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Cloudbasiertes ERP

Weniger Fehler bei der Handarbeit

Die digital vernetzte Produktion braucht ein zentrales System, aus dem sie Geschäftsdaten bezieht, einen Knotenpunkt, an dem sie sich mit dem Rest des Unternehmens verbindet: das Enterprise-Resource-Planning(ERP)-System. Vor allem ERP-Systeme aus der Cloud bieten Fertigungsunternehmen zahlreiche neue Möglichkeiten, ihre IT an die digitale Fertigung anzupassen.

Bild: Exact Software

Bild: Exact Software

Die digitale Transformation stellt Fertigungsunternehmen vor die immense Herausforderung, individualisierbare Produkte in kleinen Serien zu möglichst geringen Kosten zu produzieren. Um die dadurch zunehmend komplexen Produktionsprozesse zentral steuern zu können, setzen immer mehr Betriebe auf Manufacturing Execution Systeme (MES). Hauptaufgabe des MES ist die kontinuierliche Erfassung von Produktionsdaten, um die Fertigung in Echtzeit daran anpassen zu können. Personaleinteilung, Maschinenauslastung, Wartungszyklen, Qualitätskriterien – alle Daten werden erfasst und analysiert, sodass die Aufträge effizient geplant und ausgeführt werden können. Ziel ist es, bei optimaler Auslastung mit möglichst geringen Stillstandzeiten qualitativ einwandfreie Produkte zu fertigen.

Mitarbeiter unterstützen

Dabei geht der Trend immer mehr dahin, die Mitarbeiter in der Produktion zusätzlich mithilfe von mobilen MES-Anwendungen zu unterstützen. Diese stellen beispielsweise Störungen und Qualitätsdaten, aber auch Instandhaltungsinformationen auf mobilen Endgeräten dar. So kann der Produktionsleiter, etwa wenn er eine Fehlermeldung auf seinem Smartphone erhält, sofort reagieren, bevor die Störung eine komplette Charge gefährdet. Auf diese Weise trägt das MES zu schnelleren, fundierten Entscheidungen und einer effizienteren Fertigung bei. Die Datenbasis, aus der das MES gespeist wird, ist das übergeordnete ERP-System. Damit übernimmt das ERP-System zunehmend die Rolle des Rückgrats der digitalen Produktion, indem es die Geschäftsprozesse – Logistik, Entwicklung, Service, Vertrieb et cetera – mit der Produktion verknüpft. Auch zur horizontalen Vernetzung entlang der gesamten Wertschöpfungskette, vor allem zur Anbindung von Partnern, Lieferanten und Kunden, übernimmt das ERP-System eine Schlüsselrolle. Indem Unternehmen weitere IT-Systeme – ihre Dokumentenmanagement- und Customer-Relationship-Management-Systeme – an das ERP-System anschließen, bauen sie es zu einer zentralen Plattform zur Steuerung sämtlicher Unternehmensprozesse aus.

Effiziente Entscheidungen

Der entscheidende Vorteil: Indem hier an einer Instanz alle Daten aus Produktion, Marketing, Vertrieb, Kundenservice und so weiter aggregiert und analysiert werden können, erhalten Unternehmen die Möglichkeit, mithilfe von Business Intelligence datenbasierte und damit effizientere operative und strategische Entscheidungen treffen zu können. Voraussetzung hierfür ist ein cloudbasiertes ERP-System. Denn die Cloud-Nutzung bietet Industrieunternehmen im Vergleich zum eigenen Rechenzentrum eine wesentlich höhere Kosteneffizienz, Agilität und Skalierbarkeit, um die IT-Ressourcen an ihr Wachstum anpassen und neue Standorte schnell anbinden zu können. Ein cloudbasiertes ERP-System ist in der Lage, das immense Datenvolumen, das durch die Vielzahl von Sensoren und Aktoren in vernetzten Produktionsumgebungen generiert wird, erfassen, verarbeiten und zentral zur Verfügung stellen zu können.

