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OEE-App deckt Fehlerquellen auf

Serie des Fraunhofer IPA zur Industrie 4.0
OEE-App deckt Fehlerquellen auf

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Industrie 4.0-Technologien helfen, die Produktion intelligenter und flexibler zu gestalten. Ein Beispiel ist eine OEE-App, mit der Maschinenausfälle erfasst und Fehlerquellen beseitigt werden können.

„Die steigende Produktvielfalt bringt Komplexität in die Produktion. Kommunikation ist der Schlüssel, sie zu bewältigen“, erklärt Martin Schleef, Geschäftsfeldleiter Maschinen- und Anlagenbau am Fraunhofer IPA. Daher sieht es das Industrie 4.0-Konzept vor, die Produktionsumgebung mit Sensorik und Aktorik auszustatten und somit echtzeitnahe Daten zu generieren. Funktionsspezifischen Softwarewerkzeugen kommt dann die Aufgabe zu, die Informationen zu verknüpfen und so einen Nutzen für das Unternehmen zu generieren. „So überwinden wir die Barriere zwischen der digitalen und der realen Welt“, fährt Schleef fort.

Tools verbinden reale und digitale Welt

In diesem Zusammenhang ist auch die OEE-App entstanden, mit der die Overall Equipment Effectiveness (OEE) schnell und digital ermittelt wird. Allgemein gibt die Kennzahl OEE Auskunft über die Gesamteffektivität einer Maschine. Sämtliche Ausfälle werden erfasst und bestimmten Ursachen zugeordnet. So können Unternehmen die häufigsten Fehlerursachen erkennen und beheben. Bisher erfolgt die OEE-Ermittlung meist von Hand: Der Mitarbeiter steht vor der Maschine und zeichnet Art, Dauer und Ursache der Ausfälle auf. „Das ist zeitaufwendig und fehleranfällig. Außerdem können andere Anwendungen die Daten nicht gleich weiterverarbeiten“, bemängelt Schleef.

Individuell in Excel abgebildet

Hier bietet die OEE-App zahlreiche Vorteile. Die Anwendung ermöglicht es, die Ausfälle mit einem mobilen Endgerät, z. B. einem Tablet, zu erfassen. Zunächst ermitteln die IPA-Wissenschaftler gemeinsam mit den Unternehmen in Workshops die häufigsten Fehlerarten. Anschließend werden diese in die App eingegeben. Kommt es zu einem Defekt, hält der Anwender mit der Stopp-Funktion die Zeit an. Sobald der Fehler behoben ist und die Maschine wieder arbeitet, aktiviert er die Zeitmessung. Anschließend wählt er die richtige Fehlerursache aus.

Auf diese Weise erhält das Unternehmen präzise Informationen über die Laufzeit seiner Maschinen. Im Vergleich zur Dokumentation von Hand wird zudem Zeit gespart. Außerdem verfügt die Anwendung über eine Excel-Schnittstelle, mit der ausgewählte Personen wie z. B. der Produktionsleiter neue Fehlerursachen hinzuzufügen können. „Jedes Unternehmen kann so seine individuelle OEE abbilden. Das ist die Grundlage für einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess“, betont Schleef.

Daten werden in Cloud übermittelt

Die mit der OEE-App erhobenen Daten werden wahlweise in einer Public oder einer Private Cloud gespeichert. Von dort aus können andere Anwendungen darauf zugreifen. Da es sich um eine Web-App handelt, läuft die OEE-App auf jedem Betriebssystem. Ohne Programmieraufwand kann der Anwender sofort mit der Erfassung beginnen. Die IPA-Wissenschaftler haben Wert darauf gelegt, die Anwendung übersichtlich und intuitiv bedienbar zu gestalten. Da fast jeder Mitarbeiter Excel kenne, gebe es kaum Hemmschwellen, das Tool zu nutzen, lobt Schleef. Weiterhin haben die IPA-Wissenschaftler die OEE-App um ein Dashboard erweitert, mit dem sich die Daten übers Internet abrufen lassen. Ab März 2016 ist es sogar möglich, die Anwendung über Sensoren anzubinden und die Daten automatisch zu erfassen.

Partner erhalten OEE-App kostenlos

Das Fraunhofer IPA stellt seinen Projektpartnern die OEE-App kostenlos zur Verfügung. Bevor sie im Unternehmen eingesetzt wird, finden gemeinsame Workshops zur Fehlerermittlung statt. Auch bei der Einführung der Anwendung stehen die IPA-Experten den Partnern unterstützend zur Seite. Einige Wochen später werten das Unternehmen und die Forschungseinrichtung die Daten aus. „Anschließend suchen wir gezielt nach Maßnahmen, um die Werte zu verbessern. Beispiele sind die Optimierung der Rüstzeiten oder die Eliminierung der meist zahlreichen kurzen Stopps“, erläutert Schleef das Vorgehen.

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und
Automatisierung IPA

www.ipa.fraunhofer.de


Industrie 4.0 im Fokus der angewandten Forschung

In einer exklusiven Serie beleuchten Experten des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA verschiedene Aspekte des Megatrends Industrie 4.0. Die Themen reichen von der IT über den Menschen hin zur Produktion und zum fertigen Produkt.

In der Automationspraxis 1/2 ist der erste Teil erschienen. Der Institutsleiter Professor Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl beleuchtete in dem Beitrag die Bedeutung des Themas Industrie 4.0 für den Mittelstand.


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