Kommentar von Thorsten Strebel, MPDV

Wie das IoT die MES-Welt ändert

Mit dem Industrial Internet of Things steht Produzenten eine neue Infrastrukturebene zur Verfügung, um ihre Abläufe und Fertigungsprozesse zu optimieren. Thorsten Strebel von MPDV schildert, wie die Technologien auf die MES-Welt einwirken und wie der MES-Hersteller darauf reagiert.

Bild: ©zapp2photo/stock.adobe.com

Wenn man das IoT im Umfeld von MES betrachtet, dann könnte man zu dem Schluss kommen, es sei lediglich eine neue Art der Datenbeschaffung. Das ist meiner Meinung aber zu kurz gegriffen. Mittlerweile sind sich die Experten einig, dass das IoT mehr ist als nur ein Netzwerk, dass die Daten von Sensoren, Gateways und sonstigen IoT-Komponenten weiterleitet. Denn im IoT siedeln sich immer mehr Anwendungen an, die echte Mehrwerte generieren – oftmals ohne eine permanente Anbindung an überlagerte Systeme. Darüber hinaus bereichert das IoT das MES-Umfeld durch eine breitere Verfügbarkeit von Daten. In unserem kürzlich vorgestellten Modell der Smart Factory Elements wird das deutlich: Neben den vier Elementen des Regelkreises, Planning & Scheduling, Execution, Analytics und Prediction, kommt dem Industrial IoT, kurz IIoT, eine zentrale Aufgabe zu – die Verteilung der Daten. Gleichzeitig sind im Element IIoT Anwendungen wie Werkerführung oder auch die Plausibilisierung von manuellen Eingaben angesiedelt. Ganz im Sinne des Edge Computings erledigt dezentrale Intelligenz Aufgaben, die aufgrund von Echtzeit-Anforderungen nicht mit Kapazitäten aus dem Rechenzentrum oder der Cloud abgedeckt werden können. Umso wichtiger werden Standards, die eine Anbindung solcher Edge-Anwendungen an das eigentliche System garantieren.

MES-Gedanken modernisiert

Mit unserem Modell verfolgen wir zwei wesentliche Ziele: Erstens die Beschreibung von Aufgaben einer Fertigungs-IT in einer modernen Fabrik und zweitens die Einordung etablierter MES-Funktionen in die neue Aufgabenstruktur. Damit kann die oftmals unterschätzte Kluft zwischen dem, was Fertigungsunternehmen haben wollen und dem, was MES-Anbieter leisten können, signifikant geschmälert, wenn nicht sogar komplett überbrückt werden. Gleichzeitig hilft das Modell dabei, sich von gewachsenen Produktstrukturen zu lösen. Die neue Gliederung nach Phasen unterstützt eine radikale Modernisierung des MES-Gedankens – auch mit Blick auf das IoT.

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Neue Kreisläufe mit IoT möglich

Lassen Sie uns dazu zunächst einen genaueren Blick auf das Modell Smart Factory Elements werfen: Der im Modell verankerte Regelkreis sieht vor, dass auf Basis von Vorgaben unterschiedlicher Quellen die Fertigung geplant (Planning & Scheduling) und diese Planung dann ausgeführt (Execution) wird. Die dabei erfassten Daten werden analysiert (Analytics), um daraus unter anderem Vorhersagen abzuleiten (Prediction), die zusammen mit anderen Erkenntnissen wiederum in die Planung einfließen können. Das Industrial Internet of Things unterstützt diesen Kreislauf durch die Verbindung der realen mit der digitalen Welt und betreibt dafür eigene Echtzeitanwendungen. Gemeint ist damit, dass Anwendungen im Element Planning & Scheduling ein breites Feld an Vorgaben verarbeiten und daraus Pläne für sämtliche Abläufe in der Fertigung erstellen – vom Auftrag über die Maschinenwartung, den Personaleinsatz bis hin zur Prüfplanung. Die bisherige Separierung in einzelne Disziplinen entfällt dabei komplett. Auch im Element Execution sorgen die Anwendungen dafür, dass interdisziplinär das ausgeführt wird, was geplant und vorbereitet wurde. Ganz egal, ob es sich um die Erfassung von Stückzahlen, Arbeitszeiten oder Prüfergebnissen handelt, die Daten werden gemeinsam verarbeitet. Insbesondere für Analytics-Anwendungen ist das von großer Bedeutung, da die neue Bandbreite an Daten deutlich umfangreichere Analysen und damit auch Vorhersagen (Prediction) ermöglichen. Aber ohne das IoT und die kontinuierlich erfassten Daten wäre das alles nicht möglich. Somit bildet das IoT eine wichtige Basis für das Modell und eröffnet eine neue Sichtweise auf die Fertigungs-IT inklusive der klassischen MES-Funktionen.

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Basis für kleine Losgrößen

Ohne das IoT und ohne MES wäre eine Smart Factory kaum möglich. Zusammen sorgen die Systeme dafür, Produktionsprozesse transparenter, effizienter und auch flexibler abzubilden. Das braucht die Fertigungsindustrie, um immer variantenreichere Produkte in immer kleineren Losgrößen herzustellen. Somit hat das IoT einen signifikanten und auch notwendigen Impact auf MES. Ich möchte sogar behaupten, dass MES das IoT heutzutage braucht, um überleben zu können. Die Fabrik von morgen, also die Smart Factory braucht MES, IoT und die intelligente Verbindung der realen mit der digitalen Welt. Unsere Aufgabe als Anbieter von MES beziehungsweise Fertigungs-IT im Allgemeinen besteht nun darin, das Potenzial des IoT zu nutzen und daraus Anwendungen zu generieren, die der Fertigungsindustrie helfen, wettbewerbsfähig zu bleiben.

Thorsten Strebel ist Vice President Products and Consulting sowie Mitglied der Geschäftsleitung bei MPDV.

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