Dank MES schneller zur Industrie 4.0 Umsetzung?

Dank MES schneller zur Industrie 4.0 Umsetzung?

Dank MES schneller zur Industrie 4.0 Umsetzung?

Die MES-Welt (Manufacturing-Execution-System) bietet derzeit ein gutes Abbild für den digitalen Status vieler Industrieunternehmen. So gibt es durchaus Unternehmen, die erst am Anfang einer MES-Einführung stehen und sich sozusagen auf dem MES 2.0-Level befinden. Andere dagegen haben längst die Zeichen der Zeit erkannt und profitieren dank neuer Plattform-Konzepte von neuen Geschäftsmodellen, wie die MES-Tagung auf der Hannover Messe zeigte.

Text: Sabine Mühlenkamp

Kein MES gleicht dem anderen. Je nach Erfahrung, Aufgabe und Struktur des Unternehmens, ist daher auch die Herangehensweise an MES-Projekte ganz unterschiedlich. So führte Hamlet Protein A/S, ein Proteinhersteller aus Dänemark, vor sechs Jahren ein MES ein. Die Herausforderung lag vor allem darin, die Daten und Informationen aus den unterschiedlichen Datenbanken und Softwaresystemen in ein System zu integrieren. Dabei ging es in dem Unternehmen nicht nur um Produktionsdaten, sondern auch um Dokumente für Atex-Regularien, Safety-Anweisungen und Hygienevorschriften. Die Aufgabe war gewaltig für die 50 Mitarbeiter, von denen zwei für die Bedienung der Leitwarte zuständig waren, aber über keine MES-Erfahrung verfügten.

Oder wie es Stig Victor Petersen, Vice President Operation bei Hamlet Protein A/S ausdrückte. „Unser Wissen basierte auf Sensoren und Aktoren aus der Produktion, das MES fehlte in unserer Automatisierungspyramide.“ Doch davon ließ sich das Unternehmen nicht abschrecken. Verblüffend waren für Petersen die Veränderungen, die sich mit der Implementierung eines MES im Unternehmen ergaben. „Unsere Mitarbeiter hatten plötzlich Zeit, sich auf ihre eigentlichen Aufgaben zu konzentrieren. Damit veränderte sich die Sichtweise und sie organisierten den Alltag neu. Wir wollten ein MES, bekamen aber ein Change Management dazu.“ 

„Mehr noch: Betrachtet man Themen, wie Transparenz, Flexibilität, Vernetzung, erkennt man, dass ein MES ein idealer Startpunkt ist, in Industrie 4.0 einzusteigen.“

Wo bleibt die Automatisierungspyramide?

Rainer Gehring, Leiter IT & Geschäftsmanagement Schöller Werk ging der Frage nach, ob die Automatisierungspyramide noch gilt. Das Unternehmen wollte eine durchgängige Steuerung und Transparenz vom Kunden- bis zum Fertigungsauftrag an der Anlage. Mittlerweile werden die organisatorischen Produktionsdaten sehr gut erfasst, also Aufgaben wie die Auftragsanmeldung, die Qualitätsprüfung oder die Anmeldung des Endgebindes. Nun kamen technische Produktionsdaten dazu, wie der Maschinenzustand und Schweißgeschwindigkeit, Störgrund, Glühtemperatur, Energieverbrauch oder Prüfergebnisse. „Angesichts der Fülle und der Unterschiedlichkeit der Daten, haben wir uns schon die Frage gestellt, ob die klassische Automatisierungspyramide eigentlich noch gilt?“, so Gehring. Aus seiner Erfahrung sind die ERP-Anbieter mittlerweile dabei, die MES-Funktionalität und Sensordaten zu integrieren. Dennoch gelten für ihn weiterhin die Inhalte und Ebenen der Automatisierungspyramide, allerdings verändert sich die Zuordnung zu den Systemen, insbesondere zwischen ERP und MES bleiben die Übergänge fließend.

Wenn Aufträge erst einmal definiert werden müssen

Ganz andere Herausforderungen hatte man bei Lufthansa Technik zu bewältigen. Im Frankfurter Osthafen entstand auf rund 15.000 Quadratmeter Fläche die neue Flugzeugräder- und Bremseninstandhaltung der Lufthansa Technik. Bis zu 160 Flugzeugräder und 25 Flugzeugbremsen können hier heute pro Tag instandgesetzt werden. Mit dem Standortwechsel gelang der Wandel von der manuellen Werkstatt zum automatisierten Prozess. Das Besondere an der Branche – die Arbeitsaufträge sind erst einmal nicht bekannt. „Unsere Produkte müssen erst einmal zerlegt werden – im Gegensatz zur klassischen Montage“, erklärte Peter Jonas, der für die Gestaltung der IT/Prozesse bei Lufthansa Technik verantwortlich ist. Die Aufträge werden also in Abhängigkeit von Diagnosebefunden angepasst, gleichzeitig steigt die Menge der erforderlichen Stammdaten exponentiell mit dem Automatisierungsgrad. Gelöst wurde dies durch Arbeitspuffer auf der Fördertechnik und eine flexible Personalkapazitätssteuerung, um den Materialfluss im Produktionssystem aufrecht zu erhalten. All dies wird über ein MES gesteuert. Aber auch hier hat die Automatisierung grundlegend die Arbeitsweise auf dem Shopfloor und die Arbeitsplanung geändert. Der gesamte Arbeitsablauf ist effizienter, standardisierter und fehlerärmer. Gleichzeitig können aber auch Anforderungen in Bezug auf die Rückführbarkeit erfüllt werden.

