Hoffmann Connected Manufacturing: Mit Plug-&-play zur digitalen Fertigung

Eine papierlose Fertigung verkürzt bei der Mühlhoff Umformtechnik GmbH die Nebenzeiten um rund 30 Prozent: Beispielsweise wird per Scan das Tablet mit der Maschine verbunden und die Daten werden von Connected Manufacturing übertragen.

Moderne Umform- und Verbindungstechnologien sowie 416 Mitarbeiter sorgen für Präzision und die Einhaltung höchster Qualitätsstandards bei der Mühlhoff Umformtechnik GmbH. Seit Gründung im Jahr 1832 hat sich das Unternehmen immer wieder an Marktveränderungen angepasst und Innovationsfreude bewiesen. So auch im Jahr 2020, als mit Hilfe der Software Connected Manufacturing der Hoffmann Group Auftragsbearbeitung, Datenmanagement und Werkzeugverwaltung digitalisiert wurden. Das neue Tool Management ermöglicht die Nachverfolgung der Werkzeuge sowie deren Zustand in Echtzeit.

Mit Connected Manufacturing von Hoffmann lässt sich die Produktion in Echtzeit überwachen.

700 Werkzeuge unter Kontrolle

„Wir haben Connected Manufacturing in der Fertigung von Einzelkomponenten und Kleinserien für den Werkzeugbau im Einsatz. Pro Werkzeugform fräsen wir im Schnitt mit 700 Werkzeugen 250 Einzelbauteile und wechseln 2.500 Mal das Werkzeug in den Maschinen. Das macht rund 50.000 Werkzeugwechsel im Jahr“, erklärt Michael Dückers, Projektleiter Werkzeugbau und Leiter Zerspanung Werkzeugbau bei Mühlhoff. „Die Digitalisierung der Werkzeugverwaltung bringt für uns deshalb einen großen Vorteil. Wir haben uns für Connected Manufacturing entschieden, da diese Software das Tool- und Datenmanagement am besten abdeckt und eine Schnittstelle zum CAM-System von Tebis bietet.“

Mit Connected Manufacturing steht dem CAM-Programmierer eine zentrale Werkzeugdatenbank zur Verfügung, auf die er unmittelbar zugreifen kann. Anschließend schickt er seinen Auftrag in die Produktion. Dort sehen seine Kollegen über Connected Manufacturing, wo sich die Werkzeuge befinden, in welchem Zustand sie sind und was getan werden muss. Um jedem digitalen Werkzeug ein physisches Werkzeug eindeutig zuordnen zu können, wurden letztere mit RFID-Chips gekennzeichnet und die Chipnummern zusammen mit weiteren Informationen in der zentralen Datenbank erfasst. Die so entstandenen digitalen Werkzeug-Zwillinge reisen nun mit den Werkzeugen durch die Produktion. Nach Scan der RFID-Chips an der Werkzeugausgabe, am Voreinstellgerät und an den Maschinen werden die Daten aktualisiert und die Werkzeugparameter zentral gespeichert sowie an die Maschine übertragen. Dadurch entsteht ein Überblick über die gesamte Werkzeugwelt. Der Werkzeugbedarf wird planbarer, Nebenzeiten und Fehlerquote sinken.

Die Werkzeuge werden in der Produktion über RFID-Chips nachverfolgt.

Reparaturstart auf Knopfdruck

„Bei uns läuft jetzt alles digital“, betont Dückers und ergänzt: „Kein Papierkram, keine Excellisten, Whiteboards, Programmblätter und Viewer, dafür kürzere Nebenzeiten und einen Überblick über die Produktion in Echtzeit. Das zahlt sich bei Reparaturaufträgen von Werkzeugformen doppelt aus – denn auch die verwalten wir mittlerweile mit Connected Manufacturing. Insgesamt haben wir die Nebenzeiten um rund 30 Prozent verkürzt.“

Früher wurden die Fertigungsanweisungen für die Einzelkomponenten separat auf Papier ausgedruckt und gesammelt an die Produktion weitergegeben. Bei der Bearbeitung von Reparaturaufträgen begann dieses Prozedere von neuem. Heute liegen alle notwendigen Daten im Archiv von Connected Manufacturing und können bei Bedarf abgerufen werden. Das spart Zeit und Kosten.

