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Über dieses Buch

Manufacturing Execution Systeme (MES) sind eine wichtige Disziplin der Fertigungs-IT. Sie helfen Schwachstellen, Verschwendungen und Qualitätsprobleme in der Produktion zu erkennen. Sie sind nicht nur die Basis für einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess, sondern auch ein Werkzeug für die effiziente Steuerung der Fertigung und eine stetig steigende Produktqualität. Mit Blick auf zukünftige Technologien und Konzepte wie Industrie 4.0, Integrated Industry, Smart Factory oder die allgemein geforderte Digitalisierung werden MES weiter an Bedeutung gewinnen.
Das Buch gibt einen Überblick über die große Bandbreite an Funktionalitäten am Beispiel des MES HYDRA. Eine klare Gliederung der üblichen MES-Module und deren Rolle in einer industriellen Fertigung zeigen, welche Nutzeffekte zu erzielen sind und wie sich der Einsatz moderner MES-Technologien auf Unternehmen im globalen Wettbewerb auswirkt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

1. Einordnung und Funktionsumfang von MES

Zusammenfassung
Der Zwang zu mehr Effizienz und Qualität sowie der Preisdruck, der durch den globalen Wettbewerb entsteht, zwingen Fertigungsunternehmen immer mehr, die Produktion zu optimieren und Abläufe zu verbessern. Eine pünktliche, fehlerfreie Lieferung an den Kunden ist längst nicht mehr das höchste Ziel eines Fertigungsunternehmens, sondern die Produktion, in der erst gar keine Fehler entstehen. Mögliche Qualitätsmängel sollen bereits vor der Entstehung vermieden oder fehlerhafte Teile sollen sofort nach deren Entdecken aus der Produktion ausgeschleust werden. Damit werden Aufwände und Kosten reduziert, die durch das Weiterbearbeiten von Teilen entstehen, deren Qualität durch die Probleme in den vorhergehenden Verarbeitungsschritten ohnehin nicht mehr gewährleistet ist. Weitere Schwachstellen in der Produktion sind überhöhte Umlaufbestände durch hohe Liegezeiten, Energieverschwendung durch schlechte Planung oder überdimensionierter Personaleinsatz durch nicht optimierte Prozessauslegung. Diese Liste ließe sich nahezu beliebig fortsetzen. Die Effekte hierzu wurden in zahlreichen Untersuchungen zu Verschwendungen in der Produktion beschrieben unter anderem im Buch „Die perfekte Produktion“ (Kletti und Schumacher 2011).
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

2. Industrie 4.0, MES und Digitalisierung

Zusammenfassung
Der Begriff „Industrie 4.0“ tauchte erstmals 2011 zur Hannover Messe auf. Im Oktober 2012 wurde ein erster Entwurf der Umsetzungsempfehlungen und im April 2013 ein Abschlussbericht mit dem Titel „Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 des Arbeitskreises Industrie 4.0“ der Bundesregierung vorgelegt. Damit erfolgte der Startschuss für ein Projekt, dass in den Folgejahren unter anderen Überschriften wie „Digital Factory“, „Industry 2020“ u.v.a.m. weltweit Verbreitung gefunden hat.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

3. HYDRA als Beispiel für moderne MES-Systeme

Zusammenfassung
Die IT-Architektur legt fest, wie die Infrastruktur mit Hardware, Software und Netzwerk gestaltet ist, welche IT-Komponenten eingesetzt werden und wie die Schnittstellen zwischen den einzelnen IT-Systemen aussehen. Dabei stellt sich u.a. die Frage, auf welche Standards Unternehmen setzen: Welche Betriebssysteme werden bevorzugt? Welche Datenbanksysteme werden eingesetzt? Wie erfolgt die Kommunikation zwischen den Systemen? Das bedeutet, dass ein MES vor seiner Auswahl auch dahingehend untersucht werden sollte, ob es den vielfältigen Anforderungen der IT-Verantwortlichen genügt.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

4. Datenerfassung und Shopfloor-Integration

Zusammenfassung
Manufacturing Execution Systeme können gerade die im Zuge von Industrie 4.0 und der Digitalisierung geforderten, anspruchsvollen Aufgaben nur dann erfüllen, wenn sie in der Lage sind, ein vollständiges und fehlerfreies digitales Abbild der Fertigung zu schaffen und eine verlässliche Datenbasis bereitzustellen. Dies wiederum bedingt, dass alle Möglichkeiten im Shopfloor genutzt werden müssen, die Daten lückenlos über die gesamte Prozesskette hinweg zu erfassen. Es muss daher eine Infrastruktur geschaffen werden, die einerseits Bedienerdialoge an Handarbeitsplätzen unterstützt und andererseits leistungsfähige Schnittstellen zur Kommunikation mit Maschinen, Anlagen, Systemen, Waagen und anderen Produktionseinrichtungen in einem äußerst heterogenen Umfeld zur Verfügung stellt.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

5. HYDRA für das Fertigungsmanagement

Zusammenfassung
Gute und objektive Entscheidungen können die Mitarbeiter in den fertigungsnahen Abteilungen und im Management nur dann treffen, wenn zuverlässige Informationen zeitnah zur Verfügung stehen. Ein modernes MES garantiert jederzeit aktuellste Informationen zum Geschehen in der Fertigung und bietet einen 360°-Blick auf alle an der Produktion beteiligten Ressourcen.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

6. HYDRA für das Personalmanagement

Zusammenfassung
Personal ist eine wichtige, wenn nicht sogar die wichtigste „Ressource“ in einem Fertigungsunternehmen. Personalkapazitäten in der Produktion müssen dem Arbeitsaufkommen und der Qualifikation entsprechend flexibel geplant und eingesetzt werden. Es nützt wenig, wenn Fertigungsaufträge minutengenau terminiert werden, das notwendige Bedienpersonal aber zum Auftragsstart nicht zur Verfügung steht. Die gewünschten Nutzeffekte stellen sich erst dann ein, wenn in einer, durch ein MES vernetzten Fertigung nicht nur Anlagen und Maschinen, Aufträge und Qualitäten, sondern auch die Personalkapazitäten in die Optimierung mit einbezogen werden.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

7. HYDRA für die Qualitätssicherung

Zusammenfassung
Die Anforderungen an die Qualitätssicherung haben sich im Laufe der Jahre permanent erhöht. Dabei geht es nicht nur darum, dass die Produkte mit der vereinbarten Qualität an den Kunden geliefert werden, sondern dass die Prozessqualität permanent überwacht und verbessert wird. Nur durch den Aufbau von Regelkreisen zur Qualitätsverbesserung, die zu einer stetigen Steigerung der Prozessqualität führen, kann heute ein Fertigungsunternehmen die Qualitäts- und Fehlerkosten auf ein Maß senken, das unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten vertretbar ist.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth
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