Automatisierung der Produktion und Fertigung

Automatisierung zahlt sich dort aus, wo Prozesse stabil beschrieben, Qualitätsdaten belastbar und Schnittstellen sauber definiert sind. Genau an dieser Stelle setzen wir an: Wir bewerten den tatsächlichen Automatisierungsgrad Ihrer Fertigung, priorisieren die Prozesse mit echtem wirtschaftlichem Hebel und begleiten Sie von der Potenzialanalyse bis zum stabilen Serienanlauf.

Die Kontor Gruppe berät aus Dortmund heraus Industrieunternehmen von KMU bis zum internationalen Konzern und verbindet dabei drei Disziplinen, die in Automatisierungsprojekten selten zusammen gedacht werden: Qualitätsmanagement, Lean Management und Digitalisierung. Aus dieser Kombination entsteht ein Vorgehen, das Robotik, MES, CAQ und DMS nicht als Einzelinvestitionen behandelt, sondern als Bausteine eines Wertstroms, der auditfähig bleibt.

Vor jeder Investition in Technik klären wir mit Ihnen, welche Prozessschritte technisch und wirtschaftlich automatisierbar sind, welche Vorarbeit in Prozessqualität und Datenstruktur nötig ist und in welcher Reihenfolge die Umsetzung den geringsten Störeinfluss auf die laufende Produktion hat.

Sie erhalten damit eine Entscheidungsgrundlage, die Sie intern vertreten können: dokumentierte Aussagen zur Automatisierbarkeit je Prozessschritt, eine Umsetzungsreihenfolge mit Meilensteinen und einen realistischen Blick auf Aufwand, Nutzen und Risiken bei heterogenen Bestandsanlagen und variantenreicher Fertigung.

Der wirtschaftliche Hebel liegt bei standardisierten, wiederkehrenden Tätigkeiten mit ausreichender Mengenbasis, klar definiertem Prüfumfang und stabiler Teilebereitstellung. Wo diese Voraussetzungen fehlen, wird Automatisierung teuer, ohne die Durchlaufzeit zu verkürzen.

In der Praxis prüfen wir jeden Kandidatenprozess entlang von vier Fragen: Ist der Prozess beschrieben und beherrscht? Sind Vereinzeln, Handhaben, Positionieren und Fügen technisch abbildbar? Existieren verlässliche Qualitätsdaten? Und rechtfertigt die Einsparung den Integrationsaufwand einschließlich IT-Anbindung?

Typische Felder mit belastbarem Automatisierungspotenzial:

• Maschinenbeladung und Handhabung in der Serienfertigung, insbesondere bei monotonen oder ergonomisch belastenden Tätigkeiten
• Schweiß- und Fügeprozesse, bei denen Heften, Schweißen und Nacharbeit heute manuell erfolgen und der Fachkräfteengpass die Kapazität begrenzt
• Prüf- und Messvorgänge, die sich über CAQ-Anbindung papierlos dokumentieren lassen
• Dokumentations- und Freigabeprozesse, bei denen Prüfprotokolle, Zeichnungsstände und Nachweise heute in Papierform oder in Dateiablagen wandern
• Innerbetrieblicher Transport, wenn Transportgüter, Wege und Umgebungsbedingungen definiert sind
• Fehleranalyse und Reaktionszeit, wenn Maschinen- und Qualitätsdaten in Echtzeit statt im Tagesrückblick vorliegen

Zurückstellen sollten Sie Prozesse mit hoher Variantenvielfalt bei kleinen Losgrößen, sofern das Produkt nicht automatisierungsgerecht gestaltet ist. Hier bringt ein Workshop zur automatisierungsgerechten Produktgestaltung häufig mehr als eine Roboterzelle. Auch wenn am Ende keine Automatisierungslösung empfohlen wird, verbessert dieser Schritt die manuelle Montierbarkeit messbar.

Ein Punkt, der in Projekten regelmäßig unterschätzt wird: Automatisierung konserviert die Prozessqualität, die sie vorfindet. Eine Anlage, die einen instabilen Prozess mit hoher Taktzahl abarbeitet, produziert Fehler schneller als vorher. Deshalb steht bei uns die Wertstromanalyse mit Verschwendungsbewertung und, wo sinnvoll, 5S vor der Technikauswahl.

Was kostet ein Automatisierungsprojekt?

Die Investitionsspanne ist breit: Eine einzelne Roboterzelle zur Maschinenbeladung liegt im Markt bei rund 40.000 Euro, eine durchgängig automatisierte Fertigungslinie mit Prüftechnik und IT-Anbindung deutlich über einer Million Euro. Softwareseitige Projekte wie MES- oder CAQ-Einführungen bewegen sich dazwischen und werden stark von Schnittstellenzahl und Datenqualität bestimmt.

