eBusiness-Praxis für den Mittelstand.

Praxisberichte Lückenlose Materialverfolgung im Produktions- und Logistik-Ablauf mit Hilfe der RFID Technologie

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MRS Electronic GmbH

Rottweil, Baden-Württemberg
Elektrotechnik
49 Mitarbeiter
Jahresumsatz: EUR 6,9 Mio.

www.mrs-electronic.de

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Günther Dörgeloh, Geschäftsführer:

"In der RFID-Technik sehen wir ein großes Entwicklungspotential für unseren gesamten Logistik- und Produktionsbereich. Mit dem PROZEUS-Projekt vollziehen wir den Einstieg in diese Technologie und schaffen so mittel- und langfristig eine Ausgangsbasis für zukünftige Optimierungsmaßnahmen."

Das Unternehmen

Die Firma MRS Electronic GmbH ist seit 1971 im Bereich Kfz-Elektronik, im OEM-Geschäft und in der Leiterplatten-Bestückung/Lohnfertigung tätig. Im Bereich Automotive / KFZ- und Nutzfahrzeugelektronik entwickelt, produziert und vertreibt das Unternehmen ein breites Produktportfolio. Es reicht vom Standardrelais über anwendungsspezifische Geräte bis hin zu innovativen, programmierbaren Steuerungen. Zu dem umfangreichen Spektrum der OEMEntwicklungen von MRS Electronic gehören Mess- und Regelsysteme, Testsysteme für Leistungshalbleiter, Datenlogger, Steuerungen für Sonder- und Nutzfahrzeuge, Baumaschinen und Industrieausrüstungen. Im Bereich Auftragsfertigung bestücken wir mit einem modernen Equipment Leiterplatten für verschiedene Kunden der industriellen Mess- und Automatisierungstechnik und der Automobilindustrie ((SMD-Bestückung, manuelle Bestückung, AOI-Prüfung, ICT-Tester, Montage).

Die Ziele

Als Zulieferer für den Automobilbereich siehten sich MRS Electronic mit immer höheren Qualitätsvorgaben konfrontiert. Die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Produkte des Unternehmens steigen ständig. Gleichzeitig nimmt die Komplexität elektronischer Komponenten stetig zu. Im Falle eines Rückrufs müssen vollständige und exakte Dokumentationen und Nachweise über die Herstellung und Zusammensetzung unserer gelieferten Erzeugnisse bereitgestellt werden. Diese hohen Anforderungen zwingen das Unternehmen die Rückverfolgbarkeit seiner Produkte zu organisieren.

Das Projekt

Mit dem PROZEUS-Projekt soll ein Traceabilty-System aufgebaut werden mit dem die exakte und lückenlose Rückverfolgbarkeit von Rohstoffen, Halbfabrikaten und fertigen Produkten im gesamten Produktions- und Logistikablauf (Wareneinkauf, Lager, Fertigung, Versand) gewährleistet wird. Es soll jederzeit exakt bestimmt werden können, welche Bauteile aus welcher Charge wann und wo zu einem Endprodukt verbaut wurden. Das System übernimmt die Verwaltung und Verfolgung von Chargen, Seriennummern und Fertigungslosen.

Der Nutzen

Mit der Realisierung eines Systems für die Bauteile-Rückverfolgbarkeit verfolgt das Unternehmen eine erhöhte Transparenz der ausgelieferten Produkte, eine schnellere Fehlerbehebung bei Reperaturfällen und Rückrufaktionen und erhöhte Sicherheit bezüglich Produkthaftungspflicht.

Der Zeitrahmen

Das Projekt startete am 01.08.2009 und hat eine geplante Laufzeit von 12 Monaten.

Die Ausgangslage

Als Zulieferer für den Automobilbereich sieht sich MRS mit immer höheren Qualitätsvorgaben konfrontiert. Die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Produkte steigen ständig. Gleichzeitig nimmt die Komplexität elektronischer Komponenten stetig zu. Im Falle eines Rückrufs müssen vollständige und exakte Dokumentationen und Nachweise über die Herstellung und Zusammensetzung der gelieferten Erzeugnisse bereitgestellt werden. Diese hohen Anforderungen zwingen das Unternehmen die Rückverfolgbarkeit der eigenen Produkte zu organisieren.

