Lees Ook

MES pompt fouten weg

Duijvelaar Pompen implementeert MES-tool met pick-to-lighttechnologie

MES pompt fouten weg
Het van oorsprong Nederlandse Duijvelaar Pompen maakt onderdeel uit van het grote Duitse concern KSB, met meer dan 15.000 medewerkers in dienst. Duijvelaar Pompen stelt 300 medewerkers te werk en is specialist in roestvast stalen centrifugaalpompen en pompinstallaties. Onder de naam DP-Pumps exporteert het bedrijf de pompen en pompinstallaties middels een netwerk van dealers naar meer dan honderd landen wereldwijd. De pompen worden gebruikt in koelwatercircuits voor de vervaardiging van computerprocessors en in irrigatiesystemen, maar bovenal in de hoogbouw. Van de Petronas Towers in Maleisië tot het River Side in Detroit. Tachtig procent van de pompen zijn bestemd voor export. Op jaarbasis worden er zo’n 60.000 pompen in Alphen aan den Rijn geproduceerd, goed voor een omzet van ongeveer 60 miljoen euro.
 
Naast het produceren van pompen levert Duijvelaar Pompen ook complete drukverhogingsinstallaties af en biedt het bedrijf servicecontracten aan zijn Benelux-klanten. Maar liefst een op de twee drukverhogingsinstallaties in Nederland maakt gebruik van de technologie van Duijvelaar Pompen en ook in België is de organisatie aan een opmars bezig.
 
De grote kracht van Duijvelaar Pompen schuilt in de knowhow van de vervorming van roestvrij staal, waaruit het binnenwerk van de pomp wordt gemaakt. “Roestvrij staal is erg moeilijk te vervormen staal. We hebben een eigen productontwikkelingsteam dat de pompen ontwikkelt en gerobotiseerde installaties bouwt om het staal te vervormen en te lassen. Daardoor kunnen we continu streven naar een verdere optimalisering van ons product”, zegt Mervyn van der Ploeg, Manager Operations bij Duijvelaar Pompen.
 
Duijvelaar Pompen maakt de onderdelen op voorraad maar assembleert de pompen op klantorder.
Mervyn van der Ploeg: “Voor de verticale pompen – waar het MES-project betrekking op heeft – kunnen we op basis van de verschillende klantenkeuzes zo’n 11 miljoen verschillende eindproducten produceren. Het eindproduct is afhankelijk van de benodigde waterdruk, de aansluiting van de pomp, het volume, het soort water dat wordt verpompt, omgevingsfactoren, de frequentie van het pompen, … De gemiddelde seriegrootte is 1,8. Bijna elk product is dus verschillend, wat maakt dat onze medewerkers heel goede instructies moeten krijgen. Daar speelt de nieuwe MES-oplossing op in.”
 
 

Lampjes op de productievloer

In augustus 2012 werd de kick-off voor het MES-project gegeven. Eind februari ging Duijvelaar Pompen live.“Oorspronkelijk was de go live op 1 januari voorzien, maar de aangedreven assemblagebaan was nog niet klaar. Bij het begin van het project was ik het meest bezorgd over de software-implementatie, terwijl net dat bleek mee te vallen”, vertelt Mervyn van der Ploeg.
 
Een belangrijk aspect binnen de assemblagelijn is dat de MES-tool ook het pick-to-lightsysteem aanstuurt.
M. van der Ploeg: “Met het pick-to-lightsysteem ondersteunen we onze medewerkers bij het assembleren van de juiste onderdelen. Toen bleek dat onze medewerkers bij het assembleren van de nieuwe verticale pomp meer fouten maakten, voerden we een Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) uit. Daarbij analyseerden we welke fouten gemaakt kunnen worden bij het assembleren van een pomp en wat het effect is van die fouten voor de klant. Sommige fouten worden verderop in de lijn nog opgemerkt, maar andere fouten komen pas later boven drijven. Concreet: als je een rubber in de pomp steekt dat geschikt is voor zeewater, maar de pomp wordt gebruikt in een zwembad, dan zal het rubber snel kapot gaan en de pomp als dusdanig ook. Tussen beide rubbers zie je nauwelijks verschil. We testen alle pompen, maar met gewoon water. We merken dus bij het testen niet of er foute rubbers gebruikt zijn. Dat soort fouten willen we met het pick-to-lightsysteem volledig uitsluiten.”
 
Om het pick-to-lightsysteem kosteffectief te houden, is enkel bij de producten waar vergissingen kunnen voorkomen een lampje geïnstalleerd. Wanneer de medewerker het order start, brandt het lampje boven het juiste product. Grijpt de medewerker alsnog naar het foute product, dan hoort hij een signaal en kleurt het lampje rood. Als de medewerker de pomp als ‘klaar’ afmeldt, maar hij nam niet alle pick-to-lightartikelen, dan krijgt hij eveneens een melding. “In onze MES-oplossing kunnen we zien hoe vaak er iets fout gaat. Dat geeft dan weer aanleiding tot verbeteringen”, zegt Mervyn van der Ploeg.
 
