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Virtuelle Produktionsprozesse

IT-Werkzeug für die 'intelligente' Fabrik

Industrie 4.0 ist zum Trendthema in der produzierenden Industrie geworden. Das Zukunftsprojekt hat zum Ziel, die Rolle Deutschlands als Produktionsstandort und Exporteur langfristig zu sichern. Damit bringt die 'vierte industrielle Revolution' hohe Anforderungen an Produktionssysteme, Maschinen und Menschen: Die Produktion muss schneller und flexibler werden.

Bild: GFOS

Die Anforderungen an die ‚Produktion der Zukunft‘ sind hoch: Die Märkte werden volatiler, die Anzahl der globalen Marktteilnehmer wächst und Produkte müssen kundenspezifischer ausgerichtet sein. Dies erfordert flexible, reaktionsfähige Produktionssysteme und Mitarbeiter. Ein Merkmal: Das Internet hält Einzug in die Fabrikhallen, Produzenten können Betriebsmittel zukünftig weltweit zu ‚Smart Factories‘ vernetzen. Zu den Technologien der Industrie 4.0 zählen cyber-physische Systeme genauso wie etwa die Nutzung mobiler Endgeräte. Durch eine umfangreiche Ausstattung der Produktion mit Sensorik und die durchgehende Vernetzung ist dabei zu erwarten, dass Produktionsdaten von hoher Qualität als virtuelles ‚Abbild‘ der Produktion dienen können. Dies wiederum ist eine Voraussetzung für eine echtzeitfähige Prozesssteuerung, um komplexe Entscheidungen in einem kundenindividuellen Produktionsumfeld dezentral zu treffen. Dies verlangt eine aktuelle Datengrundlage und schnelle Kommunikation, um Abläufe übergreifend zu steuern. Aber auch in diesem Konzept bleibt der Mensch die zentrale Kontroll- und Entscheidungsinstanz.



Autor Stephan Birkmann, Kundenberater MES bei der GFOS mbH.

All dies deutet darauf hin, das zukünftig verstärkt mobile Endgeräte zum Einsatz kommen, um in Echtzeit und standortunabhängig in die Produktion eingreifen zu können. Manufacturing Execution Systeme (MES) können dabei als virtuelle Ebene erste Konzepte der Industrie 4.0 vorwegnehmen. Ob es um Vernetzung geht, die Anreicherung von Produkten mit Bearbeitungsinformationen oder die dezentrale Steuerung der Produktionselemente – produktionsnahe IT kann zentrale Bestandteile einer flexbilen Produktion emulieren. Eine weitgehend papierlose Abwicklung von produktionsrelevanten Abläufen kann so ein effektives Produktionsmanagement unterstützen – und den zeit- und standortunabhängigen Blick auf den Zustand der Produktionsmittel und Aufträge freigeben. Gleichsam als ‚Nebeneffekt‘ wird die dispositive Ebene von Routinetätigkeiten entlastet. Auch Interoperabilität und Mobilität sind wichtige Begriffe in der Industrie 4.0-Debatte. Diese Elemente spielen im MES-Umfeld bereits seit Jahren eine wichtige Rolle: die Systeme bieten Werkzeuge, um die Planung, Steuerung sowie Überwachung und Analyse von Produktionsprozessen bedarfsgerecht und passgenau zu unterstützen. Das Ziel hinter diesem Ansatz ist dabei nicht technologischer Natur: Die Maxime lautet, die Produktion zu straffen und die Organisation zu verbessern.


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