Autor: SE-Team
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Die Indus­trie 4.0 hat die moderne Ferti­gungs­land­schaft revo­lu­tio­niert und eine Viel­zahl von Tech­no­lo­gien und Konzep­ten einge­führt, die die Effi­zi­enz, Produk­ti­vi­tät und Wett­be­werbs­fä­hig­keit von Unter­neh­men verbes­sern.

Eine solche inno­va­tive Lösung, die sich als trei­bende Kraft hinter der digi­ta­len Trans­for­ma­tion der Ferti­gung heraus­kris­tal­li­siert hat, ist das “Digi­tal Shop­f­loor Manage­ment”. In diesem Blog­ar­ti­kel werden wir uns einge­hend mit diesem span­nen­den Konzept befas­sen und heraus­fin­den, wie es Unter­neh­men dabei hilft, ihre Betriebs­ab­läufe zu opti­mie­ren und ihre Ziele in der Ära der Indus­trie 4.0 zu errei­chen.

Was ist Digital Shopfloor Management?

Das Digi­tal Shop­f­loor Manage­ment bezieht sich auf den Einsatz digi­ta­ler Tech­no­lo­gien und Soft­ware­lö­sun­gen zur Über­wa­chung, Steue­rung und Verbes­se­rung der Betriebs­ab­läufe auf der Ferti­gungs­ebene.

Es ermög­licht Echt­zeit-Daten­vi­sua­li­sie­rung, Kommu­ni­ka­tion zwischen Mitar­bei­tern und Maschi­nen sowie die effek­tive Planung und Koor­di­na­tion von Ferti­gungs­pro­zes­sen.

Shop­f­loor-Manage­ment ist der Schlüs­sel zur Verbes­se­rung der Produk­ti­vi­tät, Quali­tät und Effi­zi­enz eines Unter­neh­mens.

Shigeo Shingo (1909–1990)

Shingo gilt als einer der einfluss­reichs­ten Pioniere des moder­nen Produk­ti­ons­ma­nage­ments.

Digitales Shopfloor Management mit Excel. Macht das wirklich Sinn und welche Alternative gibt es?

Digi­ta­les Shop­f­loor Manage­ment mit Excel kann in gewis­sen Situa­tio­nen sinn­voll sein, insbe­son­dere wenn es sich um klei­nere Betriebe handelt oder wenn die Anfor­de­run­gen an das Shop­f­loor Manage­ment eher einfach sind. Excel bietet eine gewisse Flexi­bi­li­tät bei der Erstel­lung von Tabel­len und Diagram­men, um Daten zu erfas­sen und zu analy­sie­ren.

Aller­dings gibt es auch einige Nach­teile bei der Verwen­dung von Excel für das Shop­f­loor Manage­ment. Excel ist in erster Linie ein Tabel­len­kal­ku­la­ti­ons­pro­gramm und wurde nicht spezi­ell für die Anfor­de­run­gen des Shop­f­loor Manage­ments entwi­ckelt. Das bedeu­tet, dass es mögli­cher­weise nicht über die erfor­der­li­chen Funk­tio­nen und Tools verfügt, um komplexe Prozesse effi­zi­ent zu verwal­ten. Darüber hinaus kann es schwie­rig sein, große Daten­men­gen zu hand­ha­ben und eine Echt­zeit-Kommu­ni­ka­tion zwischen verschie­de­nen Abtei­lun­gen oder Mitar­bei­tern zu ermög­li­chen.

Als Alter­na­tive zu Excel gibt es spezia­li­sierte Soft­ware­lö­sun­gen für das Shop­f­loor Manage­ment, die gezielt für diese Aufga­ben entwi­ckelt wurden. Diese Soft­ware bietet in der Regel erwei­terte Funk­tio­nen zur Prozess­op­ti­mie­rung, Echt­zeit-Daten­ana­lyse, Bericht­erstat­tung und zur Kommu­ni­ka­tion zwischen den verschie­de­nen Ebenen der Orga­ni­sa­tion. Eine solche Soft­ware kann auch die Inte­gra­tion von Leit­rech­nern ermög­li­chen, um Prozesse zu über­wa­chen und zu steu­ern.