Duijvelaar Pompen integreerde ook RFID-scanners van Sick in de assemblagelijn. De RFID-tag is gemonteerd in een soort sleutelhanger die aan de productdrager wordt vastgemaakt. “De productdragers circuleren intern, zodat we onze RFID-tags continu hergebruiken. Daardoor is RFID voor ons een eenmalige investering die zich terugverdient. Bovendien testen we al onze pompen met water. Onze ervaring leert ons dat barcodes in zo’n omgeving snel slijten en vervangen moeten worden”, verklaart Mervyn van der Ploeg.
 

Procesaansturing

In Objective MES kan de pompenproducent de schermopbouw zelf bepalen. Zo koos Duijvelaar Pompen om voor alle onderdelen de Engelse benaming te gebruiken, terwijl de gebruikersinstructies in het Nederlands zijn. Op het scherm staat ook een balk die rood, oranje of groen kleurt en aangeeft of de medewerker het gemiddelde tempo haalt van de assemblagelijn.
M. van der Ploeg: “Wij willen graag dat er een evenwicht zit in de productiestroom, zodat er geen bottlenecks zijn. Dat balkje is enkel te zien op het scherm van de medewerker. De andere medewerkers hoeven niet te weten of hij voor- of achterop is met zijn werk. Het is eerder een richtlijn voor de medewerker zelf. Verder geven we op het scherm ook weer hoeveel pompen er per uur samen als een team worden geproduceerd op de lijn, hoeveel pompen er die dag zijn gebouwd en hoeveel er nog moeten worden geassembleerd.”
 
Bij het begin van de lijn scant de medewerker de RFID-tag en hangt deze aan een productdrager. Op het computerscherm verschijnt welke artikelen hij nodig heeft om de pomp te assembleren. Via een aangedreven rollenbaan schuift de pomp door naar het volgende werkstation, waar de tag automatisch wordt uitgelezen en de werkinstructies verschijnen op het scherm van dat werkstation. Is de buffer van het volgende werkstation vol, dan kan de medewerker het order nog niet starten.
M. van der Ploeg: “In de MES-oplossing zijn allerlei mogelijkheden ingebouwd om de productieflow zo vlot mogelijk te laten verlopen. Op de lijn hebben we ook een werkstation met een elektrische schroefmachine. Deze is gekoppeld met de PLC-besturing (Programmable Logic Controller) en dus ook met de MES-tool. Als de medewerker niet alle schroeven vastdraait, houdt Objective MES het order tegen. Elke stap wordt dus gecheckt. Het MES-systeem geeft ook opdracht om de sticker te printen die op de pomp komt. Door stuk per stuk te printen, kunnen er geen fouten meer worden gemaakt”, vermeldt Mervyn van der Ploeg.
 
“De medewerker die de pompen test, krijgt eveneens een MES-scherm met de meetwaarden van de pomp. In de toekomst willen we zo ver gaan dat het systeem de waarden zelf controleert. Aangezien de waarden tijdens het testen niet altijd stabiel zijn, willen we hiermee eerst nog wat meer ervaring opdoen”, zegt Mervyn van der Ploeg. “We trokken Objective MES ook door tot de laatste stap van het productieproces: het verpakken. Voor het picken van de gebruiksaanwijzing gebruiken we opnieuw pick-to-light. Sommige landen beleveren we minder frequent, maar vroeger hadden we in elke taal een stapel boekjes liggen. Nu printen we de weinig frequente boekjes per order op de productievloer, met vermelding van het juiste logo. Zo sparen we ruimte en tevergeefse kosten uit”, aldus Mervyn van der Ploeg.
 
Bij de introductie van een nieuwe pompenserie, twee jaar geleden, merkte Duijvelaar Pompen dat de medewerkers evenveel tijd nodig hadden om op de productiebon naar de juiste gegevens te zoeken, als om de pomp te assembleren. De eyeopener voor het management van de pompenproducent om uit te kijken naar een hulpmiddel om het werk op de werkvloer te vergemakkelijken. Dat hulpmiddel werd het Manufacturing Execution System (MES) van De Clercq Solutions, gecombineerd met pick-to-light- en Radio Frequency Identification (RFID) technologie.
 

