Barrett Steel ist ein Stahlhändler mit 28 Standorten im Vereinigten Königreich und einem Jahresumsatz von GBP 500.000.000,00. Barrett Steel hat ein Alleinstellungsmerkmal auf dem Markt, da es der Baubranche „Stahlbausätze“ verkauft.
- Der Betriebsleiter erkannte Probleme mit Verfügbarkeit, Betriebszeit und Wartung, benötigte jedoch eine robuste und bewährte Lösung, um große Mengen an Betriebsdaten zu erfassen, zu analysieren und zu verteilen sowie die Wartung intelligenter zu verwalten.
- Es wurde eine Rockwell Automation-Lösung installiert, die Folgendes umfasste:
- ThingWorx® SaaS-basiertes SCP-Paket (Smart Connected Products) von PTC
- Fiix CMMS
Basierend auf Pilotprojekten führen Verbesserungen bei der Anlagenauslastung zu erheblichen zusätzlichen Einnahmen (GBP Millionen)
- Die Pilotanlage zeigt eine höhere Produktivität, effizientere Logistik und geringere Betriebskosten.
- 90 % der Wartungsarbeiten des Kran-Teams sind jetzt proaktiv.
- Der Transport ist wesentlich effizienter, da die Lasten an die Fahrzeugkapazitäten angepasst sind.
- Der elektrische Verbrauch (einschließlich Büros) wird viel genauer überwacht, wobei bereits Einsparungen auf der Grundlage von Schichtmustern identifiziert und Abhilfemaßnahmen ergriffen wurden.
- Die Datenerfassung und -analyse wird bereits auf andere betriebliche Disziplinen ausgeweitet.
„Alle Daten waren bereits vorhanden, wir haben sie nur nicht erfasst … oder genutzt“, erklärt Paul Burke, Head of Engineering bei Barrett Steel, dem größten unabhängigen Stahlhändler Großbritanniens.
Ein relativ einfaches Konzept, das sich seitdem zu einer treibenden Kraft hinter einer bemerkenswerten digitalen Transformation entwickelt hat – unterstützt durch das ThingWorx® SaaS-basierte SCP-Paket (Smart Connected Products) von PTC und das Fiix CMMS von Rockwell Automation.
Diese Entwicklung hat anschließend zu umfassenden Einsparungen bei budget, unproduktiver Maschinenzeit, Mitarbeiterstunden, Transport und Energieverbrauch geführt, ganz zu schweigen von einem völlig überarbeiteten proaktiven Wartungsregime; und es gibt noch so viel mehr zu erreichen.
Herausforderung
Als Burke die Leitung der Technik an allen Standorten von Barrett Steel übernahm, brachte er eine Denkweise mit, die er aus seiner Erfahrung in der Fertigung entwickelt hatte, und machte sich daran, erhebliche betriebliche Effizienzsteigerungen in allen Bereichen des Unternehmens zu identifizieren.
Diese Effizienzsteigerungen würden jedoch nur dann sichtbar werden, wenn er viel klarere und tiefere Einblicke in die verschiedenen Abläufe hätte, zu denen Büros, Krane, Beladung, Zuschnitt, Logistik und Instandhaltung gehörten.
„Ich wollte so viele Betriebsdaten wie möglich, einschließlich Energieverbrauch, Laufzeit, ungeplante Ausfallzeiten, Reparaturen, Fahrzeugstandorte und Produktivität, um nur einige zu nennen“, erklärt Burke. „Ich brauchte kontextualisierte Betriebsdaten, auf deren Grundlage ich meine Entscheidungen treffen und den Betriebsleitern bei ihren Entscheidungen helfen kann – nicht nur in Bezug auf eine Maschine und einen Standort, sondern im gesamten Unternehmen.“
Lösung
Ursprünglich konzentrierte sich das erste papierbasierte System von Barrett Steel auf die Maschinenkapazität und die Auftragsabwicklung, doch es entwickelte sich schnell weiter. Mit der Hilfe von CHG Electrical – einem vertrauenswürdigen Anbieter von Barrett Steel und Mitglied des Rockwell Automation PartnerNetwork als anerkannter Systemintegrator – wurde der aktualisierte Ansatz in Form einer elektronischen Datenerfassungslösung umgesetzt, wobei die speicherprogrammierbaren Steuerungen und die Software von Rockwell Automation die entscheidende Schnittstelle zu den Metriken auf Maschinenebene bereitstellten.
