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Konstruktion und Qualität von Sensoren systematisch verbessern

Eine Lösung von Siemens Digital Industries Software hilft Pepperl+Fuchs, sein Qualitätsmanagement zu straffen und die Neuprodukteinführung zu beschleunigen. Der Sensorhersteller nutzt Opcenter Quality für seinen umfassenden kontinuierlichen Verbesserungsprozess.

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Produkte von Pepperl+Fuchs wie dieser R2000 Lasersensor sind meist sehr komplex, sodass während ihres langen Produktlebens Reparatur und Überholung sinnvoll ist.

Produkte von Pepperl+Fuchs wie dieser R2000 Lasersensor sind meist sehr komplex,...

Technologien für Fabrik- und Prozessautomatisierung

Walter Pepperl und Ludwig Fuchs gründeten 1945 in Mannheim eine kleine Werkstatt zur Herstellung von Radioapparaten und Kleintransformatoren. Als sie 1958 den Näherungsschalter erfanden, war das die Initialzündung für die Erfolgsgeschichte ihres Unternehmens. Heute gehört Pepperl+Fuchs zu den weltweit führenden Anbietern von Sensortechnologie für die Automatisierung und von elektrischem Explosionsschutz für die Prozessindustrie.

Die Sensorik-Produkte des Unternehmens umfassen kontaktlose Sensoren, Drehgeber, Zähler und Messwandler. Ergänzt wird diese Produktpalette durch Feldbuskomponenten und -systeme, Datenlichtschranken, Identifikationssysteme und Sicherheitslichtschranken sowie Bildverarbeitungssysteme. Zusätzlich stellt Pepperl+Fuchs Systemlösungen für die Prozessautomatisierung in Gefahrenzonen her. Deshalb ist das Unternehmen in einer Partnerschaft mit Universitäten und anderen Industrieausrüstern an einer Industrie 4.0 Pilotfabrik beteiligt.

Die Entwicklung sämtlicher Produkte von Pepperl+Fuchs findet in den Engineering Centers in Deutschland statt. Hergestellt werden sie an Produktionsstandorten in Deutschland, den USA, Singapur, Ungarn, China, Indonesien und Vietnam. An die Kunden versendet werden Pepperl+Fuchs Produkte über Logistikzentren in Europa, Amerika und Asien sowie das globale Verteilzentrum in Singapur.

Qualitätsthemen können in allen Phasen des Produktlebenszyklus auftreten. Deshalb müssen sie im gesamten Unternehmen angesprochen werden. Das Unternehmen
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In den Kundendienstzentren von Pepperl+Fuchs hat die Verwendung von QMS Professional für die computergestützte Qualitätssicherung den Zeitaufwand für die Erfüllung bürokratischer Anforderungen wesentlich verringert.

In den Kundendienstzentren von Pepperl+Fuchs hat die Verwendung von QMS Professional...

investierte in die Software QMS Professional von Siemens Digital Industries Software für das Qualitätsmanagement (QMS), um die qualitätsgerichtete Arbeit über sämtliche Unternehmensstandorte hinweg zu digitalisieren und zu straffen. Indem die prozessorientierte, modulare Lösung den Qualitätslebenszyklus im geschlossenen Regelkreis unterstützt, ermöglicht sie Qualitätsoptimierungen und die einfache Konformitätseinhaltung und senkt die Kosten für Defekt und Nacharbeit.

Qualität von vorn herein

Die Qualitätssicherung beginnt bei Pepperl+Fuchs zugleich mit der Produktentwicklung und ist integraler Bestandteil des Entwicklungsprozesses. „Wir glauben, dass es besser ist, die Qualität mit den Produkten zu entwickeln, als sie zu testen“, sagt Recayi Topcu, Gruppenleiter F&E-Support im Qualitätsmanagement von Pepperl+Fuchs. „Wir unterstützen die Entwicklungsabteilungen als unabhängige Autorität bei der Produktqualifizierung.“ Das schließt die Qualifikationsplanung ebenso mit ein wie Laborarbeit und Berichtswesen. Ebenso kümmert sich der R&D-Support auch um die für die Markteinführung erforderlichen Produktfreigaben.

Beginnend mit der Produktidee in der Konzeptphase führt Pepperl+Fuchs über den gesamten Lebenszyklus hinweg Fehlermöglichkeits- und -Einflussanalysen (FMEA) durch. Damit analysieren die Qualitätsexperten im Unternehmen systematisch angenommene Bauteilefehler
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Als erstes Modul wurde QMS Concern and Complaint Management (CCM) implementiert.

Als erstes Modul wurde QMS Concern and Complaint Management (CCM) implementiert.

und deren Auswirkungen auf das Betriebsverhalten des Produkts. Jährlich führen die Ingenieure bei Pepperl+Fuchs rund 20 FMEAs auf System-, Subsystem-, Baugruppen-, Unterbaugruppen- und Teileebene durch.