Leit­rech­ner sind compu­ter­ge­stützte Systeme, die spezi­ell für die Steue­rung und Über­wa­chung von Ferti­gungs­pro­zes­sen entwi­ckelt wurden. Sie dienen dazu, Maschi­nen, Anla­gen und Produk­ti­ons­li­nien zu kontrol­lie­ren, Betriebs­da­ten zu sammeln, zu analy­sie­ren und anzu­zei­gen sowie die Kommu­ni­ka­tion zwischen den verschie­de­nen Kompo­nen­ten des Ferti­gungs­sys­tems zu ermög­li­chen. Leit­rech­ner sind in der Regel in die gesamte Shop­f­loor-Manage­ment-Soft­ware inte­griert und stel­len eine zentrale Schnitt­stelle für die Steue­rung und Über­wa­chung der Produk­ti­ons­pro­zesse dar.

 

Die Vorteile des Digital Shopfloor Management in der Industrie 4.0

  1. Echt­zeit-Über­wa­chung und ‑Steue­rung: Durch die Inte­gra­tion von Senso­ren und IoT-Gerä­ten in den Produk­ti­ons­pro­zess können Unter­neh­men den Fort­schritt, die Quali­tät und den Zustand von Maschi­nen und Anla­gen in Echt­zeit über­wa­chen und bei Bedarf sofort reagie­ren.
  2. Effi­zi­ente Ressour­cen­pla­nung: Das Digi­tal Shop­f­loor Manage­ment ermög­licht eine genaue Ressour­cen­pla­nung auf Grund­lage von Echt­zeit­da­ten. Dadurch können Unter­neh­men ihre Produk­tion opti­mie­ren, Engpässe iden­ti­fi­zie­ren und Produk­ti­ons­aus­fälle mini­mie­ren.
  3. Mitar­bei­ter­be­tei­li­gung und Zusam­men­ar­beit: Die digi­tale Platt­form des Shop­f­loor Manage­ments fördert die Inter­ak­tion und Zusam­men­ar­beit zwischen Mitar­bei­tern. Sie können mithilfe von Tablets oder mobi­len Endge­rä­ten Infor­ma­tio­nen austau­schen, Probleme bespre­chen und Lösun­gen in Echt­zeit finden.
  4. Konti­nu­ier­li­che Verbes­se­rung: Durch die Analyse der gesam­mel­ten Daten können Unter­neh­men Muster und Trends erken­nen, Verbes­se­rungs­po­ten­ziale iden­ti­fi­zie­ren und konti­nu­ier­li­che Opti­mie­rungs­maß­nah­men durch­füh­ren, um die Gesamtef­fi­zi­enz und Quali­tät ihrer Produk­tion zu stei­gern.
  5. Echt­zeit-Daten­vi­sua­li­sie­rung: Digi­tale Dash­boards und visu­elle Darstel­lun­gen liefern den Mitar­bei­tern und Führungs­kräf­ten einen umfas­sen­den Über­blick über den aktu­el­len Status der Produk­tion, sodass sie fundierte Entschei­dun­gen tref­fen können.
  6. Predic­tive Main­ten­ance (voraus­schau­ende Wartung): Durch die Analyse von Maschi­nen­da­ten können Unter­neh­men vorbeu­gende Wartungs­maß­nah­men durch­füh­ren und unge­plante Ausfall­zei­ten redu­zie­ren.
  7. Quali­täts­ma­nage­ment: Mithilfe von Daten­ana­ly­sen können Quali­täts­pro­bleme früh­zei­tig erkannt und beho­ben werden, um Ausschuss zu redu­zie­ren und die Produkt­qua­li­tät zu verbes­sern.

Digital Shopfloor Management und Digital Twin. Wie passt das zusammen?

Shop­f­loor-Manage­ment bezieht sich auf die effi­zi­ente Steue­rung und Über­wa­chung der Produk­ti­ons­pro­zesse auf der Shop­f­loor-Ebene, also dort, wo die eigent­li­che Produk­tion statt­fin­det. Es beinhal­tet die Planung, Orga­ni­sa­tion und Kontrolle von Produk­ti­ons­ab­läu­fen, um die Produk­ti­vi­tät, Quali­tät und Effi­zi­enz zu opti­mie­ren.

Ein Digi­tal Twin (digi­ta­ler Zwil­ling) ist eine virtu­elle Darstel­lung eines physi­schen Produkts, Prozes­ses oder Systems. Er besteht aus digi­ta­len Infor­ma­tio­nen, die das reale Objekt reprä­sen­tie­ren und in Echt­zeit aktua­li­siert werden können. Ein Digi­tal Twin kann verschie­dene Aspekte des realen Objekts simu­lie­ren, um eine bessere Über­wa­chung, Analyse und Opti­mie­rung zu ermög­li­chen.

