Benteler Hersteller von Stahlrohren setzt auf Digitalisierung

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Benteler Steel/Tube mit Hauptsitz in Paderborn digitalisiert seit einigen Jahren erfolgreich seine Stahlrohrproduktion. Neuen Schwung hat das Thema Digitalisierung mit der Gründung des Digitalisierungsteams im Jahr 2017 bekommen. Ziel der Digitalisierungsoffensive: mehr Effizienz, hohe Qualität und Kundenzufriedenheit.

Sie stecken in Autos, in Hydraulikrohren von Maschinen oder in Wärmetauschern in Kraftwerken: Stahlrohre von Benteler Steel/Tube. Das Unternehmen mit Hauptsitz in Paderborn gehört zur international tätigen Benteler Gruppe und ist weltweit einer der großen Hersteller von Stahlprodukten – und sehr aktiv im Bereich Digitalisierung.

2017 hat Benteler Steel/Tube ein Digitalisierungsteam mit drei Mitarbeiterinnen gegründet. Sie nehmen die Prozesse im Betrieb unter die Lupe und digitalisieren, wo es möglich bzw. sinnvoll ist. Das ist auch im Sinne der Nachhaltigkeit ein Mehrwert: Digitalisierung spart Papier, Energie und senkt die Ausschussquote.

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Digitalisierung der Auftragserfassung und der Instandhaltung

Im letzten Jahr digitalisierte Benteler den Auftragserfassungsprozess. Seitdem laufen Bestellungen von einigen Kunden in digitaler Form direkt in das ERP-System (ERP = Enterprise Resource Planning). Das verarbeitet die Bestelldaten automatisiert und legt daraus einen Kundenauftrag an. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter prüfen diesen Auftrag nur noch und geben ihn für die Produktion frei. Interessant ist, was dabei im Hintergrund abläuft: Während ein Kunde das bestellte Rohr mit nur einer Handvoll Merkmalen beschreibt, werden daraus bei der Auftragsanlage bis zu 1.500 Produkt-, Produktions- und Qualitätsparameter abgeleitet, sodass der Auftrag vollautomatisiert bis in die Fertigung läuft. Auch der Kunde profitiert: Er erhält seine Auftragsbestätigung jetzt schneller und immer häufiger digital. Ein großer Vorteil: Kunden können sie dann in ihren eigenen Systemen selbst automatisiert weiterverarbeiten. „Inzwischen wickelt Benteler mehr als 30 Prozent der Auftragspositionen pro Jahr auf diese Weise ab“, sagt Katharina Schönwald, Digital Process Architect bei Benteler Steel/Tube, die gemeinsam mit ihren Kolleginnen Ann-Katrin Haußmann und Elisabeth Tophinke die Digitalisierung vorantreibt.

Ein weiterer Schwerpunkt der Digitalisierung ist das Ersatzteilmanagement. Denn in einigen Werken dokumentieren die Mitarbeiter noch händisch auf sogenannten „Materialkarten“, welche Ersatzteile sie aus dem Magazin entnehmen. Anschließend müssen diese Buchungsvorgänge von einem Mitarbeiter manuell in das ERP-System eingepflegt werden. Auch die permanente Inventur im Magazin wird noch auf Papierbelegen dokumentiert. Künftig wird ein Scanner die manuelle Dokumentation ersetzen. Auch die Wartungspläne der Instandhaltung werden mittlerweile direkt auf Tablets, mit der sogenannten „Mobilen Instandhaltung“, bearbeitet. Ein weiteres wichtiges Ziel im Bereich Instandhaltung ist es, das Condition Monitoring weiter auszubauen und langfristig den Sprung zu Predictive Maintenance, der vorausschauenden Wartung, zu schaffen. Dazu wird es nötig sein, Anlagen mit Sensoren nachzurüsten und diese dann gezielt zu verknüpfen und auszuwerten.

Big Data und KI-Unterstützung in der Rohrproduktion

Durch die intelligente Nutzung bereits vorhandener bzw. über gezielt nachgerüstete Technik und Sensorik erfasst Benteler bereits seit Jahren eine Vielzahl von Prozess- und Produktdaten. Diese werden als Einzel- oder auch Kurvendaten gespeichert und je nach Fragestellung entsprechend gefiltert, aggregiert und ausgewertet. So gelingt es, kausale Zusammenhänge zwischen Produktionsparametern und Qualitätsmerkmalen herzustellen. Wie gut das funktioniert, ist beispielsweise im finalen Umformaggregat zu sehen. Dort werden dem Mitarbeiter auf Basis der historischen Daten diejenigen Parametersätze gezeigt, mit denen optimale Qualität und Produktivität erzielt wird. Jeder Mitarbeiter an der Maschine hat die Möglichkeit, diese Vorschlagswerte als Ist-Einstellwerte zu übernehmen. So wird ein Einfahren oder Nachjustieren minimiert und sehr schnell ein stabiler Produktionszustand ermöglicht. Durch diese eigenentwickelte KI-Unterstützung in der Produktion, erhöht sich die Qualität und Effizienz. Ein Vorteil, den auch die Mitarbeiter schätzen und der bei Benteler dazu beiträgt, die Akzeptanz für die notwendigen Veränderungen zu schaffen.

Digitalisierung bedeutet in jedem Fall Veränderung. Daher ist es wichtig, „die beteiligten Kolleginnen und Kollegen mitzunehmen und transparent zu machen, warum wir Arbeitsschritte digitalisieren“, betont Katharina Schönwald. Das Digitalisierungsteam schaut sich deshalb im Vorfeld die bestehenden analogen Prozesse immer sehr genau an. Ziel ist es, die Digitalisierung so zu gestalten, dass sie den Arbeitsalltag vereinfacht und verbessert. Dabei werden alle Maßnahmen laufend bewertet und wenn notwendig nachjustiert. Die häufig unterschiedlichen Anforderungen der sechs Stahlrohr-Werke in Deutschland und der Schweiz werden dabei immer berücksichtigt. Durch die werksübergreifende Zusammenarbeit erhält das Team einen Überblick über Best Practice-Beispiele, welche für alle Standorte adaptiert werden können.

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