Digitale Lösung im Bergbau dank SAP Fiori

Digitalisierung der Wartung im Bergbau mit SAP Fiori

Innerhalb von nur vier Tagen hat K+S mit SAP eine digitale Lösung zur Instandhaltung im Bergbau entwickelt, die einen Überblick über Maschinenstatus, mobile Wartung, sowie Schichtdetails bietet. Der frühe Einbezug von Designern, Endanwendern und Prozessexperten führte zügig zu ersten Prototypen und einer sehr hohen Akzeptanz der Lösung auf Anwenderseite.

K+S ist einer der größten Hersteller von Kalidüngemitteln der Welt und führender Salzproduzent in Europa. Ihr Bergwerk in Zielitz (Sachsen-Anhalt) gehört zu den größten Kaliabbaustätten weltweit. Auf einer Untertagefläche von rund 61 km² werden Rohsalze gefördert. Hier liegt die Herausforderung: Wegen instabiler Netzwerkkonnektivität über und unter Tage müssen Wartungsteams Informationen in Papierform weitergeben und dabei große Entfernungen überwinden. Die Anzahl der Ausdrucke beläuft sich auf mehr als 1.000 pro Tag.

Im Oktober 2021 tat sich K+S mit den SAP Fiori Makers zusammen. Die Fiori Makers führen auf der ganzen Welt interaktive Workshops durch, um Veränderungsprozesse anzustoßen und das Anwendererlebnis zu verbessern. Ziel war es, eine leicht zugängliche Lösung für die Wartung anzubieten, die einen Überblick über den Maschinenstatus, Aufgaben und Schichtdetails bietet. Dafür kam das Designteam von SAP mit Verantwortlichen und Endanwendern von K+S zu einem viertägigen Bootcamp vor Ort zusammen.

SAP Fiori Makers Boot Camp mit K+S (Deutsche Untertitel)

Click the button below to load the content from YouTube.

SAP Fiori Makers Boot Camp mit K+S (Deutsche Untertitel)

Entstanden sind zwei klickbare SAP-Fiori-Prototypen, die auf SAP Fiori elements basieren und für die Implementierung bereit stehen. Mit den SAP-Fiori-Apps auf Tablets kann das Wartungspersonal Daten abrufen, sammeln, austauschen und verwalten, ohne dass eine aktive Netzwerkverbindung erforderlich ist – egal wann und wo.

Endanwender als Co-Designer

Die Designexperten der SAP trafen sich mit dem Team um Peter Budesheim, Leiter Mobile Technology bei K+S, und seinem Kollegen Carsten Möller, Senior Project Manager. Bei dem Besuch wurden Beobachtungen und Benutzerinterviews durchgeführt und der designorientierte Entwicklungsprozess gestartet. Gemeinsam mit Mario Lorenz aus dem Bereich Projekt-, Portfolio- und Prozessmanagement erstellten die Designexperten der SAP zwei Personas und zwei Anwendungsfälle – einen unter und einen über Tage. Dabei stützten sie sich auf die Erkenntnisse, die sie bei ihrem Besuch gewonnen hatten.

Der erste Anwendungsfall konzentrierte sich auf die Inspektion, Wartung und Reparatur stationärer Maschinen über Tage. Da die Drahtlosnetzwerke am Produktionsstandort zum Teil sehr instabil sind, muss das Wartungspersonal viel Zeit für persönliche Abstimmungen, Telefonate und Berichterstattung in Papierform aufbringen. Ziel war es, unnötige und manuelle Arbeitsschritte zu vermeiden und die Workflows effizienter zu gestalten.

Die Riemen, Strainer und Zentrifugen stationärer Maschinen über Tage müssen regelmäßig gewartet werden. 

Mit dem Scenes-Tool von SAP wurden die User Stories visualisiert. Sie dienten als Ausgangspunkt für erste Modelle und Prototypen, die dann mit den SAP-Fiori-Designstencils für Figma und Axure RP erstellt wurden. Mit der Teilnahme der Endanwendern am Bootcamp konnten die Entwürfe über einen kognitiven Durchgang unmittelbar evaluiert werden. Mario Lorenz ist überzeugt vom designorientierten Entwicklungsansatz: „Früher musste ich mich als Benutzer an das System anpassen, um es zu verstehen. Nun passt sich das System an den Benutzer an.“ Das Ergebnis ist ein klickbarer Prototyp für die App Meine Wartungsaufträge, die eine Checklistendokumentation über die anschließende Auswertung bereitstellt. Um das Fehler-Reporting zu vereinfachen, werden aus Fehlerchecklisten direkt Berichte erstellt, zu denen sich problemlos Bilder und GPS-Daten hinzufügen lassen. Die Fehlerberichte können dann in neue Wartungsaufträge umgewandelt werden.

