Mit Checklisten auf Papier zu arbeiten ist in Zeiten von Industrie 4.0 nicht mehr Stand der Kunst. Die Papierlisten einfach zu digitalisieren klingt zwar nach einem Fortschritt, würde aber nicht das volle Potenzial heutiger Technologien ausschöpfen. Auf Basis einer Prozessanalyse lässt sich dagegen eine digitale Lösung finden, bei der idealerweise gleich noch der gesamte per Checkliste abzuarbeitende Vorgang auf kaufmännischer und operativer Ebene in bestehende IT-Systeme integriert werden kann.

In der chemischen Industrie spielt der sichere Umgang mit Gefahrstoffen und -gütern von der Anlieferung über die Verarbeitung bis zur Auslieferung des fertigen Produkts eine maßgebliche Rolle

Komplexe Prozesse digital führen, überwachen und dokumentieren

Workflow- / Prozessmanagement

Qualitätssicherung

Prozessoptimierung

Wirtschaft

Prozessmanagement

Software für Prozessmanagement

Software

ERP-Systeme

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Industrie 4.0

Software-Dokumentenverwaltung

Qualitätsmanagement

Dokumentationsmanagement

Prozessleitsysteme

Prozessautomation

Mess- / Regel- und Prozessleittechnik

Mehr als digitalisiertes Papier

Digitalisierung ist mehr als der Kauf von Softwarelösungen. Es geht um nicht weniger als eine ganzheitliche Transformation. Volume Graphics und Simcon geben praktische Tipps für Konstrukteure, Entwickler und Produzenten von Spritzgießformteilen.

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Digitale Transformation

Innovationen und neue Technologie

Spritzgießsimulation

Simulation

Digitalisierung des Spritzgießdesigns

16 Werkzeug-, Modell- und Formenbauer aus dem VDWF haben sich in der Gründungsphase der Initiative "Marktspiegel Werkzeugbau" angeschlossen. Im Jahresrhythmus sollen aus vertraulichen Unternehmensdaten der Teilnehmer individuelle Reports erstellt werden, die die Stellung der Betriebe im Wettbewerbsumfeld nach verschiedenen Kriterien bewerten. Aktuell wird das Projekt in eine Genossenschaft überführt, die mittelfristig zum Kompetenzträger der Branche werden soll. 

"Marktspiegel Werkzeugbau" entwickelt neue Kennzahl für die Zukunftsfähigkeit der Branche 

Reporting-Tools

Werkzeug- und Formenbau

Die regelmäßige Vermessung  der Wettbewerbsfähigkeit 

Auf der Kuteno Kunststofftechnik Nord (7.–9. Mai 2019 in Rheda-Wiedenbrück) zeigt die Econ Solutions GmbH, München, neue Report- und Auswertemöglichkeiten für ihr hersteller- und medienunabhängiges Energiemanagement-System. Das jüngste Update der Energiemanagement-Software Econ3 bietet Nutzern zusätzliche Optionen und Auswertungsmöglichkeiten: 

Neue Version verbessert Report- und Analyse-Funktionen  

Messdatenerfassung, Software

Auswerte- und Analysesoftware

Energie-Management

Förderfähiges Energiemanagement  

ARBURG gehört weltweit zu den führenden Maschinenherstellern für die Kunststoffverarbeitung. Das Produktportfolio umfasst ALLROUNDER Spritzgießmaschinen mit Schließkräften zwischen 125 und 6.500 kN, freeformer für die industrielle additive Fertigung sowie Robot-Systeme, kunden- und branchenspezifische Turnkey-Lösungen und weitere Peripherie.

ARBURG GmbH + Co KG  

https://www.arburg.com

Abkantmaschinen, -pressen, -bänke

Blechbearbeitungsmaschinen

Maschinen für die spanlose Fertigung

Additive Fertigung

Anlagen für die Additive Fertigung

Antriebselemente

Lineartechnik

Maschinenelemente

Ceramic-Injection-Moulding, CIM

Condition Monitoring für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Energieeffizienz

Handling, Handhabungstechnik

Automatisierungstechnik

Kennzahlen

Kennzahlen, Q-Leitstand, Q-Monitor

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Kühlelemente, aktive

Kühlkörper

Elektromechanik

Management-Informationssysteme

Medizintechnik

Mehrfarben-Spritzgießmaschinen

Spritzgießmaschinen

Mikrobauteile

Montage

Montagetechnik

Mikrospritzgießen

Mischer

Kunststoff-Aufbereitung

NE-Metalle

Metall Werkstoffe

PUR-Schäummaschinen

Schäumen / Reaktive Verarbeitung

Partikelschäumen

Produktionssystem

Rapid Manufacturing

Rapid Prototyping

Reinraumsysteme / -technik

Reinraumtechnik

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Rückverfolgbarkeit, Traceability

Schnecken und Plastifiziersysteme

Schnecken und Zylinder

Spanneinrichtungen

Systemperipherie

Spritzgieß-Zubehör und Einzelteile

Stetigförderer

Fördertechnik

Logistik

Trockner

Vorbeugende Instandhaltung für die spanende Fertigung

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Seit 19. Oktober ist die neue Plattform Toolplace, die Kunststoffverarbeiter und Werkzeugmacher miteinander vernetzt, online. Bereits in der Pilotphase konnten 23 Vermittlungen erzielt werden.