Die Kontor Gruppe veröffentlicht keine Pauschalpreise für Beratungsprojekte, weil Umfang, Standortanzahl und Automatisierungsgrad zu unterschiedlich sind. Was wir vor Angebotslegung liefern, ist eine Aufwandseinordnung nach Arbeitspaketen.

Diese Kostenblöcke sollten Sie in jeder Kalkulation getrennt führen:

Kostenblock	Was dahintersteckt
Analyse und Konzept	Wertstromanalyse, Bewertung der Automatisierbarkeit je Prozessschritt, Lastenheft
Hardware	Roboter, Peripherie, Greifer, Prüftechnik, Sicherheitstechnik, Teilebereitstellung
Software und Lizenzen	MES, CAQ, DMS, Schnittstellen, laufende Lizenz- und Wartungskosten
Integration	Anbindung heterogener Bestandsanlagen, Datenmodell, Prozessdefinition
Qualifizierung	Schulung von Bedienern, Instandhaltung, Prozessverantwortlichen
Anlaufkosten	Nacharbeit, Ausschuss und Produktivitätsverlust in der Hochlaufphase
Nachbetreuung	Anpassungen nach Übergabe, Wartungsvereinbarungen, Auditvorbereitung

Der häufigste Kalkulationsfehler betrifft die Anlaufkosten und die Nachbetreuung. Wer nur Hardware und Lizenzen budgetiert, unterschätzt das Projekt regelmäßig um einen erheblichen Anteil. Der zweite Fehler ist der zu große erste Schritt: Ein abgegrenztes Pilotvorhaben mit messbarem Ergebnis liefert Erfahrungswerte für die Skalierung und begrenzt das Risiko.

Von der Potenzialanalyse zum stabilen Produktionsanlauf

Unser Vorgehen folgt einer festen Abfolge, in der jede Phase ein prüfbares Ergebnis erzeugt. So bleibt das Projekt auch dann steuerbar, wenn parallel die Serienfertigung läuft.

1. Ist-Aufnahme und Wertstromanalyse. Wir nehmen die Prozesse chronologisch auf, dokumentieren Teilebereitstellung, Bearbeitungs- und Prüfschritte und markieren Verschwendung, Doppelarbeit und Medienbrüche in Produktion und Administration.

2. Bewertung der Automatisierbarkeit. Jeder Prozessschritt wird auf technische Machbarkeit und erzielbare Einsparung untersucht. Ergebnis ist eine nachvollziehbar dokumentierte Aussage je Schritt statt einer pauschalen Empfehlung.

3. Risikoanalyse mit FMEA. Bevor Technik ausgewählt wird, moderieren wir eine FMEA auf Prozess- und, wo relevant, Produktebene. Fehlerfolgen, die eine Anlage später mit hoher Taktzahl vervielfachen würde, werden hier sichtbar und konstruktiv oder prozessseitig ausgeräumt.

4. Arbeitspakete, Meilensteine und Steuerkreis. Wir schneiden das Vorhaben in Arbeitspakete, hinterlegen Meilensteine und richten einen Steuerkreis mit klaren Entscheidungsbefugnissen ein. Diese Struktur hat sich in Zertifizierungs- und Digitalisierungsprojekten bewährt und trägt auch Automatisierungsvorhaben.

5. Umsetzung und Integration. Hier begleiten wir Auswahl und Einführung von Robotik, MES, CAQ und DMS, definieren Prüfpläne und Datenmodelle und stellen die Verbindung zu Ihrem Qualitätsmanagementsystem her.

6. Produktionsanlauf. Wir unterstützen den Hochlauf vor Ort: Taktabstimmung, Nacharbeitsschleifen schließen, Bedienpersonal qualifizieren, Kennzahlen einführen. Bei Bedarf übernimmt ein Resident Engineer das Schnittstellenmanagement zwischen Ihnen und Ihrem Kunden oder Lieferanten.

7. Stabilisierung und Nachweisführung. Nach dem Anlauf prüfen wir in Prozess- und Produktaudits, ob die Anlage die geplante Prozessfähigkeit erreicht, und bereiten die Dokumentation für Kunden- und Zertifizierungsaudits nach ISO 9001, IATF 16949, ISO 13485 oder ISO 22000 auf.

Bei schrittweiser Einführung koppeln wir die Phasen an einzelne Linien oder Produktfamilien. Sie erzielen früh sichtbare Ergebnisse und übertragen erst danach das Vorgehen auf weitere Bereiche.

Robotik, MES und CAQ sicher in bestehende Prozesse integrieren

Die Integration entscheidet über den Nutzen, nicht die einzelne Komponente. Ein Roboter, der Daten nicht an das Manufacturing Execution System meldet, und ein CAQ-System, das Prüfergebnisse ohne Maschinenkontext ablegt, erzeugen zwei Datensilos statt eines durchgängigen Prozesses.