Wenn man diese beiden Konzepte kombi­niert es, dass ein virtu­el­ler, digi­ta­ler Zwil­ling des Shop­f­lo­ors und seiner Prozesse erstellt wird. Dieser digi­tale Zwil­ling kann Daten aus der realen Produk­tion erfas­sen, wie zum Beispiel Maschi­nen­da­ten, Produk­ti­ons­leis­tung, Quali­täts­me­tri­ken usw. Durch die Verbin­dung des digi­ta­len Zwil­lings mit dem realen Shop­f­loor kann das Manage­ment die Produk­ti­ons­pro­zesse besser über­wa­chen, analy­sie­ren und opti­mie­ren. Es ermög­licht eine schnel­lere Fehler­er­ken­nung, bessere Entschei­dungs­fin­dung und konti­nu­ier­li­che Verbes­se­rung der Produk­ti­vi­tät und Effi­zi­enz auf der Shop­f­loor-Ebene.

Digi­ta­les Shop­f­loor-Manage­ment ermög­licht Echt­zeit-Einbli­cke in Produk­ti­ons­pro­zesse und opti­miert die Entschei­dungs­fin­dung auf opera­ti­ver Ebene.

Unbe­kannt

Was sind typische KPIs im Digital Shopfloor Management?

Im digi­ta­len Shop­f­loor Manage­ment werden zusätz­lich zu den allge­mei­nen KPIs im tradi­tio­nel­len Shop­f­loor Manage­ment spezi­fi­sche KPIs verwen­det, die auf den Einsatz digi­ta­ler Tech­no­lo­gien und Daten­ana­lyse abzie­len. Hier sind einige typi­sche KPIs im digi­ta­len Shop­f­loor Manage­ment:

  • Echt­zeit-Moni­to­ring: Dieser KPI misst die Fähig­keit, Echt­zeit­da­ten von Maschi­nen und Anla­gen zu erfas­sen und zu über­wa­chen. Er zeigt, wie gut das digi­tale Shop­f­loor Manage­ment in der Lage ist, aktu­elle Infor­ma­tio­nen über Produk­ti­ons­pro­zesse, Auslas­tung, Leis­tung und Quali­tät zu liefern.
  • Daten­qua­li­tät: Dieser KPI bewer­tet die Genau­ig­keit, Voll­stän­dig­keit und Konsis­tenz der erfass­ten Produk­ti­ons­da­ten. Eine hohe Daten­qua­li­tät ist entschei­dend, um zuver­läs­sige Analy­sen und Entschei­dun­gen zu tref­fen.
  • Analy­se­ge­schwin­dig­keit: Dieser KPI misst die Zeit, die benö­tigt wird, um Daten zu analy­sie­ren und Erkennt­nisse daraus zu gewin­nen. Eine schnelle Analyse ermög­licht eine zeit­nahe Reak­tion auf Probleme oder Chan­cen im Produk­ti­ons­pro­zess.
  • Predic­tive Main­ten­ance: Dieser KPI misst die Wirk­sam­keit der vorbeu­gen­den Instand­hal­tung basie­rend auf voraus­schau­en­den Analy­sen. Er zeigt, wie gut das digi­tale Shop­f­loor Manage­ment in der Lage ist, vorher­zu­sa­gen, wann Maschi­nen­war­tung erfor­der­lich ist, um unge­plante Ausfall­zei­ten zu mini­mie­ren.
  • Prozess­au­to­ma­ti­sie­rung: Dieser KPI bewer­tet den Grad der Auto­ma­ti­sie­rung von Produk­ti­ons­pro­zes­sen. Er zeigt, wie viele manu­elle Schritte durch auto­ma­ti­sierte Systeme ersetzt wurden, um Effi­zi­enz und Quali­tät zu verbes­sern.
  • Mitar­bei­ter­en­ga­ge­ment: Dieser KPI misst die Betei­li­gung und Zufrie­den­heit der Mitar­bei­ter im digi­ta­len Shop­f­loor Manage­ment. Er kann beispiels­weise anhand von Umfra­gen, Feed­back-Syste­men oder ande­ren Indi­ka­to­ren gemes­sen werden und ist wich­tig, um sicher­zu­stel­len, dass die Mitar­bei­ter die digi­ta­len Tools und Tech­no­lo­gien effek­tiv nutzen und sich aktiv am konti­nu­ier­li­chen Verbes­se­rungs­pro­zess betei­li­gen.

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