 Christian Götze, CEO und Gründer von Toolplace, startet mit der Matchmaking-Plattform eine „Partnervermittlung des Werkzeugbaus“

16:9

Projektmanagement-Software

Projektmanagement

Kalkulationssoftware für Formenbau

Messe K-Kunststoffmesse

form-werkzeug.de

IoT-Plattformen für die Kunststoffverarbeitung

Kunststoffverarbeiter treffen Werkzeugmacher

MES versus IIoT: verdrängen oder ergänzen?

Manufacturing Execution System und Industrial Internet of Things: Was sie verbindet und was sie unterscheidet. Eine Bestandsaufnahme mit Ausblick.

Entweder – Oder: Das ist eine beliebte Methode, um zwei Themen gegenüberzustellen bzw. gegeneinander auszuspielen. Aber gibt es nicht auch einen Mittelweg? Muss es wirklich immer einen Sieger und einen Verlierer geben? In der Smart Factory gilt das Manufacturing Execution System (MES) schon lange als etablierter Baustein. In letzter Zeit scheint jedoch das Industrial Internet of Things (IIoT) Anspruch auf diesen Logenplatz zu erheben. Was das bedeutet und ob das überhaupt zielführend ist, erfahren Sie in diesem Beitrag.

Je länger wir über Industrie 4.0 reden, desto häufiger hört man Aussagen wie „das IIoT löst das MES ab“ oder „nach MES kommt IIoT“. Solche Schlagzeilen klingen nach einer disruptiven Entwicklung, die für die typischerweise bodenständige Fertigungsindustrie aber eher untypisch ist. Denn dort setzt man vielmehr auf bewährte Methoden und ausgereifte Technologien – zumindest in den Branchen, in denen es um hohe Investitionsbeträge, große Stückzahlen und/oder hohe Umsätze geht. Daher lohnt es sich, genauer hinzuschauen und sowohl MES als auch IIoT auf den Prüfstand zu stellen. Außerdem stellt sich die Frage, ob man MES und IIoT überhaupt vergleichen kann oder sollte bzw. inwieweit es hier überhaupt um eine echte Substitution geht.

Zunächst die Gemeinsamkeiten: Sowohl ein MES als auch das IIoT erfasst Daten, verarbeitet diese und gibt ein Ergebnis aus. Beide Systeme bewegen sich im Fertigungsumfeld und haben zum Ziel, effizienter zu produzieren. Wesentliche Unterschiede bestehen darin, aus welcher Perspektive die jeweilige Anwendung arbeitet und welchen Wirkungsbereich eine Optimierung haben kann.

Das IIoT erfasst in der Regel technische Echtzeitdaten wie Temperaturen, Geschwindigkeiten, Vibration, Zustandswechsel und Ähnliches. Damit bekommt das IIoT einen technischen Blick auf die aktuelle Situation einer Maschine oder Anlage. Auf Basis historischer Daten können Verläufe betrachtet und Vorhersagen getroffen werden. Diese technische Sichtweise ermöglicht Anwendungen wie Condition Monitoring und Predictive Maintenance. Mögliche Optimierungen beziehen sich auf einzelne Maschinen oder Anlagen bzw. auf einzelne Prozessschritte. Die Funktionalitäten von IIoT-Software sind eng verbunden mit den Assets wie Geräte, Maschinen und Anlagen.

Ein MES hingegen bringt die erfassten technischen Daten – sowohl Daten aus dem Industrial Internet of Things als auch direkt im MES erfasste Daten – auf einer übergeordneten Ebene in einen betriebswirtschaftlichen Gesamtkontext. Auf Basis der bekannten Auftrags- und Produktdaten entstehen neue Erkenntnisse. Ein MES weiß nicht nur, dass gerade ein Teil produziert wurde, sondern auch, ob es sich um ein Gutteil oder Ausschuss handelt bzw. zu welchem Auftrag das Teil gehört und wie viele Teile noch hergestellt werden müssen, bis der Auftrag fertig ist. Außerdem erkennt das MES, warum eine Maschine steht – wegen einer Störung oder weil sie gerade für den nächsten Auftrag gerüstet wird. Auf Basis dieser erweiterten Sichtweise kann man mit einem MES komplette Herstellungsprozesse und ganze Fertigungsbereiche ganzheitlich betrachten und optimieren. Die Funktionalitäten sind in der Regel nicht auf spezielle Geräte, Maschinen und Anlagen ausgerichtet, sondern sind Asset-übergreifend und unabhängig von Maschinenbesonderheiten. Diese erweiterte Sichtweise bildet wiederum die Datenbasis für ein ERP-System und dessen Aufgaben. Daher ist es wichtig, auch hierzu eine klare Abgrenzung zu finden.

