Im Zuge der Industrie 4.0 ist eine rasche, exakte und umfassende Betriebsdatenerfassung (BDE) von entscheidender Bedeutung. Dabei handelt es sich um die digitale Erfassung und Archivierung von Ist-Daten des Produktionsprozesses. Mit der Analyse der Daten können Optimierungspotenziale erkannt und umgesetzt werden.
Was wird unter BDE verstanden?
Bei der Betriebsdatenerfassung werden alle Daten gesammelt, die während des betrieblichen Wertschöpfungsprozesses anfallen. Bei der Analyse der Daten werden die einzelnen Arbeitsabschnitte des Produktionsprozesses systematisch dokumentiert und abgebildet. Der Vorgang erlaubt es, Produktionsabläufe in einzelne Arbeitsschritte aufzuspalten und genau unter die Lupe zu nehmen, um rasch Verbesserungsmaßnahmen einzuleiten.
In der Vergangenheit wurden Betriebsdaten mühsam erfasst, indem die einzelnen Messwerte manuell aufgeschrieben wurden. In Zeiten der Digitalisierung werden diese Arbeitsvorgänge von einer Software erledigt, wie sie unter anderem symestic (symestic.com/de-de/bde) zur Verfügung stellt. Die Daten werden direkt ins IT-System eingepflegt und können dadurch schneller ausgewertet werden.
Welche Typen von Betriebsdaten sind relevant?
Unter Betriebsdaten werden alle Daten verstanden, die während des Produktionsprozesses entstehen. In der Regel wird zwischen zwei Datentypen unterschieden:
Organisatorische Betriebsdaten
- Auftragsdaten beinhalten Informationen, die Arbeitsabläufe, Stückzahlen und Bearbeitungszeiten betreffen.
- Personaldaten geben Aufschluss über Arbeitszeiten und Lohnkosten.
Technische Betriebsdaten
- Maschinendaten geben Einblick in Laufzeiten, Stückzahlen und Störungsmeldungen sowie in den Materialverbrauch und die Mitarbeiter in den Produktionsstraßen.
- Prozessdaten geben Auskunft über Qualitätsmerkmale, Prozessparameter und Einstelldaten.
- Materialdaten liefern Informationen über die Bestände, Lagerkapazitäten und Vorbestellungen.
- Werkzeugdaten umfassen den Zustand sowie die Einsatzzeiten und -orte der Maschinen und Werkzeuge.
Aufgaben und Ziele der Betriebsdatenerfassung
In produzierenden Betrieben trägt die BDE entscheidend dazu bei, den tatsächlichen Zustand der gesamten Produktion zu überblicken. Die Betriebsdaten werden gesammelt und digital so aufbereitet, dass sie mit dem jeweiligen System der elektronischen Datenverarbeitung kompatibel sind. Die einheitliche und zentrale Archivierung erhöht die Transparenz und verbessert die Verlässlichkeit der Daten. Dieser Umstand erleichtert die zukünftige Planung und Steuerung der Produktionsprozesse.
Wie funktioniert die BDE im Unternehmen?
Die digitale Betriebsdatenerfassung wird durch das reibungslose Zusammenspiel aus stationären Rechnern und mobilen Endgeräten ermöglicht. Dabei werden die technischen und organisatorischen Betriebsdaten in einheitlichen Systemen gesammelt. Manuelle Arten der Datensammlung werden Zug um Zug durch moderne Verfahren der Barcode- und RFID-Erkennung (Radio-Frequency Identification) ersetzt. Die Informationen werden vor Ort verarbeitet und stehen sofort für statistische Auswertungen zur Verfügung.
Es gilt es zu berücksichtigen, dass die Zuverlässigkeit der Auswertungsmethoden mit steigendem Datenvolumen zunimmt. Die Erfassung in Echtzeit erlaubt es, aktuelle Daten in die Analyse zu integrieren, sodass zum frühestmöglichen Zeitpunkt auf Abweichungen reagiert werden kann.
Warum ist eine digitale Betriebsdatenerfassung sinnvoll?
Mit einem digitalen System der BDE kann das Management schnell und übersichtlich Optimierungspotenziale innerhalb des Produktionsprozesses erkennen. Welche Potenziale das im Einzelnen sind, ist branchenabhängig und ist mit der Ausrichtung des jeweiligen Unternehmens verbunden.
Folgende Möglichkeiten eröffnen sich:
Effizienzsteigerung
Digitale BDE-Systeme integrieren historische Daten in die Analyse und stellen Soll-Ist-Vergleiche an. Schwachstellen im Produktionsprozess werden zeitnah erkannt und können prompt durch zielführende Maßnahmen beseitigt werden.
Erhöhte Transparenz
Aufgrund des Monitorings der Produktionsabläufe in Echtzeit wird es möglich, Abweichungen und drohende Stopps des Fertigungsprozesses zu erkennen und durch die sofortige Umdisponierung der Produktionsplanung zu vermeiden.
Optimale Ressourcenplanung
Die Datenerhebung in Echtzeit der gesamten Produktionsprozesse fördert die OEE (Overall Equipment Effectiveness). Darunter wird eine Kennzahl verstanden, welche die aktuelle Effektivität der gesamten Produktionsanlage beschreibt. Dadurch können die Anlagen hinsichtlich Verfügbarkeit, Leistung und Produktqualität so genutzt werden, dass der Ressourcenverbrauch so niedrig wie möglich gehalten wird.
Exakte Kostenrechnung
Ein System der Betriebsdatenerfassung ermöglicht es, die in der Firma anfallenden Kosten direkt ihren Verursachern zuzuordnen. Die dadurch verbesserte Ausgabentransparenz erlaubt ein präzises Kostenmanagement und Controlling.
Digitalisierte Produktion
Eine über das Internet vernetzte Wertschöpfungskette gilt als Produktionsmodell der nahen Zukunft. Gleichzeitig ist sie Grundlage von Industrie 4.0, bei der davon ausgegangen wird, dass eine enorme Kosteneinsparung und Effizienzsteigerung des Fertigungsprozesses einhergehen. Eine digitale BDE kann ein erster Schritt hin zur modernen Fertigung sein und als Anstoß dienen, dass die Unternehmensleitung weitere Digitalisierungsmaßnahmen ins Auge fasst.
Fazit
Ein BDE-System trägt zur Steigerung und Effektivität der Fertigung bei, indem Produktionsprozesse beschleunigt und Ausfallzeiten minimiert werden. Firmen, die der neuen Technologie aufgeschlossen gegenüberstehen, können mit einem entscheidenden Wettbewerbsvorteil gegenüber der Konkurrenz rechnen.