Automatiseringsslag

In 2011 introduceerde Duijvelaar Pompen een nieuwe serie verticale pompen. Tijdens de implementatie van dat project sprong de lage productiviteit op de assemblagelijn in het oog. M. van der Ploeg: “Het assembleren van een pomp duurt 20 minuten, maar de medewerkers hadden gemiddeld 35 minuten nodig. Dat kwam omdat ze op de productiebon moesten zoeken naar de benodigde onderdelen voor de pomp. Zo’n productiebon telde gemakkelijk 5 pagina’s. Bovendien kostte het assembleren niet enkel veel tijd, er werden ook gemakkelijk fouten gemaakt. Verder liep het ook vaak mis bij uitzonderingen. Als je 200 pompen maakt met daarop een rubberen ring voor drinkwater, is het niet moeilijk om je voor te stellen dat die ene pomp met een speciale rubberen ring voor chloorwater over het hoofd wordt gezien. Dat leidde vervolgens tot klantenklachten.”
 
De organisatie hecht veel belang aan het flexibel assembleren van producten en het snel kunnen leveren. De doorlooptijd voor het leveren van een pomp is 1 tot 3 dagen, af fabriek. Maar ook de productielocatie speelt een rol in het MES-verhaal, stelt Mervyn van der Ploeg: “Om te kunnen blijven produceren in Nederland hebben wij de laatste tien jaar sterk geïnvesteerd in automatisering. De productie van onze onderdelen is volledig gerobotiseerd. In de assemblageafdeling was dat niet mogelijk omdat de handelingen die de medewerkers verrichten in de assemblage erg variëren en het niet rendabel was om daar robots in te schakelen. Daarop besloten we de medewerkers zelf te ondersteunen met een systeem om hen te helpen hun werk goed te doen.”
 
Begin 2012 ging Duijvelaar Pompen op zoek naar een geschikte MES-oplossing.
M. van der Ploeg: “Het systeem moest flexibel kunnen omgaan met de modulaire opbouw van ons product. Veel MES-tools gaan uit van een gecodeerd eindartikel. Dat zou in ons geval betekenen dat we 11 miljoen artikelnummers moeten invoeren. In ons Oracle ERP-systeem zit een CTO-denkwijze (Configure To Order) ingebakken: aan de hand van de vraagstelling en de antwoorden configureert het systeem de pomp. Wij wilden dat de MES-toepassing hetzelfde kon doen voor de instructies naar de medewerkers.”
 
“We kozen voor Objective MES van De Clercq Solutions omdat ze erg bereid waren mee te denken in onze problematiek en zonder al te veel aanpassingen aan het systeem onze processen konden ondersteunen. Daarnaast vonden we het belangrijk dat onze softwarepartner goede referenties kon voorleggen in de Benelux. De Clercq Solutions heeft zijn MES-tool al zo’n 75 keer geïmplementeerd in de Benelux-regio. Dat heeft voor ons de doorslag gegeven”, aldus Mervyn van der Ploeg.
 

Verder uitrollen

Mervyn van der Ploeg denkt de MES-tool binnen twee jaar terug te verdienen. “Het voorkomen van menselijke vergissingen en zo een goed geborgde kwaliteit van ons product garanderen, is voor mij de grootste plus van het systeem. Door de implementatie van Objective MES zakte het foutenpercentage met 80%. Onze doelstelling was de productiviteit met 20% te verbeteren, maar we halen nu al betere cijfers. Ik verwacht eind dit jaar een productiviteitsverbetering van 50%.”
 
“De betrokkenheid van de medewerkers is cruciaal om het hele proces te laten slagen”, benadrukt Mervyn van der Ploeg. “Via klankbordgroepen betrokken we de medewerkers op de vloer. Een werkgroep dacht de verschillende werkstations uit, maar de medewerkers konden voor de implementatie nog hun mening ventileren via de klankbordgroepen. Daar vloeiden heel wat kleine verbeteringen uit voort.”
 
Duijvelaar Pompen startte de MES-implementatie met de assemblagelijn van de verticale pompen. “Op deze lijn produceren we de grootste aantallen en viel er dus de meeste winst te rapen”, legt Mervyn van der Ploeg uit. “Eind 2014 willen we de hele assemblageafdeling naar onze MES-oplossing hebben omgeschakeld. Nadien kunnen we de oplossing naar de andere afdelingen uitrollen. We willen dat ook uitbreiden met een WMS-oplossing. Dat is meteen een groot voordeel van De Clercq Solutions: zij bieden beide aan als één geïntegreerd systeem. En verder staat de integratie van de logistieke aanvoer van de lijn in de MES-oplossing gepland. Nu is alles aan de lijn zelf goed geregeld, maar als bij een pick-to-light lampje de verkeerde producten worden geplaatst, kunnen er nog altijd fouten optreden. Het werd te veel om dit in ons pilootproject mee te nemen, maar wanneer we de andere lijnen naar MES omschakelen, zullen we ervoor zorgen dat ook meteen het juiste product op de juiste plek wordt afgeleverd. Eigenlijk vertrouwen onze medewerkers al zo hard op de MES-tool, dat ze zelf de producten niet meer controleren. Wat meteen veel zegt over hoe goed MES intussen binnen onze organisatie is aanvaard.
 
X