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Die digitalisierte Fabrik hat den Anlagenbesitzern eine vernetzte Fabrikhalle beschert, die einen fruchtbaren Boden für die Entwicklung neuer Betriebsstrategien zur Verbesserung der Produktivität darstellt. Die Implementierung von Qualitätsleistungsanwendungen unter Verwendung digitaler Industrielösungen ist eine Strategie, die im Vorfeld der Digitalisierung der Fabrikhalle eingesetzt werden kann.
Qualitätsleistungsanwendungen nutzen digitalisierte Prozesse, um die wirtschaftlichen Kosten für die Lieferung von Qualitätsprodukten oder -dienstleistungen an Kunden zu senken. Sie haben die wirtschaftlichen Kosten durch die Einführung schlanker Fertigungsprozesse in der Fabrikhalle gesenkt und die Leistung der einzelnen Anlagen in den Produktionsstätten optimiert.
Die digitalisierte Fabrikhalle ist eine Fabrik, in der digitale Technologie zur Erfassung von Daten aus betrieblichen Prozessen eingesetzt wurde. Das zusammenhängende Netzwerk aus digitalisierten Anlagen und Prozessen bietet die Möglichkeit, die mit den einzelnen Prozessen verbundenen Key Performance Indicators (KPIs) zu verfolgen, um die Leistung zu optimieren.
KPIs, wie z. B. die Maschinenauslastung und der entsprechende Durchsatz, zeigen die maßstaboptimale Leistung der einzelnen Maschine auf. Die erfassten Daten heben auch alle Umgebungsfaktoren hervor, die es dem Bediener ermöglichten, den optimalen Leistungsmaßstab zu erreichen, so dass es möglich ist, diesen optimalen Zustand nachzustellen.
Die Qualitätsleistung optimiert auch die Strategien zur Zustandsüberwachung, die mit digitalisierten Technologien umgesetzt wurden. Die durchschnittliche Zustandsüberwachungsstrategie verfolgt Maschinendaten in Echtzeit, um Muster zu erkennen, die Fehler vorhersagen können. Die Ergänzung der Zustandsüberwachung durch Qualitäts- und Leistungsstrategien stellt sicher, dass selbst geplante Stillstandszeiten zur Wartung von Anlagen die Produktion nicht verlangsamen.
Hier kommt die Entwicklung der risikobasierten Terminplanung ins Spiel. Während die vorausschauende Wartung an einzelnen Anlagen erfolgt, werden bei risikobasierten Plänen die Produktionspläne so umgestaltet, dass die gewarteten Anlagen in den Hintergrund treten, die Produktion aber ununterbrochen weiterläuft. Die konventionelle Anwendung der Zustandsüberwachung reduziert ungeplante Anlagenausfälle um 75 %. Es hat sich gezeigt, dass die Unterstützung dieser Bemühungen durch Qualitätsleistung die Produktivität optimiert.
Der granulare Ansatz, den Operational Performance bei der Optimierung digitaler Prozesse verfolgt, spielt auch eine Rolle bei der Integration von Compliance- und Kontrollrichtlinien in jeder Phase des Produktionsprozesses. In Fertigungsnischen wie der Medizinprodukteindustrie müssen Hersteller Strategien zur Qualitätskontrolle implementieren, um die Klassifizierungskennzeichnung von Aufsichtsbehörden wie der Food and Drug Administration zu erhalten.
Hersteller in stark regulierten Nischen können Qualitätskontrollsysteme, die eine Teilmenge der Qualitätsleistung sind, zur Überwachung der Fertigungsumgebungen einsetzen. Das Qualitätskontrollsystem wird mithilfe von Lösungen für die digitale Transformation implementiert, wie z. B. IoT-Geräte, die den Lieferzustand von Rohstoffen verfolgen oder sicherstellen können, dass Test- und Validierungsprozesse korrekt durchgeführt werden.
Die Fähigkeit, mit geplanten und vor allem ungeplanten Änderungen an einem Fertigungssystem umzugehen, erfordert ein Maß an Flexibilität, das durch die Digitalisierung und Anwendungen für die Betriebsleistung ermöglicht wird. Das agile Fertigungssystem setzt auf digitale Industrielösungen wie die Simulationsmodellierung, um die Auswirkungen einer ungeplanten Änderung zu verstehen.
Die Qualitätsleistungsanwendung nimmt ungeplante Veränderungen wie eine unterbrochene Lieferkette oder eine erhöhte Kundennachfrage als Herausforderungen an, die gelöst werden müssen. Granulares Wissen über die Leistung einzelner Maschinen und die Fähigkeiten der Bediener werden genutzt, um die Fabrikhalle neu zu organisieren und auf Veränderungen in Echtzeit zu reagieren.
Die Industrielösungen, die erforderlich sind, um den Einsatz von Operational-Performance-Strategien zur Erreichung von Flexibilität zu unterstützen, umfassen sowohl Datenerfassungs- als auch Analysetools. Die Tools zur Datenerfassung, zu denen IoT- und Edge-Geräte gehören, erfassen Daten aus Fertigungsprozessen, während Analysetools die Rohdaten in Erkenntnisse für eine Anwendung zur Qualitätsleistung umwandeln. Analytische Werkzeuge integrieren auch unerwartete Änderungen als Einschränkungen, um optimierte Strategien zu entwickeln, die eine flexible Fertigung ermöglichen.
Die Vorteile, die sich aus dem Einsatz digitaler Industrielösungen zur Unterstützung von Qualitätsleistungsanwendungen ergeben, führen langfristig zu einer höheren Umsatzgenerierung, aber auch unmittelbare Vorteile können dazu gehören:
Bei der Implementierung digitaler Industrielösungen in der Fabrikhalle ist es wichtig, auch die Betriebsleistungsanwendungen zu berücksichtigen, die sie in Zukunft unterstützen könnten. Die Qualitätsleistung führt alle in der Fabrikhalle gesammelten Datensätze zusammen, um die Geschäftsergebnisse der Hersteller zu verbessern.