signale
• Beratung
• Vorhersagen
• Anpassungen
• Lights Out - Das Ergebnis unserer Reise

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Fortschrittliche technologische Lösungen sind jedoch nicht die einzige Antwort auf die digitale Reise. Der kulturelle Faktor, der systemische und verhaltensbezogene Aspekte umfasst, ist entscheidend für die erfolgreiche Umsetzung der digitalen Reise. Wenn den Mitarbeitern nicht die richtige Infrastruktur und die richtigen Medien für den Datenzugriff zur Verfügung gestellt werden, können die Daten nicht validiert oder nur unvollständig gemessen werden.

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Warum sagen wir, dass systemische Aspekte wie Speicherung, Zugänglichkeit und Sicherheit auch Teil des kulturellen Faktors sind? Der Grund dafür ist, dass die Infrastruktur die Grundlage für die Gewohnheit bildet. Wir können unser Personal in einer Kultur der datengesteuerten Entscheidungen schulen. Doch ohne die Bereitstellung der Medien für den Zugriff auf die Daten kann es sein, dass diese Daten nicht validiert oder nicht vollständig gemessen werden können.  

Daher ist der kulturelle Faktor für die digitale Reise ein Prozess, der ständig evaluiert wird, da sich die Bedingungen, die ihn ermöglichen, ändern und uns vom richtigen Weg abbringen können.

Lassen Sie uns nun Phase für Phase die Komponenten untersuchen, die das Ergebnis der digitalen Reise bestimmen.

Bei manuellen Aufzeichnungen werden die Daten traditionell mit Stift und Papier in Aktenschränken aufbewahrt. Es liegt auf der Hand, dass diese Methode nur begrenzte Daten enthält und leicht verlegt oder zerstört werden kann. Außerdem ist sie aus Sicht des Zeitmanagements nicht effizient und führt zu Verzögerungen bei der Erstellung der einzelnen Unterlagen.

System & Berichte ist die Phase, in der ein Unternehmen beginnt, in IT zu investieren, um die Dokumentation zu speichern oder die gewonnenen Daten zu verwalten. Auch wenn einige Softwareimplementierungen hinzukommen, ist ein erheblicher Nachteil dieser Phase der enorme Verwaltungsaufwand, den sie erfordert, mit Situationen, die zu menschlichen Fehlern führen können und in Zeiten maximaler Produktion vorhersehbar sind. Für die Betreiber ist dies der Ausgangspunkt, um ein Datenfeedback zu erhalten, das es ihnen ermöglicht, tägliche Situationen zu lösen.

Die nächste Phase ist die Phase der Live-Daten. Wir beginnen mit der Erstellung von Dashboards, die kritische Informationen anzeigen, um die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Diese Dashboards werden von verschiedenen Hardware-Lösungen gespeist, z. B. von Sensoren der Produktlinie, Umgebungssensoren, Live-Aufnahmen von Sicherheitskameras usw. Es ist von grundlegender Bedeutung, die Daten zu speichern und in der Lage zu sein, sie live abzurufen. Um zu vermeiden, dass die Mitarbeiter mit Daten überflutet werden, werden in den Dashboards nur die Daten angezeigt, die für die Funktionen der Mitarbeiter in den einzelnen Bereichen relevant sind, d. h. Daten, mit denen sie etwas anfangen können.  

Signale ist die Phase, in der wir die extrahierten Live-Daten anwenden und sie in Indikatoren umwandeln. Diese Signale sind Standards dafür, wie die Bediener reagieren sollten. Diese Signale begrenzen also die Datenmenge, die sich ein Bediener merken muss, und tragen so zur Standardisierung der Verfahren bei. Auch dies bedeutet einen Bewusstseinswandel, da die Menschen den Indikatoren vertrauen und nach ihren Prämissen handeln müssen. An diesem Punkt ist es wichtig, dass man sich angewöhnt, die an der Linie durchgeführten Aktivitäten zu protokollieren. Durch einen solchen Prozess entstehen so genannte historische Daten, die für Problemlösungsszenarien oder Wartungsteams von entscheidender Bedeutung sind.

Die Verwendung historischer Daten bildet die Grundlage für die Beratungsphase. Nicht nur extrahierte Daten, sondern auch Verfahren zur Problemlösung werden verwendet, um anspruchsvolle Modelle zu erstellen. Diese Modelle zielen darauf ab, die nächsten Schritte beim Auftreten eines Problems zu ermitteln, was die erste Phase der Verbindung zwischen maschinellem Lernen und Fertigung darstellt. Die Ratschläge liefern einfache Lösungen und eliminieren den Faktor menschlicher Fehler.  

Wenn wir den Modellierungsprozess auf eine fortgeschrittenere Stufe bringen, gehen wir in die Phase der Vorhersagen über. Sie geht über die Fertigungsüberwachung hinaus, und wir erhalten genaue Vorhersagen darüber, was als Nächstes auf der Grundlage großer Mengen analysierter Daten geschehen wird. Normalerweise ist eine größere Anzahl von Sensoren erforderlich, wenn der Datenbedarf steigt. Anstatt Ratschläge zur Lösung eines Problems zu erhalten, bekommen die Betreiber Ratschläge, wie sie potenzielle Probleme verhindern können. Diese Präventivmaßnahmen zielen darauf ab, die Stillstandszeiten von Produktionslinien zu minimieren.  

Bis zu diesem Punkt wird eine Automatisierung empfohlen, ist aber nicht erforderlich, damit die Systeme funktionieren. Die Automatisierung ist erforderlich, um zur Anpassungsphase überzugehen, da die Modelle, die zur Vorhersage des Verhaltens erstellt wurden, mit den Geräten interagieren werden. Wenn eine Anpassung erforderlich ist, teilt das Modell dem System mit, dass es in Echtzeit angepasst werden soll. Auch wenn der Automatisierungsprozess den Eindruck erweckt, dass die Bediener weit von den Produktlinien entfernt sind, braucht das Unternehmen sie immer noch für Kontrollräume. Die Bediener sind für die Wartung der Prognosemodelle unerlässlich.  

Die letzte Phase ist "Lights Out". Das menschliche Element wird aus der Produktion entfernt, aber die Bediener werden für die Arbeit im Kontrollraum eingesetzt. Die Überwachung der Produktionsmetriken und die Pflege der Prognosemodelle ist eine Aufgabe, die nur von Menschen bewältigt werden kann.  

Wie man die Erfolgskriterien festlegt

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es für eine erfolgreiche digitale Reise in der Fertigung entscheidend ist, die Erfolgskriterien zu definieren, die das Ziel und den Weg zum "Lights Out"-Zustand festlegen. Unternehmen müssen isolierte Digitalisierungsanwendungsfälle vermeiden und Digitalisierungsinitiativen auf das Endziel ausrichten. Es ist wichtig, nicht nur die systemischen Aspekte zu berücksichtigen, sondern auch die Verhaltensaspekte der Reise, die oft vernachlässigt werden. Mit dem richtigen Ansatz können Unternehmen ihre Fertigungsprozesse optimieren, Kosten senken und die Qualität steigern, was ihnen einen Wettbewerbsvorteil in der sich ständig weiterentwickelnden Branche verschafft.

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