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Es ist keine Neuigkeit, dass MES (Manufacturing Execution Systems) ein sehr wichtiges Glied in der \u00dcberwachung der Produktionsleistung sind. Sie sind das Bindeglied zwischen den Sensoren, Aktoren und Automaten, die f\u00fcr die \u00dcbermittlung von Produktionsinformationen unerl\u00e4sslich sind, und den ERP-Systemen, die sich im letzten Jahrhundert f\u00fcr die globale Verwaltung der Produktion durchgesetzt haben. Sie sind viel umfassender als die Expertenbausteine. <\/p>\n
Hinter dem Akronym MES verbirgt sich jedoch eine Vielzahl von Systemen, die sich in Gr\u00f6\u00dfe und Funktionalit\u00e4t unterscheiden. Die meisten sind so gro\u00df, dass sie ERP-Systeme ersetzen und schnell zu wahren \u201eGaswerk\u201c-Systemen werden, die nur mit einer begrenzten Anzahl von automatisierten Produktionsmaschinen kommunizieren k\u00f6nnen. <\/p>\n
Diese Systeme sind weniger umfassend, daf\u00fcr aber wettbewerbsf\u00e4higer und ergonomischer und spezialisieren sich auf eine begrenzte Anzahl von Funktionen, die von den umfassendsten MES \u00fcbernommen werden.<\/p>\n
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Der Hauptzweck eines MES, der Produktionssteuerung, besteht darin, die Fertigungsauftr\u00e4ge entsprechend der tats\u00e4chlichen Ressourcen zu verwalten und das ERP-System \u00fcber die Lagerbest\u00e4nde und die Produktion zu informieren. In der 4.0-Bewegung ist ein genaues Feedback \u00fcber den Zustand der Ressourcen ein wichtiger Bestandteil der Leistung. Einige sehen das MES sogar als das Herzst\u00fcck der intelligenten Fabrik an. <\/p>\n
Heute ist das MES wie ein Schweizer Taschenmesser und seine Funktionen sind viel breiter gef\u00e4chert. Die ISA 95 hat bis zu 11 Funktionen definiert: Ressourcenmanagement \/ Produktionsdisposition \/ Datenerfassung \/ Qualit\u00e4tsmanagement \/ Prozessmanagement \/ Planung und \u00dcberwachung \/ Leistungsanalyse \/ Betriebs- und Terminierungsmanagement \/ Dokumentationsmanagement \/ Personalmanagement \/ Wartungsmanagement. <\/p>\n
Die MES haben sich schnell in der Schicht \u201eProduktortung, physische Bewegungen und Chargenverwaltung\u201c in Ebene 2 des urspr\u00fcnglichen CIM (Common Information Model) etabliert. Diese Schicht stellt die Kommunikation zwischen der Ebene 3, die von PPS- und ERP-Systemen eingenommen wird, und der Ebene 1 der Automatisierungs- und SCADA-Systeme zur Maschinensteuerung sicher. <\/p>\n
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Die Erinnerung an die ERP-Projekte ist in den K\u00f6pfen der Industrie noch sehr frisch, und die MES haben denselben Weg eingeschlagen: monatelange \u201eGaleeren\u201c-Installationen, deren Entwicklung manchmal undurchsichtig, oft bastelnd und immer m\u00fchsam war. Wenn man die Intelligenz f\u00fcr den denkenden und entscheidenden Kopf des ERP-Systems reserviert und versucht, die Muskeln der Automatisierung in den Produktionsst\u00e4tten zu banalisieren, bleibt dem MES die schmutzige Arbeit, all dies in der Fabrik \u201ein echt\u201c funktionieren zu lassen. <\/p>\n
Zwischen der Feldkommunikation mit Sensoren und Automaten und der erforderlichen kontinuierlichen Interkompatibilit\u00e4t mit ERP-Software ist der Aufbau eines MES zu einem schwierigen Unterfangen geworden, zumal einige Funktionen mit anderen Softwarepaketen des Unternehmens konkurrieren.<\/p>\n
Auch wenn technologische Innovationen die MES-Anbieter dazu zwingen, an der Preisschraube zu drehen, bleiben die Kosten eine der gr\u00f6\u00dften Schwachstellen dieser Technologien, vor allem wenn man sie mit der Tatsache verbindet, dass nicht alle in den \u201eAll-in-One\u201c-Paketen angebotenen Funktionen genutzt werden. Die komplexe Integration dieser Art von Systemen mit \u00fcbergreifenden und multidisziplin\u00e4ren Funktionen f\u00fchrt in der Regel zu zus\u00e4tzlichen Kosten (nach einem sehr hohen \u201eStandard\u201c-Startpreis), um den Einsatz von Technikern f\u00fcr die Konfiguration von Hardware und Software und die Schulung der Endbenutzer zu decken. <\/p>\n
