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Deloitte „Digital Factory“ 2018-12-06T11:25:52+00:00

Project Description

DELOITTE DIGITAL FACTORY

Kundenerlebnis unterstützen mit dem Simplifier

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Ausgangssituation

Im Zeitalter der Digitalisierung ist eine auf Daten basierende Integration sämtlicher Wertschöpfungsprozesse der entscheidende Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit der produzierenden Industrie. Um nah an den Bedürfnissen der Kunden zu sein und diese bei der Entwicklung und Umsetzung der digitalen Transformation ganzheitlich zu unterstützen, entwickelte Deloitte die „Digital Factory“ in Düsseldorf.

In der Deloitte Digital Factory werden branchenübergreifend verschiedene integrierte Lösungen für individuelle Anforderungen in einem innovativen Umfeld geboten, welche die verschiedenen Ansätze der digitalen Wertschöpfung widerspiegeln. 3D Druck oder vernetzte Werkzeugmaschinen werden beispielsweise in einer wirtschaftlich sinnvollen Weise kombiniert, um neue Produkte, Prozesse und Geschäftsmodelle für das „Digitale Zeitalter“ zu schaffen.

  • Deloitte Digital

  • Düsseldorf

  • 2017

  • Virtuelle Montageanleitung

„Mit der Deloitte Digital Factory bieten wir ein kreatives Umfeld für die Entwicklung innovativer und integrierter Lösungen für die spezifischen Anforderungen unserer Kunden. Die Factory ist dabei ein Ort für Trainings, Kundenworkshops etc. um diese Cross-funktionalen, digitalen Supply Chain Lösungen in einem Factory-Environment erlebbar zu machen.“
Dr. Jürgen Sandau, Partner Deloitte Operations

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Herausforderung

Gedruckte Unterlagen sind in der produzierenden Industrie schon lange nicht mehr zeitgemäß. Abhilfe schafft das LeanLab der iTiZZiMO AG, welches ein Teilbereich der Deloitte Digital Factory ist. Dafür wurden auf der Low-Code-Plattform Simplifier unterschiedliche digitale Anwendungen konfiguriert, die den Besucher spielerisch durch eine virtuelle Montageanleitung führen, mit dem Ziel einen LEGO® Bagger zu fertigen.
Das verwendete Design-Framework basiert auf OpenUI5 und die Apps laufen auf diversen in den Prozess integrierten Endgeräten, wie beispielsweise einer Datenbrille von Epson und einer Ourtime Smartwatch.

DER SIMPLIFIER MACHT MONTAGE ZUM KINDERSPIEL

Insgesamt stehen den Besuchern der Deloitte Digital Factory für die Produktion des LEGO® Bagger 64 Einzelteile zur Verfügung. An jeder Arbeitsstation wird eine oder mehrere Baugruppen gefertigt. Die Baugruppen bestehen aus den Einzelteilen, welche sich zu einer Fahrerkabine, Schaufel, Korpus/Motor, Fahrgestell und zwei Achsen mit Rädern formieren. Möglichkeiten zur Individualisierung verschaffen eine zusätzliche Warnleuchte, Motor, Schaufel und Räder.

Das Fertigungsverfahren kann auf unterschiedlichste Weise durchgeführt werden. Durch die vielen verschiedenen Einzelteile entsteht eine hohe Komplexität. Das Beispiel dient dabei sinnbildlich für reale Situationen in Unternehmen. Mitarbeiter stehen oftmals vor der Herausforderung, verschiedene Varianten im Fertigungsprozess wählen zu können. Doch welches Fertigungsverfahren ist der effizienteste Weg? Welches Bauteil ist das richtige? Und wie und in welcher Reihenfolge müssen die einzelnen Komponenten verbaut werden?

LEGO® Bagger in Zahlen
  • 64

    Einzelteile

  • 36

    mögliche Varianten

  • 35

    unterschiedliche Bausteine

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Lösung

Zu Beginn des Fertigungsverfahrens können die Besucher der Deloitte Digital Factory Ihren individuellen LEGO® Bagger per Konfiguration auf dem Tablet selbst zusammenstellen. Im Anschluss beginnt das eigentliche Fertigungsverfahren. Der Besucher schlüpft nun in die Rolle des Fertigungsmitarbeiters und beginnt den Fertigungsprozess. Mittels Datenbrille bekommt er angezeigt, für welche Arbeitsstation er an diesem Tag zuständig ist. Bei der Zuteilung der Fertigungsmitarbeiter an die verschiedenen Arbeitsstationen überprüft das System, wie viele Arbeiter am jeweiligen Tag zur Verfügung stehen und ob alle Arbeitsstationen gleichmäßig ausgelastet sind. Sollte die erste Arbeitsstation beispielsweise zu viel Leerlauf haben, bekommt diese automatisch vom System eine weitere Arbeitsstation zugewiesen.

An der Arbeitsstation angekommen, legt der Fertigungsmitarbeiter einen RFID Chip auf einen am Arbeitsplatz befestigten RFID Reader. Dadurch wird automatisch eine Benachrichtigung an das SAP Manufacturing Execution System (MES) verschickt, dass der Vorgang nun startet. Die benötigten Daten werden im Anschluss von SAP ME auf die Datenbrille des Fertigungsmitarbeiters gesendet. Der Vorgang läuft durch die am Simplifier angebundenen Konnektoren voll automatisiert im Hintergrund ab.