Die Zielsetzung

Mit dem Projekt soll ein RFID-gestütztes Traceability-System aufgebaut werden, mit dem die exakte und lückenlose Rückverfolgbarkeit von Kaufteilen, Halbfabrikaten und fertigen Produkten im gesamten Produktions- und Logistik-Ablauf (Wareneingang, Lager, Fertigung, Versand) gewährleistet wird. Es soll jederzeit exakt bestimmt werden können, welche Bauteile aus welcher Charge wann und wo zu einem Endprodukt verbaut wurden. Das System übernimmt die Verwaltung und Verfolgung von Chargen, Seriennummern und Fertigungslosen. Es sammelt alle verfügbaren Materialdaten zum Produktwerdegang. Im Fehlerfall unterstützt es die Analyse und Ursachenfindung und es liefert die betroffenen Komponenten, Produkte und Kunden.

Grafik Mrs Auz
Arbeitspakete und MeilensteineErfahrungen und ErgebnisseStatus geplant
Kommentar:
2D-Barcode statt RFID
Aufgrund von veränderten Bedingungen wurde die Betreuung und Förderung des Projekts durch PROZEUS eingestellt, da es sich bei dem Projekt nicht mehr länger um das ursprünglich geplante RFID-Projekt handelte, sondern auf die beschriebene 2D-Barcode-Lösung gesetzt wurde. Siehe dazu auch die Rubrik "Fazit"
1 Planungsphase:
Ist-Analyse und Pflichtenhefterstellung
Pflichtenhefterstellung abgeschlossen
Die Erstellung des Pflichtenhefts benötigte etwas mehr Zeit als ursprünglich geplant, konnte aber ebenso wie die Ist-Analyse erfolgreich abgeschlossen werden. mehr Info
31.12.2009
abgeschlossen Status: abgeschlossen
geplant für: Okt. 2009
Start: Sep. 2009
Ende: Nov. 2009
erfolgreicher Verlauf erfolgreicher Verlauf
2 Initialphase:
Traceability-Objekte festlegen, Technische Auswahl von RFID-Komponenten
RFID-Komponenten sowie Traceability-Objekt Auswahl läuft
Produkt- und Stücklistenanalyse durchgeführt, Tracabilitydaten grob festgelegt, Vorauswahl von geeigneten RFID-Ressourcen, Standardsoftware für Traceability-Funktionen ermittelt, RFID-Lese- und Schreib-Prozesse konzipiert. mehr Info
28.02.2010
in Arbeit Status: in Arbeit
geplant für: Jan. 2010
Start: Dez. 2009
Ende:

Das Ergebnis

Im Verlauf des Projekts ergaben sich für den Materialwirtschaftsbereich neue Anforderungen, die unmittelbar Einfluss auf die Aufgabenstellungen des Traceability-Projekts hatten. Aus einem stark erhöhten Auftragseingang resultierte eine extreme Beanspruchung der vorhandenen Lagerkapazitäten. Von der Geschäftsleitung wurde daher die Neuordnung des SMD-Lagers, d.h. die Umstellung von Festplatz- auf chaotisches System beschlossen, um eine bessere Ausnutzung des Lagers zu erreichen. Als weitere Maßnahme wurde zur Qualitätssicherung die Realisierung des FIFO-Prinzips für alle Lagerentnahmen bestimmt. Für das Traceability-Projekt ergab sich hieraus hauptsächlich folgende Konsequenz: Die Etikettierung von Artikeln und die damit verbundene Verknüpfung mit den Lieferdaten blieb nicht auf die Traceability-relevante Komponenten beschränkt sondern erstreckt sich vielmehr auf alle SMD-Lagerteile. Die Beachtung des FIFO-Prinzips erforderte zwingend die Kennzeichnung aller Lieferchargen bzw. einzelnen Verpackungseinheiten (Stangen, Rollen, Tüten etc.). Darauf erfolgte eine gründliche Voranalyse der RFID-gestützten Prozesse. Dabei wurden alle relevanten Aspekte der RFID-Technologie wie Frequenzbereiche, Reichweite, Umgebungsbedingungen, Lese-/Schreibfunktion, Kompatibilität mit bestehenden Standards, Einsatz von aktiven bzw. passiven Tags betrachtet. Unter Berücksichtigung aller maßgebenden Faktoren / Einflussgrößen / Kriterien / Leistungsmerkmale sowie der Anforderungen des Unternehmens wurde eine Vorauswahl von geeigneten RFID-Ressourcen (Tag, Reader, Netz, Middleware, Applikationen, Schreibgeräte, Etikettendrucker) vorgenommen.