Die Integration stellt die MES-Anbieter vor zus\u00e4tzliche Probleme, wenn es darum geht, mit \u00e4lteren, nicht automatisierten Maschinen zu kommunizieren, die nicht von der SPS-Kommunikation betroffen sind. Nur wenige k\u00f6nnen diese Herausforderung meistern, und oft sind es die modernsten Maschinen, die von allen Funktionen des MES in einer Werkstatt betroffen sind. <\/p>\n
In der gleichen Logik werden die Teams vor Ort, die mit den neuen Technologien am wenigsten vertraut sind, von vornherein von der Einrichtung und dem Betrieb der MES-Systeme ausgeschlossen.<\/p>\n
In Zeiten, in denen Automatisierungssysteme nicht einfach mit Verwaltungssoftware kommunizieren konnten, bot das MES eine notwendige parametrisierbare Schnittstelle. Die Frage der physischen Integration und der Schulung der Endbenutzer stellte sich also nicht so sehr wie heute und stand nicht v\u00f6llig im Gegensatz zu einem neuen Paradigma: Plug & Play. <\/p>\n
Um die neuen Herausforderungen der Fabrik der Zukunft – Flexibilit\u00e4t und Rekonfiguration in nahezu Echtzeit – zu bew\u00e4ltigen, ist der aktuelle Trend eher darauf ausgerichtet, gezielte, aber sehr schnell erreichbare, autarke Ziele anzustreben. Dies ist der Grund f\u00fcr die Entstehung von Expertenbausteinen. <\/p>\n
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Die Industrie erneuert sich st\u00e4ndig, in ihren Kernkompetenzen, ihrer Infrastruktur oder ihren Prinzipien. Die IT-Architekturen durchlaufen radikale Ver\u00e4nderungen: Das IOT h\u00e4lt Einzug in die Informationssysteme, die Automatisierung breitet sich aus, Dr\u00e4hte verschwinden zugunsten von Funknetzen, Feldbusse zugunsten eines neuen universellen schnellen Ethernets und die Cloud ist kein Tabu mehr, da manche von direkten Datenstr\u00f6men zwischen Kunden und Produktionsmaschinen tr\u00e4umen. Zusammenfassend l\u00e4sst sich sagen, dass viele Schichten von komplizierten Schnittstellen ihre N\u00fctzlichkeit verlieren, w\u00e4hrend durchg\u00e4ngige Fl\u00fcsse entstehen. <\/p>\n
Ebenso bemerkenswert sind die methodischen Ver\u00e4nderungen. Die Industrie ist von einem prim\u00e4ren Bed\u00fcrfnis nach Automatisierung und leistungsf\u00e4higer Planung zu kontinuierlicher Verbesserung und schlie\u00dflich zu Agilit\u00e4t \u00fcbergegangen. Der Mitarbeiter wird wieder in den Mittelpunkt ger\u00fcckt, das Management und die Mensch-Maschine-Schnittstellen werden ver\u00e4ndert. Lean steht mehr denn je im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit aller Entscheidungstr\u00e4ger: Eine gute L\u00f6sung muss ein schlankes Management beinhalten, denn der Versuch, Lean mit traditionellen L\u00f6sungen zu praktizieren, ist eine Herausforderung. Die Rolle des Bedieners \u00e4ndert sich ebenfalls: Manchmal ist er der einzige, der bestimmte Elemente anzeigen oder eine Entscheidung lenken kann. <\/p>\n
Sind MES, die aus einem sehr strukturierten und rationalen normativen Konzept hervorgegangen sind, immer noch gut geeignet? Diese Frage stellen sich viele Industrieunternehmen, aber auch die MES-Anbieter selbst, die immer mehr dazu tendieren, ihr \u201eAll-in-One\u201c-Angebot in \u201eExpertenbausteine\u201c zu zerlegen.[\/et_pb_text][et_pb_text _builder_version=“4.27.4″ _module_preset=“default“ text_font=“|300|||||||“ text_text_color=“#000000″ text_font_size=“16px“ hover_enabled=“0″ global_colors_info=“{}“ sticky_enabled=“0″]<\/p>\n
Die sogenannten \u201eMES-Bausteine\u201c sind ganz einfach Systeme, die sich auf einen oder mehrere Schl\u00fcsselbereiche des MES spezialisiert haben (Leistungs\u00fcberwachung, R\u00fcckverfolgbarkeit, Qualit\u00e4tsmanagement, Nachverfolgung von OFs usw.). Sie geh\u00f6ren zur Welt der MES, da sie auf der gleichen Kommunikationsebene zwischen Sensoren\/Automaten und ERP angesiedelt sind, bieten aber eine weniger vielf\u00e4ltige Palette von Berufen, die sie jedoch leichter und zu geringeren Kosten abdecken. <\/p>\n
