Smarte Schokoladenseite Schweizer Süßwarenfabrikant setzt voll auf Digitalisierung

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Das Schweizer Unternehmen Kägi plant, bis 2024 digital und vernetzt zu produzieren. Wichtige Systemvoraussetzungen dafür steuert der Digitalisierungsspezialist Axeed bei.

Ob Haselnuss, Dark Orange, klassisch oder mini, einzeln oder im Multi-Pack – die Schokoladenwaffeln von Kägi gibt es in verschiedensten Geschmacksrichtungen, Formen und Größen. Insgesamt sind es 300 Produktvariationen.

Um die unterschiedlichen Sorten herzustellen, die regelmäßig bestellt und produziert werden, müssen diverse Maschinen immer wieder umgerüstet werden. Während es nur kurz dauert, die Beschriftung oder Verpackung zu ändern, dauert ein Wechsel der Schokolade oder der Füllung deutlich länger. Die betroffene Anlage steht dann entsprechend lange still. Das Problem wollten die Schweizer entschärfen.

Excel-Tabellen und Mitarbeitererfahrung reichen nicht mehr

Die ideale Produktionsplanung ist nicht nur für Kägi eine, die die Umrüstzeit so kurz wie möglich hält. Sie gehört deshalb zu einer der Herausforderungen bei der Problembeseitigung und ist Teil des von Kägi initiierten Großprojektes „Smart Factory 2024“. Bis 2024 will man damit eine vollständig digitalisierte Fabrik erreichen.

Mit Blick auf die Produktions- und Ressourcenplanung wurden bislang klassische Excel-Tabellen genutzt. Sie halfen dabei, die Bestellungen rechtzeitig zu produzieren und den Lagerbestand in einem definierten Rahmen zu halten.

Die optimale Auftragsreihenfolge konnte man so jedoch nicht automatisch ermitteln. Diese Aufgabe wurde aufgrund der Erfahrungswerte einzelner Mitarbeiter gelöst – kein leichtes Unterfangen, weil es sich bei 200 bis 300 Aufträgen pro Monat um einen Vollzeitjob handelt.

Mathematische Modelle erschrecken nicht vor Datenfluten

Die Antwort auf die Frage nach effizienteren Methoden, um eine perfektionierte und automatisierte Produktionsplanung zu erreichen, ist ein mathematisches Modell. Denn selbst Systeme, die das Maschinelle Lernen nutzen, sind von den Unmengen an Optionen überfordert.

So gibt es bei drei Aufträgen schon sechs Wege, wie man sie anordnen kann. Und das sind bei vier bereits 24 mögliche Reihenfolgen. Reden wir von 30, so übersteigt die Zahl bereits die Vorstellungskraft. „Der Schlüssel, um das Problem zu lösen, ist, es auf eine einfache mathematische Form herunterzubrechen und mithilfe eines Algorithmus zu kalkulieren“, erklärt Memo Dener, CEO der Axeed AG.

Das in der Folge entwickelte mathematische Modell besteht aus drei Bausteinen:

• Erstens: Variablen wie Start- und Endzeitpunkt des Auftrags,

• zweitens: Bedingungen, zum Beispiel Abgabefristen oder die Lagerbestandsplanung, anhand der Absatzplanung,

• drittens: eine Optimierungsfunktion, auf deren Grundlage die ideale Lösung ausgewählt wird, in diesem Fall die kürzeste Umrüstzeit.

Im zweiten Schritt wird das mathematische Modell mithilfe von KI-basierten digitalen Tools von Axeed optimiert. Dadurch kann die vormals komplizierte Planung nun innerhalb von zwei Minuten berechnet werden. Das ersetzt in Zukunft die mühsam von Hand erstellten Excel-Tabellen.

Das Resultat ist eine transparente Produktion im Schokowerk

Das Ergebnis ist ein Produktionsplan mit Start- und Endzeiten für alle Aufträge, in der idealen Reihenfolge, welche die Umrüstzeit minimiert und so die Wirtschaftlichkeit erhöht. In eine bestehende Applikation von Kägi integriert, lassen sich bei Bedarf auch Parameter wie die Anzahl der Schichten oder minimale Lagerbestände anpassen, um so unterschiedliche Planungen zu simulieren und zugleich zu garantieren, dass Bestellungen rechtzeitig hergestellt werden, damit sich der Lagerbestand im gewünschten Rahmen bewegt.

Ganz im Sinne einer „Smart Factory“ hat die Axeed auch eine Schnittstelle zu dem ERP-System von Navision, einem Planning-Tool für Bestellungen, das in puncto Pünktlichkeit und Lagerbestandskontrolle unterstützen kann, entwickelt. Diese kann die Auftrags-, Lager- und Produktstammdaten aus der Datenbank laden und den fertigen Produktionsplan zurückschreiben.

Nach eigener Aussage wird Axeed in Zukunft weitere digitale und automatisierende Systeme und Tools bei Kägi implementieren. Geplant seien etwa KI-basierte Analyse-Dashboards im Finanz- und HR-Bereich sowie auch bei der Absatz- und Einkaufsplanung.

Der Artikel wurde zunächst auf unserem Partnerportal Industry of Things veröffentlicht.

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