Die konsistente Erfassung von Maschinendaten ist eine wichtige Basis auf dem Weg zur intel-ligenten Fabrik, aber auch nur ein Faktor von mehreren wichtigen Faktoren.

Die konsistente Erfassung von Maschinendaten ist eine wichtige Basis auf dem Weg zur intel-ligenten Fabrik, aber auch nur ein Faktor von mehreren wichtigen Faktoren. Industrie Informatik

Schlagworte wie Industrie 4.0, Smart Factory und Smart Products haben die Bemühungen vieler Unternehmen auf dem Weg zur intelligenten Fabrik zusätzlich befeuert. Eine zentrale Rolle spielen dabei die eingesetzten Software-Systeme, die den Produktionsablauf, und viel mehr noch die gesamte Wertschöpfungskette digitalisieren sollen. MES rücken hier immer öfter in den Mittelpunkt. Dementsprechend groß und schwer zu überblicken ist heute der Anbietermarkt für die Software zur Produktionsoptimierung. Viele neue Anbieter drängen herein und wollen sich mit verschiedensten Geschäftsmodellen etablieren. Die Definitionen und Einsatzgebiete zum Begriff ‚MES‘ werden logischerweise immer vielfältiger – die Grenzen verschwimmen. Der MES-Hersteller Industrie Informatik zeigt, auf welche Punkte ein MES-Anwender achten sollte.

Vorzüge vom Standpunkt der Systemarchitektur

Betrachtet man die Systemarchitektur eines produzierenden Unternehmens als Pyramide, in der das MES als Bindeglied zwischen Automatisierungsebene und übergeordnetem ERP-System dient, so ist es kaum verwunderlich, dass von mehreren Seiten versucht wird, in den MES-Markt vorzudringen.

Einerseits gibt es die ERP-Anbieter, die mit ihrem Grobplanungshintergrund versuchen, auch Feinplanungsthemen zu bedienen; sie begründen ihre Vorzüge damit, eine kombinierte Lösung liefern zu können. Ziel ist hier vor allem die direkte Rückmeldung der Maschinen an das ERP-System.

Und andererseits gibt es die Anlagenbauer und Automatisierer, die die direkte Kopplung zwischen eigenem MES und ihren Anlagen hervorheben. Natürlich klingen die angepriesenen Vorzüge verlockend, so ist beispielsweise die vorgefertigte, direkte Anbindung zwischen MES und Maschine auf den ersten Blick ein starkes Argument. In der Praxis gilt es aber vor allem, den Spagat zwischen möglichst wenigen Software-Systemen und maßgeschneiderten, integrierten Lösungen zu finden. Die standardisierte Konnektivität zwischen den Systemen ist damit weniger ein einzigartiger Vorteil gegenüber dem Wettbewerb, als vielmehr die grundlegende Voraussetzung auf dem Weg zu einer Industrie 4.0-Fertigung. Was trennt nun aber am MES-Markt die Spreu vom Weizen?

Standard oder individuelle Programmierung?

Betrachtet man die Automatisierungsebene, so zeigt sich, dass diese sehr stark von Individuallösungen geprägt ist. Anlagenspezifische Insellösungen je nach Hersteller und Branche sind hier – leider – noch immer weit verbreitet. Das liegt unter anderem daran, dass sich die Automatisierer mit ihren (MES-)Systemen eng und nahezu kompromisslos an die Maschinenebene und ihre Anlagen anpassen. Ein modernes MES muss sich jedoch der Verantwortung als zentrale Datendrehscheibe stellen. Es benötigt eine vereinheitlichende Schicht über alle Anlagen – das Credo lautet hier: Standards anstelle individueller Programmierungen. Nur so können Daten zentral erfasst, verwaltet, aufbereitet und beispielsweise an das ERP-System weitergegeben werden. Hilfreich ist hier vor allem der Einsatz einer standardisierten Maschinenkommunikation wie OPC UA. Dadurch wird es unerheblich, welche Anlagen in einem Maschinenpark stehen. Ein übergeordnetes, von der Automatisierungsebene losgelöstes MES, wird durch die Einhaltung von Standards, redundanzfreier Stammdatenhaltung und einem möglichst geringen Aufkommen von Schnittstellen zum zentralen Datendreh- und Angelpunkt für die Fertigung.

