Rüstungskonzern strafft Qualitätsprozesse mit voll integriertem eQMS

3 Kampfflugzeuge über den Wolken

Unser Kunde ist Anbieter von komplexen Verteidigungssystemen. Als Global Player arbeitet der OEM mit Hunderten von Tier-1- und Tier-2-Zulieferern. Das multinationale Unternehmen befindet sich seit Jahren auf einem stabilen Wachstumskurs. In dessen Folge stieg der Bedarf, die Prozesse, Aufgaben und Daten des Qualitätsmanagements in eine zentrale Planungs- und Steuerungslösung zu überführen. Im Jahr 2012 begann das Unternehmen, nach einer geeigneten QMS-Lösung zu suchen.

Worin lagen die zentralen Herausforderungen?

2 Männer stehen vor einem Computer in einer Fabrik
schalltoter Raum

Das alles beherrschende Thema auf der Agenda der QM-Verantwortlichen ist Rückverfolgbarkeit. Wenn Verteidigungssysteme gefertigt werden, gilt es eine Vielzahl von Teilen und Baugruppen zu verarbeiten. Die Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit dieser Teile reichen bis auf die Ebene der einzelnen Messpunkte, wo neben den Messresultaten auch zusätzliche Merkmale wie der Typ des verwendeten Messwerkzeugs oder die Qualifikation des Bedienpersonals erfasst werden.

Um die gesamte Wertschöpfungskette abzudecken, müssen Daten und Informationen sowohl aus den eigenen Systemen als auch von den Schlüssellieferanten verarbeitet werden – angefangen bei ID- und Chargennummern bis zu Materialzertifikaten und Zulassungsdokumenten. Vor der Einführung von QDA nutzte der Kunde hierzu ein Rahmendokument, das sogenannte „Traveller Book“, das die Bauteile durch den gesamten Produktionsprozess begleitete. Alle Prozessbeteiligten waren aufgefordert, ihre Arbeit den QM-Vorgaben des Unternehmens gemäß zu dokumentieren. Durch die zunehmende Komplexität der Produktionsprozesse und die wachsende Zahl von Aufträgen stieg jedoch auch das Risiko, die geforderten Daten nicht mehr vollständig erfassen zu können. Außerdem zeigte sich, dass der manuelle Aufwand zu groß wurde.

2 Männer stehen vor einem Computer in einer Fabrik
schalltoter Raum

Deshalb suchte das Rüstungsunternehmen nach einem integrierten QMS – einem datenbasierten Softwaresystem, das einen bidirektionalen Austausch mit allen relevanten Systemen in der Wertschöpfungskette ermöglicht. Dazu gehören insbesondere die SAP-Lösung des Unternehmens, die eingesetzten MES-Systeme sowie die Messinstrumente. Ein zusätzliches Augenmerk gilt der Integration des Kalibriersystems. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Bediener nur validierte Werkzeuge für ihre Qualitätsprüfungen verwenden. Das bedeutet, dass das eQMS bei der Verwendung eines Messgeräts automatisch prüft, ob dieses korrekt kalibriert ist, so dass dessen Ergebnisse akzeptiert werden können.

Warum hat sich der Kunde für QDA entschieden?

Hinzu kommt, dass die gesamte Architektur der Lösung, insbesondere die Datenstruktur, transparent genug ist, um sowohl von den internen Qualitätsmanagern als auch von externen Prüfern validiert werden zu können. Auf diese Weise lässt sich jederzeit nachweisen, dass die Herstellungsprozesse in Übereinstimmung mit allen regulatorischen Vorgaben erfolgen. Diese reichen von Industriestandards, wie ISA95, ISO9000, TFS16949, über kundenspezifische Anforderungen bis hin zu IT-Sicherheits- und Datenschutzbestimmungen.

Hinzu kommt, dass die gesamte Architektur der Lösung, insbesondere die Datenstruktur, transparent genug ist, um sowohl von den internen Qualitätsmanagern als auch von externen Prüfern validiert werden zu können. Auf diese Weise lässt sich jederzeit nachweisen, dass die Herstellungsprozesse in Übereinstimmung mit allen regulatorischen Vorgaben erfolgen. Diese reichen von Industriestandards, wie ISA95, ISO9000, TFS16949, über kundenspezifische Anforderungen bis hin zu IT-Sicherheits- und Datenschutzbestimmungen.

 

Wie lief der Einführungsprozess?

Eine Person schaut sich eine Auswertung auf einem Laptop an in einer Produktion
Henderson Executive Airport

Der Rüstungskonzern betreibt die Software als On-Premise-Lösung in einem seiner europäischen Werke. Die grundlegende Implementierung fand 2013 statt. Der Rollout begann entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Weite Teile der Implementierung konnte der Kunde selbst durchführen. Dies gilt insbesondere für die Benutzerschulung. Die Erfahrung zeigt, dass neue Anwender in der Regel innerhalb von zwei Stunden einsatzbereit sind. Das liegt vor allem an den schlanken GUIs von QDA und nicht zuletzt auch daran, dass das System in der Landessprache läuft.

Aus Prozesssicht begann die Implementierung mit einem Proof of Concept (PoC). Dabei zeigte sich, dass der Kunde in der Lage war, den Großteil seiner Prozesse bereits im QDA-Standard abzubilden. Darüber hinaus machte der POC deutlich, wo Änderungen vorgenommen werden mussten. Die meisten dieser Modifikationen waren erforderlich, um die Rückverfolgbarkeitsfunktionen der Software an die Anforderungen der Verteidigungsindustrie anzupassen. Dank des PoC arbeitet der Kunde auch heute noch mit einer Lösung, bei der alle Änderungen in den Standard integriert sind.

