Präzisionsprodukte aus Kunststoff sind für viele Branchen unverzichtbar und werden in immer neuen Anwendungsfeldern eingesetzt. In diesem Markt machte sich Reinhard Hauser 2007 selbstständig und übernahm ein kleines Unternehmen mit Maschinenpark. Der Kunststoffteile-Zulieferer HPC Hermann Plastic Components transferierte die Maschinen an den neuen Standort Gosheim, der auch Sitz eines der Hauptkunden ist, und begann mit der Produktion von Präzisionsteilen aus allen gängigen Kunststoffen für die Medizintechnik und die Automobil- sowie Elektro-/Elektronikindustrie. Gerade auch der Produktschwerpunkt der hochpräzisen Zahnräder, die für den Partner CVT-Capellmann als Umspritzung von Metallteilen wie Gewindestangen hergestellt werden, fordert eine hohe Automatisierung der Fertigung.
Die dreizehn Spritzgieß-Maschinen arbeiten mit einer maximalen Zuhaltekraft des Werkzeuges von 150 Tonnen und werden überwiegend mit Robotern bestückt, um die bis zu 10.000 Teile pro Tag fertigen zu können. In dem damals übernommenen Betrieb war kein nennenswertes Qualitäts-Sicherungssystem installiert. „Für mich war klar, vom ersten Tag an mit einem CAQ-System die Daten unserer Teile zu erfassen und so unsere hohe Qualität verifizierbar zu dokumentieren. Nicht zuletzt wird das von unserem wichtigsten Kundenbereich, der Automobilindustrie, gefordert“, erklärt Hauser.
Fertigung mit ERP/MES
Der Geschäftsführer führte zwei Jahre nach dem CAQ-System von Gewatec, Wehingen, auch dessen gesamte ERP/MES-Branchenlösung für Kunststoffteile mit den Modulen PPS, Kaplan (Kapazitätsplanung), PMS (Produktionsmittel Management), Provis (Maschinen- und Betriebsdatenerfassung), CAQ und die CNC-Programmübertragung und -verwaltung ein. Das Systemhaus installierte neben der Software auch die selbst hergestellten MDE/BDE-Terminals mit integrierter Prozessampel, die PCs und das Netzwerk. Um eine hohe Teile-Qualität zu erreichen, wurde einerseits die Qualitätssicherung durch eine neue 3D-Portalmess-Maschine erweitert und die gesamte CAQ-Abteilung in einen eigenen klimatisierten Raum ausgelagert.
Die Messdaten werden vom System genutzt, um kontinuierlich die Qualität des Prozesses und der Anlagen über die beiden Kennzahlen cpk und OEE anzuzeigen. Der per SPC ermittelte Prozessfähigkeitsindex cpk zeigt an, wie sicher die laut Spezifikation angegebenen Qualitätsziele erreicht werden. Und die Gesamtanlageneffektivität OEE dokumentiert die Qualität/Wertschöpfung einer Maschine oder Anlage über die drei Faktoren Verfügbarkeit, Leistung und Qualität.
Das Erreichen von Grenzwerten dieser beiden Kennzahlen werden auch dem Werker online an der Maschine über Leuchten der so genannten Prozessampel signalisiert (grün, gelb, rot), sodass er sofort gegensteuern kann und kein unnötiger Ausschuss produziert wird. Die Prozessampel signalisiert ihm mit der dritten Leuchte die Aufforderung zur SPC-Messung und die vierte Leuchte zeigt den Zeitpunkt der Werkzeugwartung an. Der letzte Punkt ist beim Kunststoffspritzen besonders wichtig, denn „ein Werkzeug ist hier eine Produktionseinheit, die fast so wichtig ist, wie die Maschine selbst.“ Mit den Daten des ERP sind die vorbeugende Wartung der Maschinen und der kapitalintensiven Werkzeuge gut umzusetzen. „Mit der Unterstützung des ERP haben wir nach 14 Monaten bereits die Zertifizierung nach DIN EN ISO:9001:2000 erreicht. Außerdem können wir die jährliche so genannte Requalifizierung der Automobilindustrie über das System sehr gut abbilden“, sagt Hauser.
Neben der Transparenz hat sich auch die Auslastung der Anlagen mittels OEE und Kapazitätsplanung entscheidend verbessert. Es gibt weniger Störgründe im Fertigungsablauf, die zudem gut dokumentiert sind. Das heißt, die Sörungen können genau analysiert und mit gezielten Investitionen beseitigt werden.
Mit den über das MDE/BDE-Modul erfassten Daten kann das System jetzt immer online den aktuellen Stand des Auftrags ausweisen, was der Geschäftsführer nutzen kann: „Wenn heute ein Kunde bei mir telefonisch anfragt, ob kurzfristig höhere Stückzahlen geliefert werden können, kann ich ihm sofort mit Einrechnung von Lagerpuffern oder auch einer eventuellen Umstellung der Abläufe mit anschließender Durchrechnung vom System sagen, wann er wieviele Teile auf seinem Hof erwarten kann. Diese Möglichkeiten des ERP/MES-Systems kommen der Qualität der Kundenbeziehungen direkt zugute.“
