Diese Erkenntnis war grundlegend für das Projekt „Best for Production“, welches die Friedrich Wilhelms-Hütte Eisenguss GmbH (FWH) im Mai 2011 startete und das vom Bundesumweltministerium mit rund 290 000 Euro aus dem Umweltinnovationsprogramm gefördert wurde. In Zusammenarbeit mit dem FWH-Partner PSI Metals aus Würselen, einem Anbieter von Soft warelösungen für das Produktionsmanagement in der Metallindustrie, wurde erstmals ein IT-basiertes Fertigungsleitsystem (FLS) implementiert, das als relevantes Zielkriterium auch und vor allem die Energieeffizienz definiert. „Wir gehen davon aus, dass wir die Erwartungen bei der Optimierung der Energieeffizienz sogar  bertreffen“, so Dr. Georg Stierle, kaufmännischer Geschäftsführer der FWH. Das angestrebte Einsparvolumen lag bei 1,5 Mio. KWh elektrischem Strom pro Jahr, was 850 t weniger CO2-Ausstoß bedeutet. Hinzu kommen 60 000 m3 Gas pro Jahr „Auch die geplante Produktivitätssteigerung von 10 % werden wir wohl übertreffen.“ (Bild 1)
 

In Großgießereien sind Prozesse selten zentral organisiert, sondern werden in altbewährter Manier als einzelne, voneinander isolierte Arbeitsschritte verstanden, die hauptsächlich durch das Know-how der Meister bzw. einzelner Abteilungen gesteuert werden. Ein weiteres typisches Pro blem sind Engpässe in der Verfügbarkeit von Kränen und Gießgruben. Die Folge: Durch äußere wie innere Einflüsse geraten Abläufe leicht ins Stocken, die Produktionskette ist nur selten transparent und es ergeben sich oft Wartezeiten und Leerläufe, die die Ressourcen massiv strapazieren. Optimale Energieeffizienz ist kaum möglich. Ein Gegenentwurf zu diesem Szenario: Ein Fertigungsleitsystem, das als eine wesentliche Steuerungsgröße den Energieverbrauch integriert.

PSI erweiterte ihre Standardmodule und schuf entsprechende Schnittstellen zu den Messsystemen des Energieverbrauches. Das Konzept erwies sich als sinnvolle und richtige Strategie: „Schon während der Umsetzung des Projektes zeigten uns die Zwischenergebnisse, dass wir auf dem richtigen Weg sind“, so Reiner Eschen,  technischer Geschäftsführer der FWH. „Die bessere Synchronisation der Prozesse wirkt sich unmittelbar auf die Energieeffizienz und die Produktivität aus.“ Mithilfe des FLS ist nun eine effiziente Planung und Steuerung der Wochengießpläne anhand des Energieverbrauchs möglich: Alle vorgelagerten Prozesse (Formerei, Kernmacherei) sowie alle nachgelagerten Arbeitsschritte (Ausleeren, Putzen, Bearbeiten, Prüfen, Versenden) können auf diese Pläne ausgerichtet und entsprechend koordiniert werden (Bild 2).

Angesichts der Komplexität der Systemumstellung hat sich ein schrittweises Vorgehen bewährt. Interessanterweise wurde zunächst die Putzerei umstrukturiert, also eine Abteilung am Ende der Fertigung. Da es dort besonders vielfältige Arbeitsschritte gibt und zudem die Kran- und Platzverfügbarkeit eine große Rolle spielt, waren gleich zu Beginn eine konsequente Neugestaltung der Abläufe und eine räumliche Neuordnung wichtig.

Die Systemumstellung in der Putzerei diente als Modell im Gesamtprojekt. Sie lieferte Erfahrungswerte und Erkenntnisse, von denen in der Folge andere Abteilungen profitierten.

„Der Gesamtprozess war mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden und hat uns allen viel abverlangt“, gesteht Tobias ein. Die gesamte Fertigungskette war von einer Neuorganisation betroffen, eingespielte betriebsinterne Strukturen wurden verändert (Bild 3). Die reibungslose Implementierung kann durch Schulungen unterstützt werden. PSI Metals führte deshalb entsprechende Kurse für Abteilungsleiter, Meister, Vorarbeiter und Mitarbeiter durch. Hierbei mussten bei der Belegschaft Widerstände gegen die Umstellung auf einen computergesteuerten Durchlauf sowie Berührungsängste mit der neuen Technik überwunden werden.