Die Bauanleitung wurde in einzelne Prozessschritte zerlegt, digitalisiert und mit Hilfe der Datenbrille Epson Moverio BT-300 visualisiert. Durch Zuschaltung von Augmented Reality wird der Fertigungsmitarbeiter an seiner Arbeitsstation Schritt für Schritt durch die verschiedenen Prozessschritte der Montageanleitung geführt. Der Workflow besteht dabei aus der Bauteilentnahme und im Anschluss aus dem Zusammenbauen der einzelnen Bausteine zu einer Baugruppe in einer vordefinierten Reihenfolge. Das Produktionsmaterial liegt in geringen Mengen in verschiedenen Kanbanbehältern an den Arbeitsstationen. Sobald der Fertigungsmitarbeiter mit der Produktion einer Baugruppe fertig ist, übergibt es dieses an die darauffolgende Arbeitsstation. An der letzten Arbeitsstation werden die einzelnen Baugruppen schließlich zum LEGO® Bagger zusammengefügt.

Diese Vorgehensweise sichert Effizienz und eine hohe Qualität in der Fertigung des LEGO® Bagger. Durch das Zuschalten von Augmented Reality kann eine Verwechslung bei der Teileentnahme sowie Fehler beim Zusammenbauen vermieden werden. Die Besucher müssen nicht in Handbüchern nach möglichen Lösungswegen suchen, sondern bekommen alle notwendigen Informationen passend zum Arbeitsschritt zur Verfügung gestellt. Dadurch kann der LEGO® Bagger in nur 14-18 Montageschritten innerhalb von wenigen Minuten gefertigt werden.

WEITERE OPTIMIERUNGEN

Um die Effizienz noch weiter zu steigern, ist der Simplifier nicht nur mit der Datenbrille Epson Moverio BT-300, sondern auch mit der Ourtime Smartwatch verbunden. Die Smartwatch zeigt während des Montageprozesses einen Countdown an und schafft dadurch eine Orientierung nach Vorgabezeit. Kurz bevor die Zeit abgelaufen ist, erhält der Fertigungsmitarbeiter automatisiert eine Push Notification auf die Datenbrille und Smartwatch. Dadurch weiß der Fertigungsmitarbeiter sofort, wie viel Zeit er noch für die Produktion der einzelnen Baugruppe zur Verfügung stehen hat.

Durch die Schnittstelle mit SAP ME können die gewonnenen Daten außerdem für Statistiken genutzt werden. Der Fertigungsleiter kann somit analysieren, wie viel Zeit an der Arbeitsstation für die jeweilige Baugruppe benötigt wurde.

Die Daten dienen außerdem zu Analysezwecken, welches Fertigungsverfahren das effizienteste ist. Durch das Tracken der Zeit kann gemessen werden, ob eine Fließfertigung, Gruppenfertigung oder vielleicht auch eine Baustellenfertigung der ideale Weg ist. Bei der Fließfertigung werden beispielsweise die Bausteine und Arbeitsstationen nach den zeitlichen Abläufen in der Fertigung angeordnet. Dies führt im Normalfall zu einer Reduktion von Durchlaufzeiten sowie Transportkosten. Nachteilig ist jedoch das Auftreten von Störungen, wenn ein einzelner Fertigungsmitarbeiter bei einem Arbeitsschritt zu langsam arbeitet. In diesem Fall erhalten die Fertigungsmitarbeiter an den nachgelagerten Arbeitsstationen zu spät die benötigten Baugruppen.

DIGITALE LAGERVERWALTUNG MIT DEM SIMPLIFIER

Ein weiteres Highlight der Deloitte Digital Factory ist die digitale Lagerverwaltung mit dem Simplifier. Damit die Produktion der LEGO® Bagger kontinuierlich durchgeführt werden kann und keine Engpässe entstehen, muss das Produktionsmaterial in ausreichender Mengen in den Kanbanbehältern vorhanden sein.

Sobald sich der Lagerbestand dem Ende nähert, gelangt der leere Kanbanbehälter ins Lager. Dort angekommen scannt der Lagerarbeiter den QR Code auf dem Behälter und bekommt sofort die Information, welche und wie viele Bauteile in den Behälter gefüllt werden müssen und wo er im Lager die Bauteile finden kann. Insgesamt sind im Lager 64 Kanbankisten mit den einzelnen Bausteinen aufzufinden. Nachdem der Kanbanbehälter aufgefüllt wurde, wird durch ein zweites Scannen eine Information ins Backendsystem gegeben, dass der Behälter bereit zur Auslieferung ist. Der Lagermitarbeiter bekommt eine Meldung an welche Arbeitsstation der Kanbanbehälter gebracht werden muss.

Der Simplifier läuft während des kompletten Prozesses im Offline-Betrieb. Dadurch kann trotz möglicher Systemausfälle oder Verbindungsstörungen im Lager weitergearbeitet werden.

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Ergebnisse

Die umgesetzte Vorgehensweise sichert Effizienz und eine hohe Qualität in der Fertigung des LEGO® Bagger. Durch das Zuschalten von Augmented Reality kann eine Verwechslung bei der Teileentnahme sowie Fehler beim Zusammenbauen vermieden werden.

Die Besucher müssen nicht in Handbüchern nach möglichen Lösungswegen suchen, sondern bekommen alle notwendigen Informationen passend zum Arbeitsschritt zur Verfügung gestellt. Dadurch kann der LEGO® Bagger in nur 14-18 Montageschritten innerhalb von wenigen Minuten gefertigt werden.

Reduzierung

  • Montagezeit

  • Fehler

  • Durchlaufzeiten

  • Transportkosten

Steigerung

  • Effizienz

  • Fertigungsqualität

  • Analysedaten

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