Schnelle FMEA für alle

In der Vergangenheit wurden für FMEAs Vorlagen aus Word und Excel verwendet. Die Aufgabenzuweisung erfolgte ebenfalls per Excel-Datei. Um die Verwendung und Verwaltung der FMEA-Formulare zu erleichtern, ersetzte Pepperl+Fuchs ihre hausgemachten Werkzeuge durch das FMEA-Modul von QMS Professional. Mit dem Web-Portal der Lösung können FMEA-Maßnahmen nunmehr Mitarbeitern im gesamten Unternehmen zugewiesen werden, ohne dass die Software dazu auf jedem Computer installiert sein muss.

„Wegen der Anforderung von Pepperl+Fuchs, die gesamte FMEA-Struktur über das Portal verfügbar zu machen, erweiterten wir dessen Möglichkeiten“, sagt Stephan Schneider, Manufacturing Operations Management Software Portfolio-Entwickler bei Siemens Digital Industries Software. „Statt für Pepperl+Fuchs eine kundenspezifisch angepasste Lösung zu schaffen, erweiterten wir das Portal im Standard um diese Fähigkeiten.“

Obwohl sich das Aussehen der Formulare durch die Umstellung nicht verändert hat, verbesserte und beschleunigte die Verwendung von QMS Professional den FMEA-Prozess erheblich. Jeder FMEA-Eintrag generiert automatisch ein Email an alle, von denen Maßnahmen verlangt werden. Sie erhalten dabei alle erforderlichen Unterlagen.
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Mitarbeiter der Qualitätssicherung arbeiten direkt in QMS Professional. Alle Mitarbeiter von Pepperl+Fuchs weltweit haben Zugriff über das Webportal der Software.

Mitarbeiter der Qualitätssicherung arbeiten direkt in QMS Professional. Alle...

Das verkürzt erheblich die bisher mit Suchen verbrachte Zeit.

Die Software führt die Anwender durch die Formulare und verhindert so die Weitergabe unvollständiger Dokumente. Unter Verwendung der Katalogfunktionen in QMS Professional schufen die Qualitätsmanager eine zweisprachige Bibliothek mit den 20 häufigsten Maßnahmen. Laut Topcu vereinheitlicht die Bibliothek die Maßnahmen, vermeidet Fehler und reduziert radikal den Zeitbedarf. Zudem senkt sie die Einstiegshürde und steigert die Motivation zur Teilnahme an FMEA-Prozessen.

Die Software behält den FMEA-Prozess im Blick und benachrichtigt Qualitätsmoderatoren, wenn eine Maßnahme nicht zeitnah bearbeitet wird. Reichhaltigere Daten erleichtern das Erstellen von Berichten über FMEA-Projekte. „Durch die Kombination dieser Vorteile hat QMS Professional unsere FMEA-Prozesse wesentlich beschleunigt“, bestätigt Topcu. „Das verkürzte wesentlich unsere Entwicklungszyklen und damit die Produkteinführungszeit.“

Globales Reklamationsmanagement per QMS Webportal

Produkte wie die Lasersensoren, die in fahrerlosen Transportsystemen für Sicherheit sorgen, sind meist sehr komplex. Viele davon sind kundenspezifische Lösungen und tief in Kundenprozesse integriert, sodass Reparatur und Überholung sinnvoll ist. In seinen Kundendienstzentren an Produktions- und Logistikstandorten auf drei Kontinenten führt Pepperl+Fuchs Inspektion und Reparaturen innerhalb von zehn Tagen
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Obwohl sich das Aussehen der Formulare nicht verändert hat, verbesserte und beschleunigte der Ersatz hausgemachter Werkzeuge durch das FMEA-Modul von QMS Professional den FMEA-Prozess erheblich.

Obwohl sich das Aussehen der Formulare nicht verändert hat, verbesserte und...

durch und versorgt seine Kunden währenddessen mit Ersatzgeräten.

Zur Verwaltung von Rücksendungen dienten früher unter anderem ein ERP-System und Tabellenkalkulationssoftware. Die Abläufe und Lieferanten waren nicht integriert, Korrekturmaßnahmen oder Berichte wurden per Email kommuniziert. Die Rückverfolgbarkeit ließ zu wünschen übrig. „Aus den Kundendienstzentren valide Informationen zu erhalten, war nicht trivial“, berichtet Georg Theobald, Qualitätsmanager in der Pepperl+Fuchs-Zentrale. „Dem Vorstand Rücksendequoten zu liefern, bedeutete eine Woche Arbeit.“

Das weltweite digitale Reklamationsmanagement hatte den Software-Auswahlvorgang ausgelöst und wurde als erstes Projekt mit QMS Professional umgesetzt. „Ziel war ein globales Reklamationsmanagements für interne Reklamationen und Kundenreklamationen einschließlich der gesamten Rücksendungsbehandlung“, sagt Theobald. „Wir brauchen volle Rückverfolgbarkeit auf Basis der Seriennummer und im ERP System hinterlegter Informationen.“ Zusätzlich wollten die Qualitätsmanager bei Pepperl+Fuchs aus wertvollem Feedback für ihren kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) Nutzen ziehen.

