Industrie 4.0: Wie MES die Produktionsprozesse verändern wird

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Industrie 4.0 wird oft als die vierte Stufe der Industrialisierung bezeichnet. Aus ihr resultiert die Vision der intelligenten, flexiblen, effizienten und hochqualitativen Fabrik. Sie zeichnet sich durch die optimale Vernetzung aller am Produktionsprozess beteiligten Produktionsmittel aus, die zunehmend erforderlich wird, um auf die steigenden individualisierten Kundenwünsche nach Produkten und Dienstleistungen eingehen zu können. In der intelligenten Fabrik ist es möglich, Komplexität zu beherrschen, schnell auf Störungen zu reagieren und die Effizienz in der Produktion zu steigern. Moderne MES-Systeme können hier unterstützend eingesetzt werden.

Was leisten MES-Systeme?

Eine schnelle Fertigung bei guter Qualität ist das Ziel jedes Unternehmens. Dazu ist es jedoch notwendig, dass das Unternehmen seine für den Fertigungsprozess benötigten Ressourcen optimal auslastet. So kann die Verfügbarkeit von Personal und Betriebsmitteln zu einem bestimmten Zeitpunkt zur Bewältigung eines eingehenden Auftrages hier von entscheidender, wettbewerbsfördernder Bedeutung sein. Denn festgelegte Termine können zur Zufriedenheit des Kunden nur eingehalten werden, wenn man zu jedem Zeitpunkt über Produktionsfortschritt, Qualität und Verfügbarkeit von Ressourcen informiert ist. Ein MES-System ist hier in der Lage, die aktuelle Fabriksituation abzubilden. Das heißt, mithilfe eines solchen Systems ist es möglich, schneller auf sich ändernde Rahmenbedingungen wie z.B. Personal- oder Maschinenausfall zu reagieren. Ein Störfall kann so möglicherweise noch rechtzeitig überbrückt werden und den daraus resultierenden Termindruck minimieren. Damit stellt ein MES-System Informationen bereit, die eine Optimierung von Produktionsabläufen – vom Anlegen des Auftrags bis hin zum fertigen Produkt – ermöglichen.

MES als Befähiger der Strategie „Industrie 4.0“

In der Fertigung von Produktionsunternehmen ist das Thema Industrie 4.0 also längst angekommen, wenn es auch noch in den „Kinderschuhen“ steckt. Eine so vielfältige und umfassende Strategie wie Industrie 4.0 lässt sich auch nicht kurzfristig realisieren, hier muss langfristig geplant und koordiniert werden. Denn die Elemente von Industrie 4.0 beziehen sich auf Objekte vom Shop-Floor bis ins gesamte Wertschöpfungsnetz und haben dabei unterschiedlichsten zeitlichen Horizont. Die intelligente, aufwandarme Vernetzung zwischen den Elementen ist hier entscheidend. Zu ihnen zählen beispielsweise die Zielsetzungen eines Unternehmens im Kontext von Industrie 4.0: Was soll durch Industrie 4.0 erreicht werden? Dabei gibt es in der Regel zwei Aspekte zu berücksichtigen: einerseits das Anbieten eines Mehrwerts für den Kunden durch Industrie 4.0, andererseits die Optimierung der eigenen Produktion. Auch das Thema Technologie muss angegangen werden: welche Bearbeitungstechnologien, Logistikhardware usw. sind notwendig, um die Ziele im Kontext von Industrie 4.0 zu erreichen. Oder auch das Thema IT-Werkzeuge, um nur einige Elemente im Kontext Industrie 4.0 aufzuführen: Wie kann durch IT auf einfache Art und Weise eine vertikale und horizontale Integration ermöglich werden

Der Trend einer zunehmenden Digitalisierung und die aktuellen Entwicklungen hin zur „intelligenten Fabrik“ zeigen, dass auch in naher Zukunft eine enorme Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von Unternehmen gefordert, andererseits aber auch ermöglicht wird. MES-Systeme bieten aufgrund ihrer Funktionen und Aufgaben, ideale Voraussetzungen, um die Zielsetzungen von Industrie 4.0 anzugehen und umzusetzen:

Horizontale Integration und integratives Datenmanagement

Zwei Aspekte, die verdeutlichen, wie MES die Strategie „Industrie 4.0“ unterstützen kann, sollen hier aufgeführt werden: die Horizontale und die Vertikale Integration. Die Horizontale Integration meint die Verknüpfung der Daten über alle am Fertigungsprozess beteiligten Ressourcen hinweg. Durch die Möglichkeit, in einem MES umfangreiche und vielfältige Daten sowie Informationen zu erfassen, bildet das MES eine Datendrehscheibe, die eine horizontale Integration ermöglicht. Informationen zu Aufträgen und Ressourcen werden über Betriebsdaten- und Maschinendatenerfassung im MES aufgenommen, verarbeitet und gespeichert. Eingebunden werden können beispielsweise Informationen von Mitarbeitern, Maschinen oder Werkzeugen. Die gesammelten Daten können dann gezielt an den Informationsbedarfsort übermittelt werden.

Vertikale Integration bis in die Supply Chain

Neben einer horizontalen Integration ermöglicht das MES auch die Integration in vertikaler Richtung – von der Maschinenebene bis ins ERP-System oder sogar in die Supply Chain. Informationen auf dem Shop-Floor werden erfasst, aufbereitet und in geeigneter Form den übergelagerten Softwaresystemen zur Verfügung gestellt. So entsteht Transparenz über aktuelle und anstehende Aufträge sowie Ressourcenzustände. So besteht bereits heute die Möglichkeit, MES-Informationen werksübergreifend bzw. unternehmensübergreifend auszutauschen. Dies ist vor allem dann sinnvoll und notwendig, wenn eine umfassende Vernetzung und Abhängigkeit in Wertschöpfungsketten vorliegt.

MES-Seminar: Manufacturing Execution Systems

Antworten auf die Frage, wie MES die individuelle Strategie 4.0 eines Unternehmens unterstützen kann, gibt auch das „AWF kompakt-Seminar: MES. Es findet am 01.12.2015 in der Zeit von 9.00 bis 17.45 in Frankfurt statt. Anhand vieler Praxisbeispiele geben die Referenten, Eike Rehder (Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA) und Rolf Kipp (Trovarit AG), auch konkrete Hilfestellungen für MES-Projekte. Anmeldungen sind unter http://www.trovarit.com/mes/mes-seminar.html möglich.

Marktspiegel Business Software MES / Fertigungssteuerung

Darüber hinaus bieten das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart und die Trovarit AG mit dem „Marktspiegel Business Software MES 2015/2016“ eine aktuelle Übersicht auf dem Markt verfügbarer MES-Lösungen. Dabei werden die Software-Lösungen umfassend hinsichtlich ihres Funktionsspektrums untersucht. Informationen bezüglich technischer Merkmale (z.B. unterstützte Server-Datenbanken, Clients, standardisierte Schnittstellen etc.) der Systeme und zu den MES-Anbietern (Standorte, Personaldecke, angebotene Dienstleistungen etc.) runden das Bild ab. Erstmalig wird auch auf den Beitrag von MES beim übergreifenden Thema „Industrie 4.0“ eingegangen. Er ist unter http://www.trovarit.com/veroeffentlichungen/marktspiegel/mes-system-markt.html erhältlich.

http://www.trovarit.com/mes/mes.html

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