Cedric King
 - 1. Juli 2019

Abweichungen in der Fertigung: Non-Conformance Management mit SAP ME

Durch nicht rechtzeitig erkannte Abweichungen (Non-Conformance) in Prozessen und der Produktion wird häufig unnötig viel Ware/Komponenten verschrottet, zeitintensiv nachgearbeitet, fehlerhaft weiterverarbeitet oder gar fehlerhafte Endprodukte an den Kunden ausgeliefert. SAP Manufacturing Execution bietet nützliche Funktionen für das Management von Non-Conformance.

Der Kostendruck auf Herstell- und Fertigungskosten in der Produktion steigt kontinuierlich. Durch Endkontrollen oder definierte Inspektionspunkte können Qualitätsabweichungen auf dem Shop-Floor und defekte Zwischen- und Endprodukte identifiziert werden, damit sie nicht zum Kunden ausgeliefert werden. Oftmals liegen zwischen dem Zeitpunkt, an dem ein Produktionsfehler auftritt und dem Zeitpunkt, an dem er identifiziert wird mehrere Arbeitsschritte.

Produktions- und Qualitätsabweichungen auf dem Shop-Floor fallen somit meist erst dann auf, wenn viele weitere Teile bereits produziert wurden oder das fehlerhafte Teil schon weitere Arbeitsvorgänge durchlaufen hat. Als Folge kann es zu hohen Ausschussbuchungen, sehr zeitintensiver Nacharbeit oder gar zur Auslieferung fehlerhafter Produkte kommen. Diese Folgen können – je nach Fertigungskomplexität – sehr teuer werden.

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Ursachen für Abweichungen in der Produktion

In der Fertigung kann es vielerlei Gründe für Prozessabweichungen, Ausschuss und sonstige Soll-Abweichungen geben. Die sogenannte Non-Conformance von Prozessen, Produkten und Komponenten ist in der Regel mit Folgekosten verbunden, wie z.B. durch Nacharbeit, Ausschussbuchungen oder sogar Kundenreklamationen.

Die Ursachen hierfür können defekte oder abgenutzte Werkzeuge in Maschinen sein, überfällige Wartungen, falsch eingestellte Maschinenparameter, Kapazitäten- und Ressourcenengpässe oder auch sonstige qualitätsrelevante Abweichungen. Nahezu alle dieser Gründe können bereits im Vorfeld durch entsprechendes Non-Conformance Management mit – meist sogar bereits vorhandenen – Shop-Floor Daten vermieden werden oder frühzeitig behandelt werden.

Non-Conformance Management mit SAP Manufacturing Execution

Das Non-Conformance Management – eine Anwendungskomponente von SAP ME – wird auf dem Shop-Floor zur Sicherstellung der Produkt- und Komponentenqualität verwendet. Jedes fehlerhafte oder defekte Material kann zu jedem Arbeitsvorgang getrackt werden. SAP ME bietet hier über die SAPMEINT Schnittstelle eine Standardintegration in das QM des ERP bzw. S/4HANA Systems an, um beispielsweise Prüflose zu erzeugen und explizite Qualitätsprüfungen durchzuführen. Mit SAP Manufacturing Execution kann der gesamte Non-Conformance Management Prozess abgebildet werden. Hierzu stellt die Anwendung unterschiedliche Funktionalitäten zur Verfügung.

Non-Conformance Logging

Mit Hilfe des LOG NC Features werden Daten zu jeder Abweichung erfasst. Dies können Maschinen-, Prozessdaten und viele weitere auf dem Shop-Floor anfallende Informationen sein. Diese Daten werden als NC LOGs gespeichert, welche mit einem Shop-Floor Auftrag verknüpft werden können. Die Erfassung dieser NC LOGs ist für Chargen und Materialien bis hin zur einzelnen Komponente möglich.

Im folgenden können diese Daten für Auswertungen und Analysen verwendet werden und darüber hinaus durch den Einsatz von Big Data und Predictive Analysis für die proaktive Vermeidung von Non-Conformance beitragen. Ebenfalls können die erfassten NC LOGs mit weiteren Datensätzen verglichen und bei Abweichungen Materialien oder Komponenten zur Nacharbeit oder Verschrottung aus dem Prozess genommen werden. Somit wird die Qualität langfristig verbessert und Prozessabweichungen eliminiert.

Abweichungscodes

SAP ME steuert Non-Conformance über sogenannte Abweichungscodes. Hier unterscheidet das System Fehler, Ausfall oder Reparatur. Diese Eigenschaften können auch hierarchisch gegliedert und für Qualitätsmeldungen an SAP ERP übergeben werden. Hierzu steht bereits eine Standardschnittstelle zur Verfügung.

Non-Conformance Analyse

Die erfassten NC LOGs, sowie die Abweichungscode können von SAP ME analysiert werden. Ziel dieser Analysen ist es herauszufinden, was eine Non-Conformance verursacht hat und entlang der Fertigungsschritte zu analysieren, welche weiteren Produkte oder Komponenten ggf. durch die Auswirkungen betroffen sind. Die Nutzung dieser Daten kann von Mitarbeitern des Shop-Floors im sofort und auch in Zukunft zur Vermeidung von ähnlichen Abweichungen verwendet werden.