Die App „Meine Wartungsaufträge“ führt die Wartungsaufträge pro Arbeitsschicht einzeln auf.

Modernisierung der Informationsprozesse

Das Bild zeigt einen Screenshot des klickbaren SAP-Fiori-Prototyps für die App zur Wartung unter Tage. In diesem Beispiel muss ein defektes Rad repariert werden. Eine Checkliste enthält Details zu weiteren Schritten und ermöglicht das direkte Hinzufügen von Daten zur Anfangszeit und zur erfolgreichen Ausführung.
Die SAP-Fiori-App „Pauli“ (Akronym für Portable Anwendung um leichter instand zu setzen) stellt sicher, dass Wartungsinformationen bei Bedarf zur Verfügung stehen.

Der zweite Anwendungsfall konzentrierte sich auf das Wartungspersonal, das 550 mobile und 110 stationäre Maschinen unter Tage betreut. Angesichts eines instabilen drahtlosen Netzwerks sind die Mitarbeitenden auf Skizzen, Hydraulikpläne und eine drahtlose Funkverbindung angewiesen. Hier führen Maschinenfehler zu einer langen Aktionswarteschlange, da zunächst Informationen zum weiteren Vorgehen gesammelt werden müssen. Dabei sind kilometerlange Strecken zurückzulegen, um das nächste Telefon zu erreichen oder gedruckte Anweisungen im Büro abzuholen. Das ist nicht nur zeitlich ineffizient, sondern bringt auch zusätzlichen Fahrzeugverschleiß, die Gefahr einer Überschreitung der zulässigen Arbeitszeit, einen hohen Verwaltungsaufwand für die Vorarbeiter und einen immensen Papierverbrauch mit sich.

Um dem entgegenzuwirken, entwarf das Team von SAP- und K+S-Experten einen klickbaren Prototyp für eine App, die den Informationsprozess digitalisiert. Klar strukturierte Aufgaben, die Möglichkeit, Fehlerberichte mit zusätzlichen Daten anzureichern und hervorgehobene wiederkehrende Fehlermuster helfen dabei, Anfragen zu reduzieren. Die frühzeitige Einbeziehung der Endanwender in die Entwicklung erwies sich als vorteilhaft: 180 Minuten Usability-Tests mit 11 Teilnehmenden führten zu 18 Änderungen. Die Anwendung wurde als „intuitiv und selbsterklärend“ gelobt und als „sehr vielversprechend“ angesehen – eine „Vereinfachung für die Wartungsfachleute“.

Minimierung des Ressourcenverbrauchs, Optimierung der Qualität

Das Foto zeigt das Team des Bootcamps der SAP Fiori Makers. K+S- und SAP-Mitarbeitenden tragen weiße Arbeitsausrüstung und Helme, während sie in einem der Bergwerkstunnel stehen.
Ein Gruppenbesuch des Bootcamps im K+S-Bergwerk in Zielitz half dabei, ein gemeinsames Verständnis der Aufgaben und Herausforderungen der Endanwender zu erlangen.

Die Optimierung der Informationsprozesse verkürzt Reparatur- und Ausfallzeiten, minimiert den Verwaltungsaufwand und spart Ressourcen. In Zielitz werden unter Tage täglich über 1.000 Ausdrucke benötigt. Die Einführung der App würde all dies überflüssig machen. Und, wie von K+S berechnet, kämen jährlich weitere Einsparungen hinzu: 95.000 Liter Wasser, 1,9 Tonnen CO2 und 19.500 kw/h Strom.

K+S ist vom Konzept des Bootcamps sehr überzeugt. Insbesondere die frühzeitige Einbeziehung von Endanwendern führte zu einer hohen Akzeptanz des App-Prototyps. Im nächsten Schritt wird Feedback von verschiedenen Standorten eingeholt und beide Apps in allen Bergwerken implementiert. Allein in Zielitz würden bis zu 200 Mitarbeitende die Apps nutzen. „Mit den SAP Fiori Makers stellen wir den Menschen in den Mittelpunkt. Deshalb haben wir in so kurzer Zeit so tolle Anwendungen entwickelt“, fasst SAP User Experience Designerin Christina Salwitzek zusammen.

Weitere Informationen und einen Überblick über SAP Fiori Makers Infosessions finden Sie unter SAP Fiori Makers. Abonnieren Sie das Tag zu SAP Fiori Makers in der SAP Community. Wenn Sie mehr über das SAP-Fiori-Anwendererlebnis erfahren möchten, besuchen Sie die Community-Themenseite und unsere Produktseite.


Dieser Beitrag erschien im Original in der SAP Community: Digitizing maintenance with SAP Fiori in mining | SAP Blogs