Für wen ist MES in der Cloud ökonomisch?

Dass MES aber noch mehr zu bieten hat, zeigten Volker Burch, Vice President  Advande Technolgy iTAC Software AG und Dr. Josef Waltl, Global Segment Lead – Industrial Software, Amazon Web Services. Schlüssel dafür sind IT-Systeme, denn nur mit ihnen lassen sich automatisierte Rückkopplungsschleifen entwickeln, mit denen die derzeit gesammelten Daten nutzbringend eingesetzt werden können. Welche neuen Geschäftsmodelle sich daraus ergeben, zeigt das Modell Pay-per-Use. Beispielsweise wird hierüber nicht mehr nur ein Schraubsystem an sich verkauft, sondern es wird die Nutzung vermietet. Wenn ein solches Schraubsystem bereits in ein MES-System angeschlossen ist, liegen eigentlich alle Daten, z.B. Anzahl der Schraubvorgänge, Arbeitsschritte etc, für eine solche Abrechnung vor. Auch der Device-Hersteller profitiert davon, weil er weiß, wie der Anwender sein Tool benutzt und dies ggf. verbessern kann. Die Vielzahl an Daten lassen sich über Cloudanwendungen abdecken. „Man kann also Infrastruktur kaufen, wie man einen Wasserhahn aufdreht“, so Dr. Waltl

„Prozesse werden nicht durch Maschinen gemacht, sondern durch den Menschen."

Plattform-Lösungen als Katalysator?

Um das Thema, ob MES in der Plattform als Katalysator für die Umsetzung von Industrie 4.0 taugt, ging es auch in der Podiumsdiskussion. Obwohl sich die Teilnehmer einig darüber waren, dass Plattformen durchaus sichtbar sind und sich die MES diesbezüglich öffnen werden, gab sehr unterschiedliche Erfahrungswerte bei der Umsetzung. So berichtete Dr. Hartwig Düsing, Vertriebsleiter gbo datacom gmbH von Unternehmen, die bereits eine Maschinendatenerfassung als Industrie 4.0 betrachten und im Gegenzug dazu kleinere Unternehmen, die eine klare Industrie 4.0-Agenda haben, die das MES einbeziehen.

Für Dr.-Ing. Florian von der Hagen, Director Engineering Solutions, Lufthansa Industry Solution übernimmt ein MES die Schlüsselfunktion bei Industrie 4.0-Projekten, weil man über diese Plattform kommunizieren kann: „Mehr noch: Betrachtet man Themen, wie Transparenz, Flexibilität, Vernetzung, erkennt man, dass ein MES ein idealer Startpunkt ist, in Industrie 4.0 einzusteigen.“ Bestätigt wurde dies durch Volkhard Bregulla, Vice President Automotive and IoT, Glabal Sales DACH & Russia, Hewlett Packard Enterprise. Seiner Meinung nach wird die Bedeutung von MES noch zunehmen, da nur hier eine horizontale Integration möglich ist. Und dies sei wesentlich im Hinblick auf Industrie 4.0. Denn heute wird nicht nur innerhalb der Produktion automatisiert, sondern auch standortübergreifend. Wolfgang Dedden, Senior Project Manager im Bereich Manufacturing Intelligence / Solution Design bei der Bayer AG, ging das Thema eher pragmatisch an - für ihn ist die Plattform eine Frage der Aufgabenteilung. So gibt es Funktionalitäten, die in einer Cloud besser aufgehoben sind. Gleichzeitig betonte er die Security-Aspekte. „Hier ist man schnell beim Plattform-Gedanken, weil man im Augenblick die Technologien rund um den Schutz etwas besser beherrscht.“

Ausblick: Der Plattform-Gedanke wird die Rolle von MES stärken und kann Industrie 4.0-Projekte schneller vorantreiben. Ein Selbstläufer ist dies jedoch nicht – so müssen neben technischen Details (hier kann etwa die Standardisierung nicht oft genug betont werden) auch menschliche Faktoren berücksichtigt werden. Während früher ein Mitarbeiter Anweisungen bekommen hat, ist er heute Teil eines Gesamtnetzwerkes, in dem er sich zurecht finden muss. Für eine erfolgreiche Umsetzung sollte daher ein Satz von Andreas Kirsch, Vorstand Guardas Solutions AG, der am Rande der Podiumsdiskussion fiel, beherzigt werden: „Prozesse werden nicht durch Maschinen gemacht, sondern durch den Menschen."

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