Vorteile und Fazit

Der Einsatz von SAP Manufacturing Execution mit der Non-Conformance Anwendungskomponente kann die Qualität und Prozesssicherheit Ihrer Fertigung entscheidend verbessern. Im folgenden sind einige Vorteile der Abweichungsmanagements mit SAP ME aufgelistet:

  • Detailliertes Reporting zu Qualitäts- und Prozessprüfungen
  • Klare Definition von Abweichungsursachen
  • Verringerung von Ausschuss
  • Verringerung von Nacharbeit
  • Verringerung von Kundenreklamationen
  • Hohe Transparenz durch Informationssammlung in einem System
  • Automatisierte Aussortierung von Materialien und Produkten bei Abweichungen

Besonders bei komplexen Fertigungen, die eine hohe Prozesssicherheit erfordern, aber auch Fertigungen von Produkten, die hohen Qualitätskriterien unterliegen bietet sich ein toolgestütztes Abweichungsmanagement an. Mit SAP Manufacturing Execution werden alle Informationen in einem System gesammelt und auf Wunsch in die betriebswirtschaftlichen Prozesse ihres ERP-Systems integriert.

Sie haben Fragen oder möchten mehr Informationen zu SAP ME und Non-Conformance? Kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder Telefon.

Cedric King

Mein Name ist Cedric King und ich bin begeisterter SAP Consultant bei mindsquare. Wie meine Kollegen habe ich mein Hobby zum Beruf gemacht.

Sie haben Fragen? Kontaktieren Sie mich!



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2 Kommentare zu "Abweichungen in der Fertigung: Non-Conformance Management mit SAP ME"

Heiner Kleefman - 17. Juli 2019 | 16:03

Hallo,

wie lange dauert der Prozess die Abweichungen zu finden und zu analysieren? Können die gleichen „Fehler“ erneut auftreten?

Antworten
Cedric King - 29. Juli 2019 | 21:21

Hallo Herr Kleefman,

Die Durchlaufzeit des Prozesses kann von Ihnen selbst bestimmt werden und hängt stark von der Arbeitsweise in Ihrer Fertigung bzw. Qualitätsprüfung ab.
Abweichungen zu finden kann auf unterschiedliche Arten erfolgen.

Option 1: Sie stellen manuell und nicht maschinen- bzw. sensorikunterstützt eine Abweichung fest und erfassen die Abweichung manuell in SAP ME.

Option 2: Sie haben Prüfpläne und Inspektionsverfahren im Einsatz, die Sie maschinengestütz oder durch einen Mitarbeiter durchführen. Allerdings ist das Prüfgerät nicht mit SAP ME gekoppelt. Dabei stellen Sie oder das System eine Abweichung fest. Nun können Sie die Abweichung inkl. der zugehörigen Daten in SAP ME zu einem bestimmten Teil (PSN) erfassen. Die Abweichung wird gespeichert und spätere, gleiche Abweichungen können hier mit erfasst werden. Sie haben nun die Möglichkeit diese zu analysieren und entsprechend Maßnahmen ableiten.

Option 3: Ihre Prüfgeräte und Maschinensteuerungen sind an das SAP ME gekoppelt und können miteinander kommunizieren. Hierbei können Sie z.B. Toleranzbereiche für verschiedene Parameter festlegen. Wenn diese Toleranzbereiche überschritten werden, können Sie Abweichungen erfassen zu denen die entsprechenden Maschinendaten gespeichert werden. Spätere Abweichungen mit den gleichen Parametern und Meßwerten können dann automatisch gespeichert werden. Bei Variationen können neue Abweichungen angelegt werden.

Analyisieren können Sie die Abweichungen bspw. über PODs. Das sind Production Operator Dashboads über die Sie dann über Entscheidungsbäume die Ergebnisse zu den einzelnen Abweichungen ansehen können. Hier können Sie verschiedene Maßnahmen ableiten, wie z.B. Maschineneinstellungen

In einem weiteren Schritt könnten die erfassten Daten ausgewertet werden und über Algorithmen Muster erkannt werden, die ihnen bei der nachhaltigen Verbesserung der Produktqualität helfen können. Eine gegenseitige Kommunikation von SAP ME und der Maschine ist in einem weiteren Ausbauschritt möglich.

Die gleichen Fehler können erneut auftreten. Bei einer vollumfänglichen Nutzung von SAP ME mit der bilateralter Kommuniaktion von System und Maschine könnte die Fehlerrate langfristig gesenkt werden. Hier ist der Einsatz von Predictive Analytics und KI denkbar und orientiert sich stark an dem Industrie 4.0 Gedanken.

Vor welcher Herausforderung stehen Sie denn aktuell und welche weiteren Fragen darf ich ihnen beantworten?

Viele Grüße,
Cedric King

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