Peter Clarke, CEO von CHG Electrical, erklärt: „Paul wollte die Gründe für Ausfallzeiten ermitteln, wie z. B. Wartung, fehlenden Lagerbestand oder Personalverfügbarkeit. Daher führten wir einen Test an einer Maschine an einem Standort durch und extrapolierten diese Daten dann auf alle Standorte mit ähnlichen Maschinen. Wir erkannten schnell, dass es einen sehr starken Business Case für ein großes Integrationsprojekt gab, das 52 Maschinen an 10 Standorten umfasste.“
In dieser Phase einigten sich CHG und Barrett Steel darauf, dass eine dedizierte Software der bessere Ansatz wäre, um alle unterschiedlichen Datenquellen, die erwartete breitere Einführung und die letztendliche Skalierbarkeit an mehreren Standorten zu berücksichtigen. Diese Entscheidung führte zur Bereitstellung der ThingWorx® Plattform und des Fiix CMMS.
Mit diesen Tools und einer optimierten Fähigkeit zur Datenerfassung und -analyse begannen Barrett Steel und CHG, weitere potenziell datengestützte Abläufe zu identifizieren, die analysiert und verbessert werden konnten.
Ergebnis
Bis heute sind die Ergebnisse äußerst beeindruckend. „Wir haben einen Test an einer Maschine an einem Standort durchgeführt, der hervorgehoben hat, dass eine Verbesserung der Anlagenauslastung um 1 % zu einem zusätzlichen Einkommen von GBP 250.000 führen würde“, schwärmt Burke. „Selbst eine konservative Verbesserung von 5 % entspricht einem zusätzlichen Umsatz von mehr als GBP 1000000. Anschließend haben wir die Ergebnisse auf alle Standorte mit ähnlichen Maschinen extrapoliert.
„Wir haben uns auch die ungeplanten Ausfallzeiten angesehen und festgestellt, dass wir bei Verwendung von branchenüblichen Daten – die immer noch sehr konservativ sind – GBP 5000000 an Ausfallzeiten durch eine bessere Verwaltung der 40 Asset-Care-Ingenieure verbessern könnten. Selbst eine Verbesserung um 10 % entspricht GBP 500.000. Diese Erkenntnis führte zur Einführung von Fiix CMMS.
„90 % der Instandhaltungsarbeiten unseres Kran-Teams sind jetzt proaktiv“, erklärt er. „Tatsächlich hätte sich bei dem ursprünglichen rudimentären Ansatz die Investition an einem Standort mit acht Maschinen in nur sechs Monaten amortisiert; mit Fiix CMMS, das an allen Standorten eingeführt wird, wird die Amortisation ebenso beeindruckend sein.
„Durch die Erfassung und Zusammenstellung der Daten mit ThingWorx® haben wir auch überschüssige Maschinenkapazitäten an anderen Standorten in Höhe von GBP 300.000 ermittelt. Wenn wir dies in Investitionsausgaben für neue Krane, Lader und Gabelstapler umrechnen, rechtfertigen wir die Investition in ThingWorx® für vier Jahre durch Einsparungen in nur einem Jahr.“
Und es sind nicht nur die schweren Arbeiten, die von diesem neuen datengestützten Paradigma profitieren, Burke hat auch andere Disziplinen innerhalb des Unternehmens identifiziert und gemessen.