Die wichtigste Maßnahme zu diesem Zeitpunkt war die Durchführung praktischer Tests mit ausgewählten RFID-Ressourcen im Hause MRS. Insbesondere diese Tests lieferten die aufschlussreichsten Erkenntnisse zum Thema RFID-Einsatz. Es wurden hieraus für das Traceability-Projekt folgende Schlussfolgerungen gezogen: Für alle Lagerartikel soll zunächst ein einheitliches, kostengünstiges und praktikables Kennzeichnungsverfahren zum Einsatz kommen. Abweichend vom ursprünglichen Konzept wurden daher alle Artikel beim Wareneingang mit 2D-Barcode (DataMatrix-Code) anstelle von RFID-Etiketten versehen. Das Projekt "Traceabilitysystem" wurde dann mit diesen veränderten Bedingungen im Unternehmen weitergeführt. Aufgrund der veränderten Bedingungen wurde die Betreuung und Förderung des Projekts durch PROZEUS eingestellt, da es sich bei dem Projekt nicht mehr länger um das ursprünglich geplante RFID-Projekt handelte, sondern auf die beschriebene 2D-Barcode-Lösung gesetzt wurde.

Die Erfahrungen

In der Elektronikfertigung hat man es teilweise mit extrem geringen Abmessungen der unterschiedlichen Artikel bzw. Verpackungseinheiten (Rollen, Stangen, Tüten etc.) zu tun. Bei der Analyse des Bauteilespektrums stellte sich für MRS heraus, dass die ausgewählten RFID-Etiketten für einen erheblichen Teil der Komponenten aufgrund der geringen Größe und/oder Bauform ungeeignet sind. Die RFID-Lösung war aufgrund der noch hohen Preise pro RFID-Tag und der gleichzeitig hohen Stückzahl an zu kennzeichnenden Bauteilen mit erheblichen Kosten verbunden. Dieser extremen Kostenbelastung für die Artikel-Etikettierung steht aus Sicht des Unternehmens noch kein entsprechend quantifizierbarer zusätzlicher Nutzen der RFID-Lösung gegenüber, der diese hohen Kosten rechtfertigen würde.

Als großes Problem im Verlauf des Projekts erwies sich zudem die geringe zeitliche Verfügbarkeit der am Projekt beteiligten Mitarbeiter. Diese Verfügbarkeit wurde zu Beginn des Projekts sehr stark überschätzt. MRS verzeichnet seit Ende 2009 einen vor Projektbeginn in dieser Höhe nicht erwarteten Auftragseingang. Tatsächlich waren die Mitarbeiter aufgrund dieser positiven Auftragsentwicklung fast ausschließlich mit Tagesgeschäft betraut. Durch die anhaltend gute Auftragslage war es nicht möglich Rückstände durch Mehrarbeit aufzuholen.

Die Zukunft

Der Abschluss aller im Rahmen des Traceability-Projekts geplanten Arbeiten ist spätestens für Ende 2011 geplant. Bei der Behandlung des RFID-Themas wurden neben den Traceability-Anwendungen auch weitere Einsatzmöglichkeiten der RFID-Technologie im Bereich Logistik betrachtet. Hieraus ergaben sich mehrere Lösungsansätze für Optimierung und Rationalisierung in der Produktion. Das Thema RFID wird daher bei MRS auf Anweisung der Geschäftsleitung auch zukünftig weiterverfolgt. So sollen die Entwicklungstendenzen im technologischen Bereich und zum Thema Standardisierung sowie die Preisentwicklung laufend beobachtet werden.
Im Hause MRS ist man davon überzeugt, dass in einem absehbaren Zeitrahmen die RFID-Technologie für Endprodukte, wie im Rahmen des PROZEUS-Projektes ursprünglich geplant, noch zum Einsatz kommen wird.

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