Industrie Informatik GmbH

Seit 25 Jahren unterstützt Industrie Informatik mit seiner MES-Software cronetwork produzierende Unternehmen bei der Optimierung ihrer Fertigungsabläufe mit mehr als 400 Installationen weltweit. Die modulare Software besteht aus einzelnen Bausteinen wie Feinplanung, Betriebs-, Maschinen- & Prozessdatenerfassung sowie Personalplanung und Analyse; die Module können je nach Bedarf einzeln oder integriert, schrittweise oder gemeinsam implementiert und genutzt werden. Der MES-Hersteller hat mehr als 400 Installationen umgesetzt. 70 engagierte Mitarbeiter betreuen in engem, direktem Kontakt unsere Kunden in mehr als 20 Ländern weltweit.

Die Wertschöpfungskette im Blick

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Frage, wie ein MES mit der digitalen Transformation entlang der gesamten Wertschöpfungskette umgehen kann. Die konsistente Erfassung von Maschinendaten stellt hier zwar eine wichtige Basis dar, ist aber auch nur einer von mehreren wichtigen Faktoren auf dem Weg zur intelligenten Fabrik.

Effizienz ist eine der großen Maximen bei den Industrie-4.0-Bemühungen. Um diese Effizienz wirklich erreichen zu können, muss ein MES Anknüpfungspunkte zu fast allen Unternehmensbereichen haben. Dies lässt sich sehr gut am Beispiel einer Traceability-Funktion veranschaulichen, die für viele produzierende Unternehmen ein wichtiges K.O.-Kriterium ist. Eine durchgängige Chargenerfassung und -verfolgung erfordert die lückenlose Kommunikation zwischen den verschiedensten Unternehmensbereichen sowohl in der Produktion als auch darüber hinaus. Die effiziente Vereinigung von betriebswirtschaftlichen und maschinennahen Prozessen kann nur von einem Software-System bewältigt werden, das auch zwischen diesen Ebenen agiert – was weder für ein ERP noch für die Automatisierungsebene zutreffend ist. Der Blick eines MES auf die gesamte Wertschöpfungskette hat einen weiteren positiven Effekt zur Folge. Die dabei erfassten Daten bilden die Grundlage für operative Business-Intelligence-Maßnahmen, die dabei helfen können, einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess zu unterstützen und die Effizienz so auf ein neues, bislang nicht erreichbares Level zu heben.

Fertigungsumgebung und Software in Einklang

Bei der Wahl des richtigen MES beziehungsweise MES-Anbieters ist neben den produktspezifischen Merkmalen und der infrastrukturellen Ausrichtung der Software vor allem ein Faktor von entscheidender Relevanz: Die Beratungskompetenz des MES-Herstellers im Planungs- und Einführungsprozess!

Bei und vor der Implementierung eines MES kommt es vor allem darauf an, sich einen Partner ins Boot zu holen, der die spezifischen Erfordernisse im Produktionsablauf des betreffenden Unternehmens versteht und den gesamten Wertschöpfungsprozess in seine Überlegungen mit einbeziehen kann. Um die Fertigungsumgebung und die Software bestmöglich in Einklang bringen zu können, wird fundiertes Know-how in beiden Bereichen benötigt. Diese Kernkompetenz kann verständlicherweise nur einem MES-Anbieter mit Expertise im Bereich der Produktionsoptimierung zugesprochen werden. Ein Vorteil daraus ist, dass dieser schon in der Planungsphase festlegen kann, welche Daten er in welcher Form von der Maschinenebene und den Anlagenbauern beziehungsweise Automatisierern benötigt, um diese mit möglichst wenig Aufwand in sein System integrieren zu können. Unterstützt wird dies unter anderem durch standardisierte Schnittstellen wie OPC UA. Die Vorteile für den Anwender liegen hier auf der Hand: Einheitliche Anbindungen schaffen eine fundierte Datenbasis, verbesserte Vergleichbarkeit, Vermeidung von Redundanzen und ein Produktionsumfeld, das für künftige Erweiterungen und Anpassungen vorbereitet ist.

Blickt man in Richtung Spitze der Automatisierungspyramide ist es besonders wichtig, saubere Abläufe und eine hohe Qualität im Datentransfer zwischen ERP und MES zu schaffen. Ein kompetenter MES-Anbieter verfügt üblicherweise über bewährte und oftmals auch zertifizierte Standard-Schnittstellen zu allen namhaften ERP-Anbietern. Zudem benötigt er fundiertes Wissen über die Funktionalitäten und Abläufe des jeweiligen ERP-Systems. Als Ergebnis kann dann ein hocheffizientes Zusammenspiel aus Grobplanung (ERP) und Feinplanung (MES) entstehen.