„Dank ThingWorx®, das cloudbasiert ist und offene APIs bietet“, fährt Clarke fort, „können wir andere, bisher von Barrett Steel nicht berücksichtigte Datenquellen einbeziehen und sie in den Kontext anderer Betriebsdaten stellen. Logistik und Energieverbrauch spielen dabei eine große Rolle.
„Im Bereich Transport betrachten wir Fahrzeuge hinsichtlich ihres Kraftstoffverbrauchs, der zurückgelegten Kilometer und des Gewichts des transportierten Stahls. Mit diesen Informationen können wir die am besten geeigneten Fahrzeuge für den jeweiligen Auftrag einsetzen. Außerdem nutzen wir ThingWorx®, um den Energieverbrauch zu analysieren, indem wir den Verbrauch basierend auf den Schichtmustern messen. Wir haben festgestellt, dass über GBP 1200000 oder 40 % des Energieverbrauchs während nicht betriebsbereiter Schichten stattfanden, weil Lichter eingeschaltet oder Geräte laufen gelassen wurden. Daher haben wir sofort einen Plan zur Reduzierung der CO₂-Emissionen aufgestellt, der Luftlecks beheben, unnötige Maschinen ausschalten, den ‚Missbrauch‘ der Beleuchtung mit Lux- und Präsenzsensoren beheben und die bestehende Solargenerierungsinfrastruktur weiterentwickeln würde. All diese Einsparungen wirken sich auf den Geschäftserfolg aus.“
„Wir verwenden derzeit keine echte OEE“, fährt Burke fort. „Wir betrachten nur die Anlagenauslastung und Verfügbarkeit, aber wir werden schließlich auch die Leistung einführen. Qualität ist ebenfalls kein Thema, da sie für uns nur einen sehr geringen Nutzen darstellt, da die Ausschussraten so niedrig sind. Wir werden sicherlich Produktivitätssteigerungen sehen, aber dies ist derzeit keine Schlüsselmetrik, wir befinden uns aktuell in der Phase der Problemerkennung.
„Wenn wir jedoch an einem Standort in Bradford die Maschinen auf eine OEE/Anlagenauslastung von über 80 % gebracht haben, konnten wir definitiv eine erhöhte Produktmenge auf den Fahrzeugen und aus der Tür sehen, eine Steigerung der Anzahl der pünktlich ausfahrenden Fahrer und eine deutliche Reduzierung der Überstunden der Fahrer und am Wochenende, dank der Planung rund um den Datenverkehr und die Stoßzeiten.
„Wir haben auch nicht aus den Augen verloren, wie wichtig die Menschen in der Gesamtgleichung sind. Menschen müssen mit den Daten arbeiten. Sie können sie sammeln und überwachen, aber wenn Sie nicht darauf reagieren und gute operative Entscheidungen treffen, die greifbare Ergebnisse liefern, dann sinkt die Motivation, sie zu nutzen. Es ist wichtig, dass Sie sie nutzen und motiviert sind, sie zu nutzen.
„Zunächst dachten einige Bediener, wir würden sie beobachten, aber als wir ihnen zeigten, dass die Maschinen im Mittelpunkt standen, und ihnen dann zeigten, was wir gelernt hatten, gab es eine spürbare Verhaltensänderung, die im Vergleich zu den nicht überwachten Linien noch deutlicher wurde. Nicht nur die Einstellung war anders, sondern auch die Produktivitätsniveaus auf den überwachten Linien wurden enorm verbessert. Wenn man das Projekt als Ganzes betrachtet, sind wir noch nicht am Ziel, aber wir sehen das sehr helle Licht am Ende des Tunnels.“
Burke spart sich die überzeugendste Redewendung bis zum Schluss auf; und zwar die, die er vor seinem Managementteam verwendet hat, nachdem er den Business Case für die digitale Transformation vorgestellt hatte. Er sagte einfach: „Es liegt an Ihnen, ob wir es uns leisten können oder nicht, aber ich glaube nicht, dass wir es uns leisten können, es NICHT zu tun!“
Veröffentlicht 27. Juni 2024