Eine Person schaut sich eine Auswertung auf einem Laptop an in einer Produktion
Henderson Executive Airport

Darüber hinaus wurde an der eigentlichen Kernlösung nach der ersten Implementierung so gut wie nichts mehr geändert. Anpassungen finden fast ausschließlich nur dann statt, wenn zusätzliche Integrationen erforderlich sind. So zum Beispiel, wenn es darum geht, neue Produktionsanlagen oder Messgeräte an das QMS anzuschließen.

Wie unterstützt das QMS die operativen Prozesse?

QDA kommt entlang der gesamten Wertschöpfungskette zum Einsatz. Das Spektrum reicht vom Wareneingang bis hin zur Auslieferungskontrolle. Somit ist sichergestellt, dass kein Teil die Produktion verlässt, ohne in eQMS freigegeben worden zu sein. Darüber hinaus nutzt das Unternehmen QDA dazu, neu entwickelte Teile sowie neue Lieferanten für die Praxis freizugeben.

Mehr als 800 gleichzeitige Benutzer (Concurrent Users) arbeiten rund um die Uhr mit dem System. Die Benutzeroberflächen wurden für die verschiedenen User-Rollen ausgelegt. Das bedeutet, dass die Anwender nur solche Datenfelder und zugehörige QMS-Informationen sehen, die für ihre spezifische Arbeit relevant sind. Der Kunde hat diese Frontend-Rollen selbst eingerichtet.

Der Rüstungskonzern nutzt die Funktionen von QDA insbesondere in diesen Bereichen:

 

Grafik eines Blatt Papiers mit Text drauf

Qualitätsplanung

APQP (inklusive Prozessfluss, Kontrollplan, FMEA, PPAP und MSA.

Grafik

Wareneingang

Abwicklung und Freigabe, einschließlich Prüfung und Dokumentation mit direkter Anbindung an SAP.

Grafik von Stift und Lineal, die sich kreuzen

Datenerfassung

Prüfplanung zur Erstellung von Prüfmerkmalen und Arbeitsanweisungen. Hinzu kommt die Unterstützung von Prüfungen, die direkt in das MES integriert sind. Im Werk gibt es mehr als 800 SPC-Stationen. Vor diesem Hintergrund ist die Automatisierung der Datenerfassung im QMS extrem wichtig. Zumal die statistische Prozesslenkung nur 10% des gesamten Messdatenvolumens ausmacht. Bei den restlichen 90% handelt es sich um Validierungen von Qualitätsprüfungen, Datenerweiterungen und so weiter. Darüber hinaus erfasst das System eine große Zahl von attributiven Bewertungen wie zum Beispiel „ok“ oder „nicht ok“.

Grafik eines Balkendiagramms

Datenanalyse & Reporting

Kennzahlenerstellung nutzt fortgeschrittene Statistikmethoden (Advanced Statistics).

Aktuell denkt der Kunde gemeinsam mit QDA darüber nach, wie sich das Messdatenmanagement weiter optimieren lässt. Im Zentrum der Überlegungen steht der Einsatz von Künstlicher Intelligenz und natürlicher Spracherkennung (engl. Natural Language Processing, NLP). Ziel ist der Bau einer Spracheingabe, mit der die Werker in der Halle Messwerte erfassen können, ohne ihre eigentliche Arbeit dafür noch unterbrechen müssen.

Wie können Fehler behoben oder sogar vermieden werden?

Vergegenwärtigt man sich das Anwendungsspektrum seiner Produkte, so ist es für den Rüstungslieferanten von entscheidender Bedeutung, Probleme, Defekte und Fehler im Herstellungsprozess zu erkennen und nach Möglichkeit sogar zu vermeiden. Daher verfügt der QDA-Kunde über eine umfassende Lösung für die Fehlerbehandlung. Beim Auftreten von Problemen führt das System die Benutzer je nach Art des Fehlers durch entsprechende Workflows.

Die automatischen Eskalationsprozesse von QDA lassen sich auch dann bereits auslösen, wenn sich Unregelmäßigkeiten gerade erst abzeichnen: Droht ein Messtrend von seinem üblichen Verteilungsmuster abzuweichen, so erkennt das System dies frühzeitig und alarmiert das zuständige Personal. Der Rüstungslieferant erhält damit mehr Zeit, um die betroffenen Fertigungsprozesse anzupassen, noch bevor die produzierten Teile tatsächlich aus der Spezifikation fallen.

Dies macht es Qualitätsmanagern und Produkteigentümern möglich, vorausschauende Qualitätsanalysen durchzuführen. Obwohl die aktuell implementierte Lösung hierzu noch keine künstliche Intelligenz nutzt, ist der Kunde in der Lage, Abweichungen von der Spezifikation in einem sehr frühen Stadium zu managen und zu kontrollieren. Denn wann immer ein Fehler auftritt oder ein Prozess außer Kontrolle zu geraten droht, löst das Fehlermanagement einen Alarm aus und benachrichtigt automatisch die zuständigen Personen. Diese erhalten ebenso automatisiert genau diejenigen Informationen, die sie zur Behebung des aktuellen Problems brauchen. Auf diese Weise minimiert der Rüstungslieferant die Anzahl der Produktionsfehler und infolgedessen auch die Höhe seiner Qualitätskosten.

Nehmen Sie persönlich Kontakt mit mir auf!

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Tomasz Lacheta
Director QDA SOLUTIONS