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Manufacturing Execution Systems passgenau erweitern

Anwendungen aus der Rechenwolke

Manufacturing Execution Systems passgenau erweitern

MES-Lösungen verfügen über unterschiedliche Erweiterungsmodule, etwa für das Qualitätsmanagement. Der Ausbau der Basisfunktionen sorgt jedoch oft für Aufwand. Eine Alternative versprechen Cloudlösungen.

Bild: ©Gorodenkoff/stock.adobe.com [1]

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Eine Aufgabe der Produktion ist es neben der Kosteneffizienz die Qualität der Prozesse und Produkte sicherzustellen. Dabei hilft oft, das Manufacturing Execution System etwa um Funktionen für das Qualitätsmanagement (QM) zu erweitern. Zwar sind solche Module Bestandteil vieler MES-Pakete, doch in der Praxis sind Qualitätssicherung und Fertigungsmanagement oft getrennte Domänen. Daher werden sie mitunter nicht als Teil des MES genutzt, obwohl sie zur Verfügung stehen.

Wofür ein QM-Modul?

Ein QM-Modul ordnet dem Fertigungsauftrag Prüflose zu. Werden Qualitätskriterien nicht eingehalten, kann das MES Materialien automatisch sperren. Produktionsmitarbeiter verhindern dann, dass fehlerhafte Ware ausgeliefert wird. Zudem wird Verschwendung reduziert, da die Herstellung großer Mengen eines fehlehaften Produkts oft verhindert wird. Vom Wareneingang über Zwischenprodukte bis hin zur Auslieferung helfen QM-Module, die Entstehung von Losen, Chargen und Produkten zu ermitteln und zurückzuverfolgen. Das erleichtert dem Hersteller die Identifikation von Fehlerquellen und Kostentreibern, hilft aber auch bei Audits sowie Zertifizierungen. MES-eigene Module zur Optimierung von Instandhaltungsprozessen sind oft ein ähnlich guter Hebel, um die Effizienz der Produktion zu verbessern. Durch Informationen über Maschinenzustände und Wartungsintervalle können sie Qualitätsproblemen und Maschinenstillständen vorbeugen helfen, indem sie die Reparaturplanung mit Informationen unterstützen.

Aufwand bei der Umsetzung

Die Inbetriebnahme von Modulen, die das MES um Funktionalitäten neben der Fertigungssteuerung ergänzen, kostet einigen Aufwand. Ein Lizenz-Upgrade des MES-Anbieters ist dabei ein meist überschaubares Problem. Gewichtiger sind Aufwände rund um Themen wie Stammdatenpflege oder abteilungsübergreifende Organisationsveränderungen. Welche Grundlagen­daten und Transaktionen genau für Prozesse in der Qualitätssicherung oder in der Instandhaltung genutzt werden, unterscheidet sich je nach Unternehmen. Die Anpassung von MES-Modulen erfordert ebenfalls Ressourcen. Beispielsweise müssen Menüs an den Bedarf der Werker angepasst werden. Da oft mehrere Abteilungen involviert sind, nimmt auch der Abstimmungsaufwand zu.

Alternative Cloud

Solche MES-Addons lassen sich auch häufig aus der Cloud beziehen. Diese Cloud-Lösungen bieten zwar weniger Anpassungsmöglichkeiten, decken aber auch genau abgesteckte Prozesse ab. Die Fokussierung dieser Add-ons auf klar definierte Anwendungen und Aufgaben reduziert zudem meist den internen Abstimmungsaufwand bei der Einführung der Erweiterung. Anwender brauchen für den Projektstart in der Regel nur den Zugang zu einer Cloud-Plattform und die Lizensierung. Je nach technologischer Basis von MES und Cloud-Plattform tauschen beide direkt oder über Konnektoren Daten aus. Für die Personaleinsatzplanung gibt es beispielsweise Cloud-basierte Lösungen, mit denen Schicht- oder Produktionsleiter Daten der Personalabteilung für Besetzung von Maschinenarbeits­plätzen nutzen. Auch Pflege, Erfassung und Analyse von Parameterlisten für Maschineneinstellungen kann per Cloud erfolgen. Die digitale Erfassung dieser Daten reduziert in der Regel die Fehlerwahrscheinlichkeit beim Set-up der Maschine und beschleunigt die Rüstarbeit. Auf eine solche Anwendung kann im nächsten Schritt auch ein KI-basiertes Verfahren aufsetzen, das IoT-Daten für die Optimierung der Produktionsparameter nutzt. Unstrukturierte Daten – etwa Schichtereignissen oder Schadensmeldungen – können ebenfalls in der Cloud abgebildet werden, wenn diese MES-Daten nutzt. Entweder dokumentiert ein Werker ein solches Ereignis händisch oder das System erkennt Abweichungen im Produktionsprozess automatisiert. Der Werker wird dabei durch Systemdaten wie Messwerte oder Maschinendaten, die automatisch seinem Eintrag zugeordnet werden, unterstützt.

Schneller digitalisieren

Mit dem Ausbau der MES-Unterstützung über die Basisbausteine der Fertigungskontrolle hinaus haben Anwender die Möglichkeit, Prozesse zu stabilisieren und zu optimieren. Cloud-Addons für das Manufacturing Execution System könnten eine Option darstellen, auf schnelle und Art und Weise zusätzliche Prozesse in der Werkshalle zu digitalisieren.