Der Hauptunterschied zu kompletten MES liegt in der Flexibilit\u00e4t, die sie bei der Implementierung bieten. Diese L\u00f6sungen sind in der Regel so konzipiert, dass sie in einer Vielzahl von Produktionssituationen implementiert werden k\u00f6nnen und somit die Analyse von alten oder modernen, bereits angeschlossenen oder nicht angeschlossenen Anlagen schnell standardisiert werden kann. Ihr Ziel ist es, mithilfe weit verbreiteter Kommunikationstechnologien (Bluetooth, WIFI usw.) einfach mit den unteren (Sensoren, Automaten usw.) und oberen (MES\/ERP) Ebenen zu kommunizieren. Die Integration der Expertenbausteine ist schnell und wettbewerbsf\u00e4hig und erm\u00f6glicht es der Industrie, ihren Digitalisierungsplan zu iterieren und langwierige Implementierungen zu vermeiden, indem sie verschiedene aufkommende Technologien in einigen Pilotprojekten zu sehr geringen Kosten testet. Wenn sich die Technologie durchsetzt, kann eine begrenzte Anzahl von Produktionsmitteln vernetzt werden, also \u00e0 la carte. <\/p>\n
Was die Datenauswertung betrifft, so haben die Anbieter von Expertenbausteinen die Herausforderung verstanden, die Teams vor Ort in die Nutzung von Werkzeugen zur Produktions\u00fcberwachung einzubeziehen, und setzen auf intuitive Schnittstellen f\u00fcr die Programmierung und Datenanalyse, die sowohl von Managern als auch von Bedienern t\u00e4glich genutzt werden k\u00f6nnen. Wenn das Tool auf t\u00e4glicher Basis genutzt werden soll, muss der Bediener im Mittelpunkt stehen, sowohl in der Realit\u00e4t als auch in der virtuellen Welt. <\/p>\n
Der Beitrag dieser Expertenbausteine zeigt sich in der Integration, den Kosten und der Benutzerfreundlichkeit, die in einem Schl\u00fcsselkriterium zusammengefasst werden kann: der Agilit\u00e4t. Aber nicht alle Bausteine sind gleich, und einige von ihnen k\u00f6nnen die gleichen Fehler machen wie die umfassendsten MES-Systeme. Bei der Integration kann dies zum Beispiel dazu f\u00fchren, dass es unm\u00f6glich ist, mit Ger\u00e4ten aller Altersklassen zu kommunizieren, da einige Expertenbausteine Informationen von den Maschinen nur \u00fcber die Automaten abrufen k\u00f6nnen. Und was die Kosten angeht, so setzen viele Anbieter auf sehr modulare L\u00f6sungen, um im Gegenzug teure kundenspezifische Entwicklungen zu erm\u00f6glichen. <\/p>\n
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Wie andere Industrie-Start-ups ist TEEPTRAK von der Feststellung ausgegangen, dass es einen echten Mangel an einfachen Werkzeugen zur \u00dcberwachung der Produktion gibt. Das Unternehmen bietet allen Industriezweigen eine schl\u00fcsselfertige MES-L\u00f6sung, die auf vernetzten Objekten basiert, um die Leistung aller industriellen Anlagen, ob alt oder neu, zu verfolgen. <\/p>\n
Die TEEPTRAK-L\u00f6sung l\u00e4sst sich in weniger als einer Stunde v\u00f6llig extern in jeden Produktionsbereich integrieren und ben\u00f6tigt nur einen Internetzugang, um mit ihrem Server und den anderen IT-Systemen der Fabrik (MES\/ERP) zu kommunizieren.<\/p>\n
Das Ziel der L\u00f6sung ist von der Lean-Philosophie inspiriert: die Ursachen von Nichtleistung auf sehr einfache und wettbewerbsf\u00e4hige Weise zu identifizieren und wiederzugeben. Sie nutzt die neuesten Kommunikationstechnologien (Bluetooth Low Energy, WIFI), um Maschinendaten (Takt, Start\/Stopp, St\u00fcckz\u00e4hlung) zu automatisieren und sie mit den vom Bediener auf einem Tablet bereitgestellten Daten \u00fcber die Ursachen der Nichtleistung zu verkn\u00fcpfen. <\/p>\n
Die gesamte Information kann dann auf einer Plattform zur Datenkonsolidierung visualisiert werden, die es den Fabriken erm\u00f6glicht, schnell die Hauptursachen f\u00fcr die Nichtleistung ihrer industriellen Mittel zu verstehen.<\/p>\n
Die L\u00f6sung ist ein Beispiel f\u00fcr einen sehr wettbewerbsf\u00e4higen und besonders skalierbaren Expertenbaustein, der sich nur auf einen bestimmten Bereich des MES konzentriert, n\u00e4mlich die Leistungs\u00fcberwachung, und es schafft, auf die F\u00fc\u00dfe von Giganten zu treten, deren Namen hier nicht genannt werden sollen, die sich aber ohne Probleme wiedererkennen werden.<\/p>\n
Aber wir haben auch andere Bausteine entwickelt, die alle in einem \u00d6kosystem leben: ProcessTrak f\u00fcr die \u00dcberwachung der physikalischen Werte, PaceTrak f\u00fcr manuelle Aufgaben oder QualTrak f\u00fcr die \u00dcberwachung der Qualit\u00e4t.<\/p>\n
Unsere L\u00f6sungen werden seit 2016 in gro\u00dfem Ma\u00dfstab in \u00fcber 150 Fabriken eingesetzt, sei es in der Automobil-, Lebensmittel-, Eisenbahn-, Elektronik- oder Luftfahrtindustrie.<\/p>\n
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