Denn ein MES kümmert sich nicht um Geschäftsprozesse wie Einkauf, Material- und Produktionsplanung, Vertrieb oder Lagerhaltung. Diese Aufgaben sind klassischerweise im Enterprise Resource Planning (ERP) angesiedelt. Dort, wo das ERP die Herstellung eines Produkts oder mehrere Artikel erwartet, setzt ein MES an und bildet die Fertigungsprozesse deutlich feingranulierter ab, als das ein ERP in der Regel macht. Auch wenn sich das eine oder andere ERP um die Belange der Fertigung kümmert, liegt die Prozesskompetenz dafür doch beim MES, das über eine breite Schnittstelle mit dem ERP kommuniziert.

Aus der Betrachtung von MES und IIoT ergibt sich folgende Darstellung der überlappenden Sichtweisen auf die Produktion:

<ul><li>Das IIoT hat eine technische Sicht auf die Dinge. Hier geht es um die Auslastung von Maschinen und Anlagen sowie um deren Performance. </li><li>Das MES hat einen organisatorischen Fokus und sorgt dafür, dass die Abläufe in der Produktion transparent und effizient sind. Hier gilt es Verschwendungen wie Wartezeiten oder Ausschuss zu vermeiden.</li><li>Das ERP ist für betriebswirtschaftliche Aspekte zuständig. Hier geht es um die Bestellungen der Kunden, um Rechnungen und um die Wirtschaftlichkeit des Unternehmens.</li></ul>

Erst das Zusammenwirken aller drei Sichtweisen macht aus einer Fertigung eine echte Smart Factory.

Am Beispiel Energiemanagement lässt sich das Zusammenspiel von IIoT, MES und ERP gut erklären. 

<ul><li>Das IIoT interessiert, wie viel Energie einzelne Teile einer Maschine verbrauchen, um den Betrieb dieser Maschine zu optimieren oder sogar Störungen vorherzusagen.</li><li>Im MES werden alle Energieverbräuche gesammelt, die für die Herstellung eines bestimmten Artikels oder die Abwicklung eines bestimmten Auftrags anfallen.</li><li>Das ERP benötigt die gesammelten Energieverbräuche, um diese bei der Kalkulation der Herstellungskosten zu berücksichtigen.</li></ul>

Wo bzw. mit welchem System die eigentlichen Energieverbrauchsdaten erfasst werden, ist hierbei nicht relevant. Vielmehr geht es um die Nutzung dieser Daten und den Kontext, in den diese gesetzt werden. In der modernen Fertigungs-IT sind IIoT, MES und ERP so miteinander vernetzt, dass jedes System auf die Daten zugreifen kann, die für die jeweilige Aufgabe benötigt werden.

Es geht also doch nicht um ein Entweder – Oder, sondern um ein Miteinander und unterschiedliche Sichtweisen. Das IIoT steuert Echtzeitdaten mit technischem Hintergrund bei und das MES setzt diese in einen organisatorischen bzw. betriebswirtschaftlichen Kontext. Während es im IIoT um Maschinen und Anlagen geht, stehen im MES eher die Aufträge und Prozesse im Vordergrund. Trotzdem können beide Systeme voneinander profitieren. Einerseits untermauern die technischen Daten aus dem IIoT die Beurteilung von Prozessen im MES. Andererseits erweitern die organisatorischen Daten aus dem MES die technische Sichtweise im IIoT. Voraussetzung für diese Symbiose der IT-Systeme ist eine geeignete Integration oder Schnittstelle, sodass der Datenaustausch zwischen den Systemen reibungslos funktioniert und das jeweils andere System die Daten korrekt interpretiert. Kurz zusammengefasst: Die Smart Factory braucht das Industrial Internet of Things, ein Manufacturing Execution System und die passende Integrationsplattform dazu. Von Substitution oder einer disruptiven Entwicklung ist hier also definitiv nicht die Rede.

MPDV Mikrolab GmbH  

https://www.mpdv.de

MES und IIoT teilen sich viele Aufgaben und profitieren voneinander. Weitere Systeme wie ein ERP ergänzen die unterschiedlichen Sichtweisen auf die Produktion.

Manufacturing Execution Systeme wir Hydra X von MPDV erweitern die technische Sicht auf die Produktion um organisatorische Zusammenhänge.

Neben den technischen Daten aus dem IIoT kennt ein MES wie Hydra X auch Aufträge und Arbeitsgänge.

Der Autor Markus Diesner ist Senior Marketing Specialist Products bei MPDV.

2023-01-25 MPDV

Markus Diesner, Senior Marketing Specialist Products bei MPDV.