In enger Zusammenarbeit mit Pepperl+Fuchs implementierten die Experten von Siemens Digital Industries Software die Lösung unter Verwendung der Module Concern and Complaints Management (CCM) und Incoming Goods Control (IGC) in QMS Professional. Zunächst an einem Standort nur mit Kundenreklamationsbehandlung umgesetzt, folgten rasch interne und Lieferantenreklamationen
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Die Zuweisung von FMEA-Maßnahmen an Mitarbeiter im gesamten Unternehmen erfolgt ohne Installationen von QMS Professional auf allen Computern über das Webportal der Software.

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und das Ausrollen der Software auf alle Standorte weltweit. Wie bei der FMEA-Implementierung wurden auch hier die Anforderungen von Pepperl+Fuchs in den Standard der Software eingearbeitet.

Die Seriennummern aller Retourwaren von internen und externen Kunden werden registriert. Mitarbeiter der Qualitätssicherung in den Kundendienstzentren bearbeiten die Reklamationen mit QMS Professional, indem sie die weitere Behandlung der einzelnen Artikel festlegen. Die Software unterstützt sie dabei mit Informationen aus dem ERP-System.

Eine umfassende KVP-Lösung

Um ein Qualitätsmanagementsystem mit geschlossenem Regelkreis zu etablieren, hat Pepperl+Fuchs auch das Wareneingangsmodul Incoming Quality Control (IQC) samt Auftragsmanagement und das Modul QMS Inspection Plan Management (IPM) eingeführt. Die Verwendung von QMS Professional hat die Erstellung von internen Audits und Lieferantenaudits auf Basis reichhaltigerer Informationen vereinfacht und beschleunigt.

„In der Qualitätssicherung ist QMS Professional die Plattform für jede Information und Kommunikation“, sagt Theobald. „Da unsere Mitarbeiter nicht länger viele verschiedene Werkzeuge nutzen und tausende Emails austauschen müssen, hat das die Effizienz und Akzeptanz wesentlich erhöht.“

Die QMS-Software unterstützt die Pepperl+Fuchs-Mitarbeiter auch mit Berichten über die Qualitätshistorie
von Teilen oder Baugruppen. „Alles ist gut dokumentiert, ich kann jederzeit sehen, was mit einem Produkt passiert ist“, sagt ein Qualitätsprüfer im Mannheimer Kundendienstzentrum. „Das macht es mir viel leichter, meine bürokratischen Anforderungen zu erfüllen.“

Vom einfacheren Lernen aus früheren Reklamationen profitiert auch der KVP. „Nur Mitarbeiter der Qualitätssicherung arbeiten direkt in QMS Professional, alle Mitarbeiter von Pepperl+Fuchs weltweit haben Zugriff über das Webportal der Software“, sagt Mathias Leingang, Qualitätsmanagement Kundendienst und QMS-Administrator bei Pepperl+Fuchs. „In unserem Unternehmen kann jede und jeder eine interne Reklamation abgeben und so an unserem kontinuierlichen Verbesserungsprozess teilnehmen.“


Produkte von Pepperl+Fuchs wie dieser R2000 Lasersensor sind meist sehr komplex, sodass während ihres langen Produktlebens Reparatur und Überholung sinnvoll ist.
In den Kundendienstzentren von Pepperl+Fuchs hat die Verwendung von QMS Professional für die computergestützte Qualitätssicherung den Zeitaufwand für die Erfüllung bürokratischer Anforderungen wesentlich verringert.
Als erstes Modul wurde QMS Concern and Complaint Management (CCM) implementiert.
Mitarbeiter der Qualitätssicherung arbeiten direkt in QMS Professional. Alle Mitarbeiter von Pepperl+Fuchs weltweit haben Zugriff über das Webportal der Software.
Obwohl sich das Aussehen der Formulare nicht verändert hat, verbesserte und beschleunigte der Ersatz hausgemachter Werkzeuge durch das FMEA-Modul von QMS Professional den FMEA-Prozess erheblich.
Die Zuweisung von FMEA-Maßnahmen an Mitarbeiter im gesamten Unternehmen erfolgt ohne Installationen von QMS Professional auf allen Computern über das Webportal der Software.



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