NEUSS - "Kanten und Ecken" sind für die Pierburg Luftfahrtgeräte Union (PLU) aus Neuss geometrische Bestandteile, die - sofern nicht exakt eingeplant - im Produktionsprozeß rigoros glattgeschliffen werden. Das Prinzip des "runden Laufes" pflegen die Neusser aber nicht nur bei ihren Produkten zu berücksichtigen, sondern auch in ihrer eigenen Fertigungssteuerung.
Kraftstoffregelsysteme für Strahltriebwerke ß la Airbus und Präzisions-Durchflußmeßgeräte sind das eigentliche Fachgebiet der Pierburg Luftfahrtgeräte Union, deren Vorläufer Pallas-Apparate-Gesellschaft bereits die Vergaser für die alte "Tante ju" (JU52) fertigte. Als dritten Bereich haben sich die Neusser auch den Sektor Fertigungsautomatisierting erarbeitet, den sie gemeinsam mit dein Systemhaus GEI aus Aachen angehen.
Die Fertigung der PLU-Produkte bedarf einer hohen Präzision - dementsprechend läuft auch die Feinsteuerung des Fertigungsprozesses DV-gestützt ab. "Seit rund zwölf Jahren arbeiten wir schon mit DNC-Verfahren in unserer Fertigung", erzählt Heinrich Girsch aus dem Vertrieb CAM-Komponenten des Neusser Unternehmens. Die Anlage wurde damals zum Teil selbst entwickelt und ein Jahr später auf Betriebsdatenerfassung erweitert. Mit Magnetkarten, aber bereits online, erfolgte auch zu Anfangszeiten die Rückmeldung der auftragsbezogenen Zeiten und Kosten.
Viele Unternehmen sprachen die DVIer der PLU auf das System an, das zu dieser Zeit noch mit Dietz-Rechnern lief wobei die damalige Hardware nicht gerade zugkräftiges Verkaufsargument war. Die PLU portierte das System dann Anfang der 80er Jahre auf DEC PDPs. Gegen Mitte dieses Jahrzehnts erfolgte eine komplette Neufassung auf Micro-Vax-Rechnern mit Bus-Verkabelung und BDE-MDE-DNC- Interfaces.
Arbeitsfolgen nur grob terminiert
Auf dem Leitrechner fährt das Unternehmen für seine Produktion eigenerstellte DNC-Software, die Verwaltung der NC-Programme, das NC-Archiv, Maschinendaten- Auswertungsprogramme sowie Koppelbausteine zum NC-Programmier-System, die Integration der Werkzeug-Voreinstellung und nicht zuletzt die selbstentwickelte Werkstattsteuerung, die von der GEI unter dem Namen Cifas vertrieben wird. Dieses Programm löste bei der PLU das alte BDE ab, bei dem die Magnetkarten noch zum Werkstattauftrag in einer Hülle mitliefen.
Im aktuellen Konzept übernehmen die Meister heute freigegebene Aufträge aus einem PPS-System mit einem Zeithorizont, der frei definiert werden kann. Im Produktionsplanungs- und Steuerungssystem der PLU werden die Arbeitsfolgen nur grob auf Tag und Maschinengruppe terminiert. Dieser Arbeitsvorrat wird im Werkstattsteuerungssystem auf die acht vorhandenen Meisterbereiche wie Dreherei oder Schleiferei aufgesplittet.
Der Meister sieht auf seinem Bildschirm die für seinen Bereich relevanten Aufträge mit einer Reihenfolge der Prioritäten angezeigt, um daraus die arbeitsplatzbezogene Zuteilung festzulegen.
"Wir haben das System so konzipiert, daß das Wissen der Meister in die tägliche Arbeit miteinfließt", erläutert Girsch. So bleibt es dem Meister überlassen, Aufträge an speziell talentierte Facharbeiter zu vergeben oder auch Maschinentoleranzen mitzuberücksichtigen. Auch Rüstaufwand kann durch eine geschickte Zuteilung vermieden werden.
Vom Leitstand her erfolgt dann online die Darstellung des Auftrages an der Maschine. Auf dem Arbeitsplatz-Bildschirm können auch mehrere Aufträge in einer Warteschlange zugeteilt sein - so viel wie nötig, aber so wenig wie möglich, ist die Devise. Nicht nur Psycho-Stress für den Facharbeiter wird so vermieden. 20 Aufträge runterladen hieße auch, dementsprechend viel Material zur Verfügung stellen zu müssen.
Die Wahl des nächsten Auftrages an der Maschine bleibt dem Maschinenbediener selbst freigestellt - der Beginn der Arbeiten wird mit einem Kennbuchstaben online an die VAX zum Werkstattsteuerungsmodul Cifas rückgemeldet und das entsprechende NC-Programm geladen. In der Übersichtsmaske des Meisters mit der Maschinenbelegung erscheint diese Information zeitstrahlgesteuert, um denen genauen Überblick zu geben, wieviel Aufträge zugeteilt oder in Arbeit sind.
