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03.12.1999 - 

Prozessindustrie/Komplexe Produktion mit neuem System erfassen

Ruhr-Zink: Kurzer Prozeß bei der Erneuerung der Planungsgrundlage

03.12.1999
Eine neue IT-Welt war bei der Ruhr-Zink GmbH in Datteln geplant. Standardsoftware für die Prozeßindustrie sollte dabei eine Hauptrolle spielen - trotz komplexer Kuppelproduktion. Das hier von Wolfgang Jörß und Frank Giebels* beschriebene Projekt wurde von den Fachabteilungen aufgesetzt und durchgeführt - ohne Einbindung einer DV-Abteilung: Sie wurde vor Einführung der neuen IT-Landschaft aufgelöst.

Es gab drei Gründe für die Einführung eines neuen IT-Systems: Das nahende Jahr 2000 mit den bekannten Risiken, die Einführung des Euro als Hauswährung und die gestiegenen Anforderungen an ein komplexes Planungs- und Informationssystem. Vordringliche Aufgabenstellung war die Abbildung aller komplexen Vorgänge der Zinkherstellung sowie deren Visualisierung, um so die Produktionsprozesse präzise steuern zu können. Ein weiteres Ziel war die "Tagfertigkeit" der Datenwelt, also ein tagesaktueller Überblick über alle produktionsrelevanten Informationen. Aufbauend auf den Daten eines Jahres strebt Ruhr-Zink eine vorausschauende Produktionsplanung an.

Über das bisherige System wurden Daten aus Produktion und Instandhaltung nur unzureichend erfaßt. Das DV-Umfeld bestand aus einer eigenentwickelten Software auf Basis einer AS/400 von IBM. Produktion und Instandhaltung waren nicht vernetzt, es überwogen Insellösungen. In der Produktion wurde das Tabellenkalkulationsprogramm Excel genutzt, das eine vorausschauende Planung nicht anforderungsgerecht unterstützte.

Im Verlauf der Entscheidung für eine neue Informationstechnologie in der Produktion nahm Ruhr-Zink im Juli 1998 die ersten Softwaresysteme unter die Lupe. ERP-Lösungen für die diskrete Fertigung, die mit Stücklisten arbeiten, kamen nicht in Frage. Bei der Produktion von Zink stehen Kuppelprozesse (siehe Kasten) im Vordergrund: Zur Zinkgewinnung werden Zinkträger verschiedenster Qualitäten zu einem Idealmix verschnitten. Aus Zinkkonzentraten und Sekundärrohstoffen entsteht in mehreren Schritten und chemischen Prozessen unter Zugabe und Abnahme von weiteren chemischen Verbindungen und Elementen Zink mit einem Reinheitsgrad von 99,995 Prozent.

Der Metallproduzent wurde schnell auf Marcam Solutions aufmerksam. Marcam ist Spezialist für die Prozeßindustrie mit "Protean" für die Produktion und "Avantis" für die Instandhaltung und das Anlagen-Management. Ruhr-Zink entschied sich für beide Produkte.

Mit der Einführung der neuen Software erneuerte Ruhr-Zink auch das gesamte DV-Umfeld. Die AS/400 mit der individuell entwickelten Software wurde um eine Client-Server-Architektur unter dem Betriebssystem Windows NT mit dem Office-Paket von Microsoft erweitert.

Der Zeitplan war straff und nur mit einer Standardsoftware zu realisieren. Zudem wollte man in Zukunft möglichst wenig Zeit und Mittel in Anpassung, Wartung und Pflege des Systems investieren und auf eine eigene DV-Abteilung völlig verzichten. Nach der Entscheidung Ende September 1998 wurde ab Anfang November implementiert. Parallel zur Erhebung von Daten aus dem Produktionsprozeß ging das gesamte System nach sieben Monaten in den Live-Betrieb.

In den ersten zwölf Monaten wird die Software mit vorhandenen und laufend hinzukommenden Daten gefüllt und unterstützt in dieser Zeit vor allem die kurzfristige Planung. Nach einem Jahr und einem kompletten Durchlauf des Produktionsprozesses über diese Zeitachse kann die langfristige Planung beginnen, das eigentliche Ziel der Ruhr-Zink GmbH.

Die in diesem Zeitraum laufende betriebliche Umstrukturierung ließ sich mit der Standardsoftware Protean flexibel bewerkstelligen. Parallel zur Einführung wurden die Mitarbeiter geschult. So verlief der Einstieg sehr zeitsparend.