In der Umsetzung achten wir auf vier Verbindungspunkte:

• Maschinenintegration: Anbindung heterogener Bestandsanlagen unterschiedlicher Baujahre und Steuerungsgenerationen, inklusive Retrofit-Lösungen für Maschinen ohne moderne Schnittstelle
• MES als Prozessführung: Auftragssteuerung, Rückmeldung von Stückzahlen und Störungen, Verfügbarkeits- und Durchlaufzeitkennzahlen aus der Fertigung
• CAQ für die Qualitätsdaten: Prüfpläne, Messwerterfassung direkt am Arbeitsplatz, Reklamations- und Maßnahmenverfolgung, papierlose Qualitätssicherung
• DMS für die Nachweiskette: Zeichnungsstände, Arbeitsanweisungen, Qualifikationsnachweise und Freigaben revisionssicher am Ort der Verwendung

Praktisch wichtig ist die Kopplung von MES und CAQ. Wenn das MES vor Freigabe eines Auftrags prüfen kann, ob der eingeteilte Mitarbeiter für die Maschine qualifiziert und unterwiesen ist, verschwindet eine Fehlerklasse, die in Audits regelmäßig auffällt. Dasselbe gilt für Sperrentscheidungen: Ein im CAQ dokumentierter Prüfbefund sollte die Weitergabe im MES unmittelbar blockieren.

Für Automobilzulieferer kommen kundenspezifische Anforderungen hinzu. Wir bringen die Datenstruktur so auf, dass Nachweise für IATF 16949 und Vorgaben wie ZF QD 83 oder Bosch 14-Q-Basics aus dem System heraus erzeugt werden können, ohne parallele Excel-Landschaften. Für die Fehleranalyse arbeiten wir mit Ishikawa, den 5 Whys und Six-Sigma-Methoden auf Basis der nun verfügbaren Echtzeitdaten.

Begleitend qualifizieren wir Ihre Mannschaft: Normenschulungen, Core-Tools-Training, Auditorenschulungen und QMS-Workshops sorgen dafür, dass die neuen Abläufe nach Projektende ohne externe Unterstützung getragen werden.

Kontor Gruppe: Expertise, Standards und Praxisreferenzen

Unsere Automatisierungsprojekte stützen sich auf Erfahrung aus Qualitätsmanagement, Lean Management und Digitalisierung in regulierten und industriellen Branchen: Automobil und Zulieferindustrie, Medizintechnik und Pharma, Kunststoffverarbeitung, Metallbearbeitung und Maschinenbau, Lebensmittel und Verpackung, Energie, Luft- und Raumfahrt sowie Logistik.

Ausgewählte Projekte, die den Zusammenhang von Prozessqualität und Automatisierung zeigen:

Kunde	Projektinhalt
Brose	CAQ-Softwareauswahl, Industrie-4.0-Konzepte, papierlose QS- und Fertigungsprozesse, KI-Anwendungen
Parker Hannifin	Wertstromanalysen und MES-Einführung zur Verbesserung von Lieferkette und Produktionsabläufen
Yazaki	Optimierung der Produktionsprozesse mit Lean-Methoden und FMEA-basierter Risikoanalyse
Gontermann Peipers GmbH	DMS-Software, Prozessdigitalisierung und Effizienzsteigerung in der Metallbearbeitung
Elkamet Kunststofftechnik GmbH	5S-Einführung zur Verbesserung der Arbeitsplatzorganisation
Sanofi Aventis Deutschland GmbH	Aufbau eines belastbaren Qualitätsmanagementsystems für die regulatorische Konformität

Weitere Referenzen umfassen Kirchhoff Automotive, A. Kayser Automotive, Medac, Otto Bock, WIKA Alexander Wiegand SE, Bosch Solar Energy AG, Walter Hundhausen GmbH, PolymerLatex, Gissler & Pass, Casea GmbH und Rhenus AG & Co. KG.

Methodisch arbeiten wir entlang der Managementsystemnormen ISO 9001, IATF 16949, ISO 13485, ISO 22000 und ISO 50001. Das bedeutet für Automatisierungsvorhaben konkret, dass Prozessbeschreibungen, Prüfpläne, Nachweise und Kennzahlen von Anfang an auditfähig aufgebaut werden. Kommt das Thema Energieeffizienz hinzu, verbinden wir die Anlagenauslegung mit ISO 50001 und der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks.

Was uns von reinen Anlagen- oder Robotiklieferanten unterscheidet: Wir verkaufen keine Hardware. Unsere Aufgabe ist die neutrale Bewertung, die Auswahlbegleitung und die Umsetzung im laufenden Betrieb, einschließlich Lieferantenqualifizierung und Lieferantenaudits, wenn externe Integratoren beteiligt sind.

Für eine unverbindliche Erstberatung stehen wir Ihnen selbstverständlich jederzeit zur Verfügung.