Auch Unterbrechungen sind möglich - ein Produktionsüberwachungsschlüssel, der in einem solchen Fall eingegeben werden muß, liefert in diesem Fall direkte Informationen
nicht nur über den Grund der Störung, er schafft auch die Möglichkeit seitens des Meisters, den Auftrag eventuell umzuschichten.
Die Ende-Meldung erfolgt zur Werkstattsteuerung und von dort zum PPS-System. Hier wird ein Vergleich zwischen Soll- und Ist-Zeit für diesen Auftrag durchgeführt. Gleichzeitig zu dieser Rückmeldung gibt das PPS-System den Auftrag für den nächsten Arbeitsschritt eventuell auch in einem anderen Meisterbereich frei. Über die Werkstattsteuerung bedient die PLU 15 NC-gesteuerte Plätze sowie, als konventionelle Arbeitsplätze, die Prüfstandsarbeitsplätze (30), weitere Fertigungs (50) und die Montageplätze (55) sowie die Arbeitsplätze der zehn Betriebshandwerker. Der Durchschnitt der Arbeitsfolgen pro Auftrag liegt bei gut 20, so der PLU-Mitarbeiter. So besteht beispielsweise die Fertigung eines Zahnrades für einen Verdrängungszähler aus Drehen, Rund- und Flachschleifen, Fräsen, sowie Rund- und Innenschleifen. Zwischen diesen Arbeitsgängen sind mehrere Qualitätskontrollen angeordnet.
VAXen dienen als Leitrechner
Die Werkstattsteuerung ist in diesem Sinne ein dem PPS nachgeordnetes Feinsteuerungssystem zur Feinplanung von Aufträgen, als Kontrollmittel für das Leitstandpersonal und als Hilfsmittel der statistischen Historienanalyse, die zum Beispiel im Bereich der Planung eine wichtige Aufgabe für die Kontrolle der Wirtschaftlichkeit darstellt.
Als Leitrechner dienen in Neuss DECs VAXen. Das Modul Cifas zur Werkstattsteuerung ist ebenso wie die anderen Komponenten mit der Entwicklungsumgebung Uniface erstellt worden - und dementsprechend frei konfigurier- und änderbar. Optionale Schnittstellen, beispielsweise zur Entlohnung, bei der die Personalnummer mitgeführt wird, machen keine Probleme.
Als Vertriebspartner für das Werkstattmodul wählte die PLU das Aachener Systemhaus GEI, weil hier bereits einige CIM-Produkte angeboten werden und sich das praxisbezogene Cifas gut in das Gesamtkonzept einfügt, "zudem unser Vertrieb in dem Bereich nicht sehr stark ausgebaut ist". Man profitiert so von den gegenseitigem Erfahrungen und Stärken.
Die Entwicklung im Hause PLU läuft in dieser Kooperation weiter. So haben die Entwickler aus Neuss ursprünglich den DIN-PDV-Bus eingesetzt und als Neuentwicklung - jetzt auch Ethernet vorbereitet.
Als dezentrale Intelligenz vor Ort werden Industriecomputer eingesetzt, die ebenfalls eigenentwickelt mit dem BDE-MDE-DNC- Interface arbeiten.
Die Industriecomputer laufen mit 80186-Prozessor und 1 MB CMOS batteriegepuffertem RAM; Floppy- und Winchesterlaufwerke können zugeschaltet werden. Als Echtzeitbetriebssystem ist in diesem Bereich RMOS eingesetzt.
Zur Akzeptanz durch die Mitarbeiter haben auch die VT320-Terminals mit Folientastatur am Arbeitsplatz beigetragen. Bildschirme, so erläutert Girsch, werden deshalb eingesetzt, weil der Weg der "papierloseren" Fertigung gewählt wurde. Der Facharbeiter vor Ort profitiert dabei von zusätzlichen Informationen, die ihm bereitgestellt werden - NC-Listings, Einrichteblätter, Spannskizzen oder Werkzeugdaten gehören hierzu, die über index-sequentielle Dateien verfügbar sind.
Mit der maskengeführten Interaktion haben die PLU-DVler gute Erfahrungen gemacht die bereitgestellten Informationen werden dankbar genutzt. Zur Ausbildung vor Ort wurde lediglich ein Tag angesetzt denn das System "meckert bei falscher Eingabe eh zurück". Die Aufgaben der Werkstattsteuerung im Leitstand erfordern dann schon ein Training von vier bis fünf Tagen. Aber schon bei der Entwicklung wurde ein Dummy zum Üben auf dem PC er bereitgestellt. Erfahrungen und Wünsche konnten so rechtzeitig berücksichtigt werden und, so erzählt Girsch, "wenn heute mal irgendwas nicht so läuft wie gewünscht, dann kommen die Kollegen auch schon mal kurz auf ein Täßchen Kaffee
rüber...".