Digitalisierung der Handarbeit

Dass dadurch die vollautomatische Fertigung möglich wird, zeigt ein Partnerprojekt von Exact und Festo NL: Die beiden Unternehmen haben auf der Hannover Messe ein Abkommen geschlossen – der Aufbau einer Testumgebung für eine digitale Fabrik am niederländischen Festo-Standort Delft. In einem ersten Schritt hin zu dieser Vision hat Exact bereits gemeinsam mit dem Automationsspezialisten Ulixes Robotersysteme GmbH eine Anwendung entwickelt, die den Fertigungsmitarbeiter bei der Montage unterstützt: Hierbei kommt ‚Der Assistent‘ zum Einsatz, ein autarkes Modul zur Anleitung und Überprüfung von manuellen Prozessen in der industriellen Fertigung. Die Lösung wird oberhalb des Handarbeitsplatzes angebracht und führt den Mitarbeiter Schritt für Schritt durch den manuellen Montageprozess. Jeder Arbeitsschritt wird mithilfe von Videos, Bildern, Symbolen oder Textanweisungen angeleitet, die der Projektor auf dem Arbeitsplatz einblendet. So leuchtet ‚Der Assistent‘ beispielsweise die Box an, aus der das nächste Teil entnommen werden muss. Greift der Mitarbeiter das richtige Teil, schaltet das Modul weiter und zeigt den nächsten Arbeitsschritt an. Die Verknüpfung des Exact ERP-Systems ‚Exact für Produktion‘ mit dem Assistenten von Ulixes ermöglicht die durchgängige Digitalisierung zentraler, industrieller Prozesse – vom Wareneingang über die Produktion bis zum Warenausgang. Dazu wird über den Ulixes App Store eine App bereitgestellt, die die direkte Übernahme und Auswertung von unterschiedlichen Daten im ERP-System ermöglicht. Am Wareneingang können beispielsweise Barcodes mittels Handscanner eingelesen, Lieferscheine eingescannt oder die Ware mittels Messschieber ausgemessen werden. Entspricht die angelieferte Ware den Anforderungen, wird der Warenbestand direkt im Cloud-ERP von Exact aktualisiert. Umgekehrt können auch Daten wie Lieferscheine und Auftragsbestätigungen aus dem ERP-System von dem Assistenten abgerufen und in den Arbeitsprozess eingebunden werden – als Projektion auf der Arbeitsplatte oder in Form von Arbeitsanweisungen.

Visualisierungen am Handarbeitsplatz helfen, fehlerfrei zu fertigen. (Bild: Ulixes Robotersysteme GmbH)

Visualisierungen am Handarbeitsplatz helfen, fehlerfrei zu fertigen. (Bild: Ulixes Robotersysteme GmbH)

Vorausschauende Produktion

In einer solch skizzierten Fertigungsstraße laufen eine Vielzahl an Herstellungsprozessen automatisiert und ohne manuelle Dokumentationsschritte ab – vom Eingang der Bestellung und des Produktionsauftrags über die eigentliche Stückzahlübersicht bei der Fertigung bis zur Verwaltung des finalen Produkts im Bestandsmanagement. Diese Fertigungsumgebung ist gleichzeitig so flexibel, dass die Produkte an ganz individuelle Kundenwünsche angepasst und sogar die Herstellungsprozesse variiert werden können. Dank der Verknüpfung des ERP-Systems mit den vorhandenen Handarbeitsplätzen im Unternehmen sind Unternehmen so in der Lage, Warenbestände in Echtzeit zu erfassen – nämlich genau dann, wenn das Produkt ausgepackt und von einem Mitarbeiter erfasst wird. Verantwortliche können dann ortsunabhängig einsehen, wie viel Ware auf Lager ist, wann die nächste Bestellung des Einkaufs geplant ist und ob es aufgrund der aktuellen Auftragslage zu Lieferengpässen kommen könnte. Sind diese Daten bekannt, kann das Unternehmen frühzeitig auf solche Probleme reagieren und entsprechend agieren – beispielsweise den nächsten Einkaufszyklus früher anstoßen – und somit eine reibungslosere Produktion ermöglichen. Ein erster Schritt auf den Weg zur effektiven Nutzung von Echtzeit-Unternehmensdaten zu Predictive Analytics.

Höhere Wertschöpfung

Die beschriebenen Beispiele demonstrieren das Potenzial, das cloudbasierte ERP-Systeme Fertigungsunternehmen auf dem Weg zur Industrie 4.0 eröffnen, indem sie die Digitalisierung und Automatisierung zahlreicher Prozesse ermöglichen. Fehlerfreie manuelle Arbeitsschritte und optimierte Fertigungsabläufe tragen zu einer effizienteren Produktion und letzten Endes zu einer höheren Wertschöpfung und Wettbewerbsfähigkeit bei.


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