Ohne Instandhaltung geht''s nicht

Ab Anfang November wurden Daten in Avantis transferiert. Nach drei Monaten Parallelbetrieb mit der vorherigen Lösung schalteten die Anwender im Februar völlig auf das System um.

Auch bei Protean war Prämisse, die Software zugunsten einer schnellen Implementierung möglichst wenig zu verändern. Der Einstieg gestaltete sich jedoch nicht ganz so mühelos: Organisationsstrukturen mußten verändert werden, um Verantwortung klar zu definieren. Hinzu kam, daß bis dahin kein ganzheitliches System zur Steuerung und Planung existierte, auf das aufgesetzt werden konnte. Und schließlich zeigte sich im November, daß der Einkauf für die Produktion das Instandhaltungssystem voraussetzt. Zu diesem Zeitpunkt hatte man die alte Instandhaltungssoftware noch nicht vollständig ersetzt.

Nachdem diese Hürden genommen waren, lief die Produktion nach sieben Monaten an. Um möglichst gut und langfristig planen zu können, werden im Lauf des ersten Jahres kontinuierlich Daten eingepflegt. Auch wenn diese seit kurzem auf dem aktuellen Stand sind, wird die Produktion noch einige Monate zusätzlich mit Excel-Sheets abgebildet werden. Erst wenn Vergleichswerte für ein komplettes Jahr vorliegen, ist eine fundierte Planung möglich.

Das Ziel, die Produktion neu abzubilden, um künftig auf Basis einer Tagfertigkeit zu planen, ist erreicht. Komplett rund wird die Software zum erstenmal im nächsten Jahr laufen; so lange werden noch Daten eingegeben.

Ruhr-Zink ist seinen Zielen ein gutes Stück nähergekommen. In einem neuen IT-Umfeld lassen sich die Unternehmensabläufe heute besser überblicken. Dem Jahr 2000 und der Einführung des Euro sehen die Mitarbeiter gelassen entgegen. Bei Ruhr-Zink wurde einmal mehr der Beweis erbracht, daß Standards und Branchensoftware auf kurzem Weg zum Ziel führen können.

Die Firma

Die Ruhr-Zink GmbH ist eine 100prozentige Tochter der Metallgesellschaft AG. Mit 221 Mitarbeitern erwirtschaftet das Unternehmen etwa 230 Millionen Mark Umsatz pro Jahr. In den chemischen Anlagen wird aus Zinkkonzentraten und Sekundärrohstoffen durch Elektrolyse Zink gewonnen, das sich durch einen hohen Reinheitsgrad auszeichnet. Das Metall findet vor allem bei der Rheinzink GmbH Verwendung, die es unter anderem zu Bedachungen, Fassadenblechen und Dachrinnen weiterverarbeitet.

Kuppelprozesse

Sogenannte Kuppelprozesse sind typische Vorgänge in der Prozeßfertigung. Bei der Zinkgewinnung werden in diesen Kuppelprozessen Nebenprodukte wie Kupferzementat, Cadmium und Schwefelsäure erzeugt. Die Schwierigkeit der Vorgänge besteht vor allem darin, daß sich aus Zinkkonzentrat erst nach Zugabe anderer Verbindungen und Elemente sowie in verschiedenen chemischen Prozessen reines Zink gewinnen läßt. Verfahren wird nicht nach Stücklisten, sondern nach Rezepturen. Zeitpunkt, Mengen und Temperaturen müssen bei der Zugabe und den Prozessen genau eingehalten werden. Zwischenprodukte werden weitergegeben. Produktionsverfahren in der diskreten Fertigung, für die die meisten ERP-Systeme konzipiert sind, arbeiten dagegen mit Stücklisten. Diese bilden ab, wie aus vielen Einzelteilen beispielsweise ein Auto zusammengesetzt wird. Nebenprodukte entstehen dabei nicht. Dadurch sind Produktionsabläufe in der Prozeßindustrie wesentlich komplexer als bei der diskreten Fertigung.

ANGEKLICKT

In rund einem halben Jahr hat die Ruhr-Zink GmbH im westfälischen Datteln ihr ehemals individuell entwickeltes IT-System für Produktion und Instandhaltung durch Standardsoftware für die Prozeßindustrie ersetzt. Ein anspruchsvoller Weg, da in der Zinkproduktion komplexe Kuppelprozesse ablaufen. Parallel dazu wurde ein System für Instandhaltung und Beschaffung eingeführt.

*Wolfgang Jörß ist Leiter des Finanz- und Rechnungswesens, Fank Giebels ist Leiter der Materialwirtschaft bei der Ruhr-Zink GmbH in Datteln.AU: