Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Beitrag drucken

Process Mining in der Fertigungsplanung

Planungsoptimierung in Echtzeit

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Forschungsprojektes ProPlanE haben die Projektpartner den Prototypen einer Analyseplattform entwickelt, mit der sich die Fertigungsplanung auf Basis von Process-Mining-Verfahren in Echtzeit optimieren lässt.

 (Bild: Process Analytics Factory GmbH)

(Bild: Process Analytics Factory GmbH)

ProPlanE ist ein Verbundprojekt der Process Analytics Factory GmbH (PAF) als Konsortialführer, der Incloud GmbH als Entwicklungspartner sowie dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) als Forschungspartner. Anwendungspartner ist die Brabant & Lehnert GmbH. Das Unternehmen fertigt Werkzeuge und Vorrichtungen, hauptsächlich als kundenspezifische Einzellösungen für die Automobil- und Automobilzulieferindustrie.

Daten unterschiedlicher Systeme zusammengeführt

Während des Projektzeitraumes wurden bei Brabant & Lehnert bis dato nicht verwertbare Daten unterschiedlicher Systeme der Geschäftsprozess- und Prozess- Steuerungsebene, wie z. B. ERP-, Produktionsplanungs- oder Maschinendaten, zusammengeführt und die integrierten Daten mithilfe von Process-Mining-Algorithmen analysiert, um sie für eine Produktionsplanung in Echtzeit zu verwenden. Die Kopplung der verschiedenen Softwaresysteme ermöglichte es, komplexe Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Informationen – z. B. zu Auftragslage, Personal und Maschinenverfügbarkeiten – heranzuziehen und automatisiert für die Planung zu nutzen.

Häufig sind ERP-Systeme noch nicht mit der eigentlichen Fertigung verknüpft, sodass den Unternehmen keine digitalen, verknüpften Daten zur Auslastung der Produktion vorliegen. Erst wenn ein fertiges Produkt am Ende der Fertigung wieder eingebucht wird, erscheint es erneut im ERP-System. Manufacturing-Execution(MES)-Systeme verknüpfen zwar die Fertigung mit ERP-Systemen, sammeln jedoch in der Regel keine Prozessdaten, sondern lediglich große Mengen an reinen Maschinendaten, wie Druck, Temperatur etc. Die Informationsfülle macht die Implementierung sehr kostspielig. Zudem verfügt der Maschinenpark – wie auch bei Brabant & Lehnert – oftmals nicht über die erforderlichen Schnittstellen.

Minimaler Implementierungsaufwand

Die im Zuge des Projekts entwickelte Plattform sei hingegen bei minimalem Implementierungsaufwand in der Lage, die Prozessdaten auf dem Shopfloor zu sammeln, sagt Steffen Müller, Geschäftsführer bei Incloud. Dazu verzeichneten die Maschinenanwender jeden Prozessschritt während der Produktion in einer speziellen App auf einem Tablet. Der Fokus liegt entsprechend auf der Sammlung der Lauf- und Prozessdaten, um Fragen dazu beantworten zu können, welcher Auftrag an welcher Station wie viel Zeit verbringt und welche Stationen in welcher Reihenfolge angesteuert werden. Die Daten werden in der Software-Plattform aggregiert und können von dort an das ERP-System, aber auch direkt an Analysesysteme wie das von PAF entwickelte Process-Mining-Tool PAFnow weitergegeben werden.

Mit Hilfe der Process-Mining-Methode ‘Process Discovery‘ werden im PAF-Tool zunächst die tatsächlichen Ist-Prozesse ermittelt und visualisiert. Anschließend vergleicht das Tool mittels der Process-Mining-Funktion ‘Conformance Checking‘ die verschiedenen Prozessvarianten mit den ursprünglich geplanten Soll-Prozessen. Auf strategischer Ebene spielt für Fertigungsunternehmen hier nicht nur der prozessuale Ablauf eine Rolle, sondern ebenfalls die Dimensionen Zeit, Kosten und weitere Ressourcen wie Personaleinsatz oder Maschinenverfügbarkeit.

Automatisiert Probleme identifizieren

Anhand dieser Daten können die Prozesse mittels Anreicherung der bestehenden Process-Mining-Ansätze durch Finanz- und Sensor-Daten aus ERP-Systemen analysiert werden. Somit kann automatisiert identifiziert werden, ob eine Produktionsverzögerung entstanden ist, ob zusätzliche personelle oder materielle Kapazitäten benötigt werden und welcher zusätzliche finanzielle Aufwand dabei entsteht. Auf Basis der berechneten Änderungen von Zeit, Ressourcen und Kosten kann dann beispielsweise eine Ad-hoc-Re-Kalkulation der Produktionsplanung unter Optimierung der genannten Dimensionen erfolgen. Basierend auf den berechneten Änderungen ist es nun möglich, dem Production Planning Officer Handlungsempfehlungen zu geben. So kann beispielsweise ein Auftrag priorisiert werden, um mit zusätzlichem Ressourcenaufwand das Zeitdefizit aufzuholen.


Das könnte Sie auch interessieren:

Bosch Rexroth hat mit ActiveCockpit eine interaktive Kommunikationsplattform im Portfolio, die Fertigungsdaten in Echtzeit aus verschiedenen Systemen und Datenquellen verarbeitet und visualisiert. Der Einsatz bei Bosch Thermotechnik in Wetzlar zeigt, dass die Lösung Transparenz in die Lagerlogistik bringen kann.‣ weiterlesen

Die Anpassungsmöglichkeiten eines ERP-Systems entwickeln sich immer mehr zum Unterscheidungsmerkmal aktueller Systeme. Doch welche Möglichkeiten für die individuelle Ausprägung gibt es - und welche Vor- und Nachteile bieten sie?‣ weiterlesen

Novayre Solutions SL und dessen RPA-Plattform Jidoka gehören nun zu Appian. Mit dem Erwerb will das amerikanischen IT-Unternehmen seine Prozessautomatisierungsplattform um Werkzeuge für Robotic Process Automation ergänzen.‣ weiterlesen

Nutzer von Citrix-Systemen sollten unbedingt die aktuell bekannt gewordene Sicherheitslücke per Workaround schließen. Das meldet das BSI erneut, nachdem sich die Zahl der bekannt gewordenen Cyberangriffe über diese Schwachstelle häufen.‣ weiterlesen

Jörg Jung leitet beim ERP-Hersteller Infor seit mehr als zwei Jahren als verantwortlicher Geschäftsführer die Regionen Zentral- und Osteuropa. In diesem Zeitraum konnte der Softwareanbieter sein Geschäft fast verdoppeln, merkte Jung im Gespräch mit der IT&Production an. Vor allem der Absatz mit Cloud-Lösungen scheint zu brummen: In den letzten zwei Jahren sei der Umsatz mit den Multi-Tenant-Lösungen weltweit um den Faktor zehn gestiegen.‣ weiterlesen

Rockwell Automation hat den israelischen Cybersecurity-Anbieter Avnet Data Security übernommen. Das Unternehmen bietet seinen Kunden Services wie Risikobewertungen, Penetrationstests, Netzwerk- und Sicherheitslösungen sowie Schulungen zur Verschmelzung von IT und OT unter dem Gesichtspunkt der Cybersecurity an. ‣ weiterlesen

In der Werkshalle von morgen sind nur noch die Außenwände fest verbaut. Maschinen und Anlagen bewegen sich frei und kommunizieren miteinander. Wichtige Voraussetzung hierfür: Eine dezentrale Versorgungs- und Dateninfrastruktur. Mit dem intelligenten Boden hat Bosch Rexroth ein solches System entwickelt - und dabei Lösungen von Weidmüller verbaut.‣ weiterlesen

In einer Industrie 4.0 stellen vernetzte Maschinen nicht nur Produkte her, sie generieren auch massenhaft Daten. Mit einem ERP-System als Informationsdrehscheibe lassen sich diese Produktionsdaten mit anderen Geschäftsbereichen verknüpfen und so die Wertschöpfung ankurbeln.‣ weiterlesen

Per Radiofrequenzidentifikation lassen sich Waren entlang der gesamten Lieferkette nachverfolgen - oder gleich lückenlos ihren Zustand dokumentieren. Erst RFID-Technologie ermöglicht viele Anwendungen, die mit Industrie 4.0 verbunden werden.‣ weiterlesen

Der ERP-Anbieter Proalpha hat einen Wechsel an der Unternehmensspitze bekanntgegeben. Eric Verniaut übernimmt das Amt des CEO.‣ weiterlesen

Die Siemens AG hat die AIT GmbH übernommen. Das Stuttgarter Unternehmen bietet Softwarelösungen auf der Basis von Microsoft .NET Plattformen an.‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige