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Fertigungsmanagement auf der Agenda

MES als strategisches Hilfsmittel zur Produktivitätssteigerung

Die Reaktion der Investitionsgüterindustrie auf die Krise des vergangenen Jahres äußert sich in einer Vielzahl von strukturellen und organisatorischen Veränderungen in den Unternehmen. Die Branche weiß, dass Stillstand Rückschritt ist und eine nachhaltig sichere und stabile Stellung im Weltmarkt nur durch Anpassungsfähigkeit und höheres Entwicklungstempo erreicht werden kann. Ein wichtiger Eckpfeiler bei diesen Überlegungen ist für Fertigungsunternehmen natürlich die Fertigungsorganisation.

Bild: Fotolia – Phoenixpix

Wichtige Hilfsmittel für eine umfassende Reorganisation des Fertigungsbereichs sind Manufacturing-Execution-Systeme (MES), die hohes Potenzial für die Fertigungsorganisation bergen. Die VDI-Richtlinie 5600 liefert eine aufgabenorientierte Beschreibung von MES und gibt einen guten Überblick über den möglichen Leistungsumfang solcher Systeme:

Feinplanung und -steuerung

Diese MES-Aufgabe befasst sich mit der Erledigung des Arbeitsvorrats unter Berücksichtigung der beschränkten Produktionsressourcen. Es müssen also die verfügbaren Produktionsmittel den Personalkapazitäten und dem zugehörigen Material so zugeordnet werden, dass eine Fertigungsabfolge entsteht, die auf das Erreichen der Fertigungstermine optimiert ist. Dabei wird einerseits die planende Komponente von MES genutzt, die unter anderem die Simulation von Fertigungsszenarien gestattet. Zum anderen wird auch die steuernde Komponente eingesetzt, die eine Reaktion auf Störungen und Veränderungen der laufenden Fertigungsprozesse in Echtzeit zulässt.

Betriebsmittelmanagement

Ziel dieser Aufgabe ist die Sicherstellung der termin- und bedarfsgerechten Verfügbarkeit und der technischen Funktionsfähigkeit der Anlagen und Maschinen in der Fertigung. In der Praxis existiert hierbei ein typischer Zielkonflikt zwischen der Forderung nach langen Verfügbarkeitszeiten und der gewünschten hohen Zuverlässigkeit, da mit steigender Maschinenlaufzeit auch der Verschleiß zunimmt.

Materialmanagement

Hier geht es um die termin- und bedarfsgerechte Versorgung der Fertigung mit Material, darunter fällt auch die Entsorgung von Abfällen und der Abtransport von Werkstücken. Dabei werden die für die Fertigung im ERP- oder PPS-System reservierten Lagerbestände durch MES übernommen und als Umlaufbestände verwaltet. Dies kann Ausgangsmaterial, Material in Zwischenbearbeitungsstufen oder auch Endprodukte betreffen. Dieses Leistungsmerkmal bietet auch die Möglichkeit, die Umlaufbestände – auch als Work in Process (WIP) bezeichnet – gesondert zu betrachten und zu überwachen.

Personalmanagement

Die termingerechte Bereitstellung von Personal mit geeigneter Qualifikation für den Produktionsprozess steht im Zentrum der Personalmanagement-Funktionen. Dabei gilt es, personalbezogene Kapazitätsdaten wie Wochenarbeitszeiten und Schichtpläne oder auch Urlaube zu berücksichtigen. Zu dieser Aufgabe kann auch die Führung von Zeitkonten gehören.

Datenerfassung

Ziel dieser Aufgabe ist die ereignisgesteuerte Erfassung der Daten aus dem Fertigunsablauf. Neben dem automatischen Datentransfer sind halbautomatische und manuelle Erfassungen der Daten möglich, etwa per Etikettenscan oder Terminaleingabe. Die Aufgabe ‚Datenerfassung‘ übernimmt neben der Eingangsverarbeitung und Vorverarbeitung auch die Verdichtung der Daten und stellt zudem Statusinformationen bereit. Die dazwischen geschaltete Plausibilitätsprüfung hilft, Erfassungsfehler zu vermeiden.

Leistungsanalyse

Dieses Funktionsmodul adressiert zwei Bereiche. Zum einen geht es um Regelkreise mit kurzer Zykluszeit im Takt von Stunden oder Schichten. Hier sollen festgestellte Soll-Ist-Abweichungen operativ beeinflusst werden. Zum anderen werden bei Regelkreisen mit längerer Zykluszeit, die etwa über Wochen, Monate oder Jahre reichen, Vorgaben zur Optimierung dieser Prozesse qualifiziert. MES liefert hier die Entscheidungsgrundlagen für langfristige Verbesserungen der Fertigungsorganisation. Darüber hinaus ermöglicht diese MES-Aufgabe, Leistungsindikatoren und Soll-Ist-Vergleiche zu führen, in Echtzeit zu aktualisieren sowie darzustellen.

Qualitätsmanagement

Die MES-Aufgabe Qualitätsmanagement unterstützt die Sicherstellung der Produktqualität und der Fähigkeit der Prozesse, auch als Prozessqualität bezeichnet. Darin sind zum einen Qualitätsplanung, Prüfplanung, Maschinenfähigkeit und Prozessfähigkeit enthalten. Zum anderen findet sich hier die Qualitätsprüfung mit statistischer Prozesslenkung (SPC), Prüfauftragssteuerung und -abwicklung, Probenzugsteuerung und In-Process-Control. Schließlich findet sich hier auch das Prüfmittelmanagement. Der Bereich umfasst also Aktivitäten, die mit dem unmittelbaren Produktionsprozess verknüpft sind. Andere Qualitätssicherungsaufgaben, beispielsweise Lieferantenbewertung oder Laborprüfungen, können außerhalb des MES stattfinden.

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