Prozesse spürbar verbessert

Die enorme Zeitersparnis, die mit der Einführung von Connected Manufacturing einherging, verdankt Mühlhoff auch einer umfangreichen Prozessoptimierung. „Wir wollten uns neu aufstellen und haben deshalb unsere Prozesse einem intensiven Review unterzogen“, erklärt Dückers. „Das hat unseren Prozessoptimierer Alexander Schmitz über einen längeren Zeitraum hinweg beschäftigt.“

Alexander Schmitz ist gelernter Zerspaner und Werkzeugmechaniker. Er hat jahrelang auch als CAM-Programmierer und Messtechniker gearbeitet und kennt die Abläufe in der Zerspanung wie seine Westentasche. „Die Software gibt den Hauptprozess vor. Wir haben mehrere Softwarelösungen evaluiert und festgestellt, dass wir nur mit Connected Manufacturing sehen können, was nach der Maschine passiert – also wo die Werkzeuge sind und wie sie aussehen. Genau hier spielt für uns die Musik“, verdeutlicht Schmitz. „Bei der Benennung von Maschinen, Werkzeugen und Dateien sowie bei der Gestaltung der einzelnen Datensätze für die Werkzeuge mussten wir dann selbst kreativ werden – da war schnell mal ein halber Tag weg. Mit der Zeit ist es dann weniger geworden. Die Softwareinstallation selbst ging sehr schnell.“

Durchgängige Tool-Management-Lösung

Bereits nach zwei Wochen war die erste Fräsmaschine angebunden – die IT-Abteilung musste lediglich bei der Integration der Appliance in das Unternehmensnetzwerk und die Firewall behilflich sein. Das war anfangs nicht ganz einfach. Doch nach rund einer Stunde beharrlicher Tüftelei hatte die IT-Abteilung das Problem erfolgreich gelöst. „Wir wissen uns als Unternehmen sehr gut zu helfen, und wenn es ernsthafte Probleme gibt, ist der Support von Hoffmann stets zur Stelle“, erklärt Schmitz. Insgesamt vergingen rund vier Monate, bis die Prozessoptimierung abgeschlossen und die vierte Fräsmaschine angebunden war. Die Erodier- und Schleifmaschinen sind ebenfalls im System angelegt, werden aber weiterhin über eine manuelle Dateneingabe gesteuert.

Mühlhoff hat außerdem das Werkzeugausgabesystem GARANT Tool24 integriert und dadurch eine durchgängige Tool-Management-Lösung geschaffen, die volle Transparenz über Werkzeuge, Lagerbestände und Maschinenkonnektivität bietet. Im nächsten Schritt soll der Werkzeugausgabeautomat so konfiguriert werden, dass er bei Unterschreiten von Meldebeständen Bestellungen direkt an die Hoffmann Group und fünf weitere Lieferanten schickt.

Motivationsschub für das Team

Bei den Mitarbeitern kam Connected Manufacturing von Anfang an sehr gut an. Die Jüngeren freuten sich, dass es nun Tablets in der Fertigung gibt – denn mit modernen Technologien macht das Arbeiten gleich mehr Spaß. Auch die Älteren erkannten den Mehrwert und machten sich rasch mit dem System vertraut. Insgesamt arbeiten nun 15 Mitarbeiter mit Connected Manufacturing und organisieren sich damit nahezu selbstständig. „Für unsere Leute ist es wichtig zu sehen, dass wir zukunftsfähig bleiben. Die Implementierung von Connected Manufacturing ist ein wichtiger Meilenstein auf diesem Weg und die Lösung wird von echten Branchenkennern weiterentwickelt. Will man maximal davon profitieren, sollte man zusätzlich die Prozesse bereinigen und für die ersten drei Monate zumindest zeitweise einen Mitarbeiter dafür abstellen“, weiß Dückers aus Erfahrung.

„Dazu kommt die außergewöhnliche Serviceorientierung der Hoffmann Group. Wir fühlen uns einfach sehr gut aufgehoben“, ergänzt Schmitz und fährt fort: Wenn es einmal klemmt, ist unser Hauptansprechpartner Martin Hupke umgehend zur Stelle und setzt alle Hebel in Bewegung, bis das System wieder rund läuft. Der Service ist sehr kompetent und persönlich – das ist bei solch einer unternehmenskritischen Software extrem wichtig.“ Dem pflichtet Michael Dückers abschließend bei: „Wir haben diesen Schritt nie bereut und können Connected Manufacturing definitiv weiterempfehlen.“