Manufacturing Execution Systems (MES) 2013/14 - IT&Production

MES Wissen Kompakt: Dezentrale Produktion
Neue Anforderungen an die produktionsnahe IT
Mobiles Fertigungsmanagement
Zukunftsweisende Produktionsstrategien mit dem Fokus auf dezentralen Fertigungsprozessen
generieren neue Anforderungen an die Fertigungs-IT. Nicht zuletzt die Ausrichtung
hin zur Industrie 4.0 bedingt, dass bestehende Konzepte und Standards erweitert
werden müssen. Das gilt für das flexible Zusammenspiel der Systemkomponenten genauso
wie für den mobilen Einsatz produktionsnaher IT-Lösungen.
A
uch wenn sich aktuell der Trend nach mehr Dezentralität
in der Produktion andeutet, zegt die Erfahrung,
dass die Vorzüge einer zentralen Instanz zur Koordinierung
nicht von der Hand zu weisen sind. So profitieren
beispielsweise Manufacturing Execution-Systeme
(MES) von einer hohen Erfassungsdichte und einer
Vielzahl von Sensoren in der Fertigung. Aber erst wenn
diese Informationen in einer zentralen Datenbank geführt
werden, ergibt sich ein Echtzeit-Gesamtbild der Fertigung,
das als Grundlage für Entscheidungen und die Optimierung
der Fertigungsprozesse dienen kann. Da MES
Daten zentral vorhalten, können Informationen schnell
verarbeitet werden, ohne mehrere Datenquellen anzufragen.
Wenn nun das MES autonomen Cyber-Physical
Systems (CPS) die Gesamtheit der Daten zur Verfügung
stellt, kann neben den Kontrollaufgaben des Menschen
auch die Kommunikation im System effizienter ablaufen.
Damit produktionsnahe IT den Anforderungen von
Industrie 4.0 gerecht wird, ist jedoch eine Vielzahl neuer
Fähigkeiten im Sinne eines ‘MES 4.0’ erforderlich.
Vornan steht die Verknüpfung von Daten über die Bereiche
Fertigung, Qualität und Personal hinweg. So können
Auswertungen erzeugt werden, aus denen etwa ersichtlich
ist, welcher Artikel auf welcher Maschine mit
welchem Werkzeug bei Verwendung welcher Rohstoffchargen
von welchen Mitarbeitern gefertigt wurde
– und mit welcher Qualität. Ein Unternehmen kann effizienter
agieren, wenn aussagekräftige Informationen
so korreliert werden. Auch die dezentrale Speicherung
von Daten – beispielsweise auf RFID-Tags – ist so realisierbar.
Bei der Ressourcenplanung mittels MES können
somit Fertigungsaufträgen Personal, Werkzeuge und auch
Prüfaufträge ‘beigestellt’ werden um sicherzustellen, dass
die Ressourcen rechtzeitig verfügbar sind.
Unternehmensübergreifendes
Informationsmanagement
Es steht zu erwarten, dass Kunden in Zukunft stärker
auf die Produktionsprozesse ihrer Lieferanten Einfluss
nehmen wollen. Ein typisches Beispiel hierfür sind Automobilhersteller,
die bei Zulieferern Serienaufträge,
belegte Maschinen und Werkzeuge überwachen wollen.
Dieser Zugriff auf fertigungsrelevante Informationen
kann entweder über einen Client beim Kunden,
der direkten Zugriff auf das Produktionssystem des Lieferanten
hat, oder ein gesichertes Kundenportal im Internet
erfolgen. Gegebenenfalls kann es notwendig
werden, dass die MES von Lieferanten und Kunden bidirektional
miteinander kommunizieren und damit den
Umweg über die ERP-Ebene vermeiden.
Höhere Flexibilität durch mobilen
Systemeinsatz
Durch die Dezentralisierung von Prozessen in der Fertigung
müssen auch die Mitarbeiter flexibler agieren.
Vier Beispiele zeigen entsprechende Anwendungen
im Produktionsumfeld für mobile Endgeräte:
• ‘Smarte’ Instandhaltung − Über eine Meldung auf dem
Smartphone wird ein Instandhalter über eine Maschinenstörung
informiert. Mit dem gleichen Gerät kann der Mitarbeiter
sofort Informationen zur betroffenen Maschine einsehen.
Als nächstes generiert er online einen Instandhaltungsauftrag.
An der Maschine angekommen dokumentiert
er Problempunkte per Smartphone-Kamera. Die Bilder
werden dem Instandhaltungsauftrag und der Maschinenhistorie
zugeordnet. Genauso kann der Instandhalter
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