Software-Plattform als Tool für Manufacturing Operations Management
MOM macht die Fertigung digital
Mit der Digitalisierung ihrer Produktion erlangen Unternehmen mehr Produktivität, Flexibilität und Datendurchgängigkeit. Allerdings blockieren heterogene IT- und OT-Landschaften vielerorts die notwendige Modernisierung. Außerdem fehlen Fachleute für aufwendige Innovationsprojekte. In diesem Szenario bietet sich eine modulare Software-Plattform an, die vorhandene IT- und OT-Strukturen vernetzt sowie die Schwächen bisheriger Ansätze aus starr verketteten SPS-basierten Lösungen vermeidet.
Digitalisierung und Einbindung funktionieren im eigenen Haushalt einfach und kostengünstig: Fernseher, Laptops und Türklingeln lassen sich ohne besonderes Fachwissen innerhalb von Minuten in das Heimnetz integrieren. Selbst eine Hausautomation können Heimwerker heute umsetzen und komplette Abläufe ohne Programmierkenntnisse definieren. In der Industrie ist es dagegen bislang unmöglich, Werkzeugmaschinen, Laser, Roboter oder Prüfzellen schnell in Fertigungsprozesse einzubeziehen und Produktionsanlagen simpel und flexibel umzustellen.
Bislang: Produktionsausfälle und keine Durchgängigkeit
Das liegt vor allem an den fragmentierten Digitalisierungsansätzen, die aus den gewachsenen komplexen IT- und OT-Landschaften resultieren: Die Automatisierungstechniken und Software-Anwendungen stammen oftmals aus den 1990er-Jahren. Häufig laufen Architekturen aus logisch starr miteinander verketteten individuellen SPS-basierten Lösungen. Applikationen lassen sich nur funktional erweitern, indem Experten unterschiedliche Programme und SPS-Systeme anpassen. Das alles erschwert eine Modernisierung und Standardisierung der Fertigungsprozesse. Zahlreiche Digitalisierungslösungen adressieren diese Herausforderungen zwar und versprechen mehr Effizienz und Flexibilität. Sie haben jedoch meistens zwei wesentliche Schwächen:
1. schaffen langwierige Adaptionen in der laufenden Produktion Risiken für einen Stillstand und lange Rüstzeiten. Selbst wenn Optimierungen bekannt und theoretisch realisierbar sind, implementieren viele Unternehmen diese letztlich nicht – aus Sorge vor einem zu langen Fertigungsausfall. Im Ergebnis schöpfen sie ihre Produktionspotenziale nicht aus.
2. haben etablierte digitale Lösungen – zum Beispiel MES-, SPS- und Industrie 4.0-Ansätze – wohl ihre Vorteile für verschiedene Fabrik-Settings. Sie stellen allerdings keine durchgängigen Kontroll- und Datenflüsse sicher.
Das Ergebnis solcher IT/OT-Projekte bleibt dann oft eine fragmentierte Digitalisierung: Die Durchgängigkeit vom Auftrag zum Artikel fehlt weiterhin, Prozessdaten werden ohne Korrelation erfasst, für mehr Flexibilität und kleine Losgrößen entstehen noch immer hohe Kosten, Anpassungen bedeuten einen großen Programmieraufwand an den SPSen. Solche Insellösungen und Datensilos werden den hohen Anforderungen einer modernen Fabrik nicht gerecht.
Jetzt: Systemübergreifendes Zusammenspiel
Diese Schwächen umgehen Lösungen aus dem Manufacturing Operations Management (MOM). Das verspricht eine lückenlose Kommunikation von der Fertigungs- bis zur Unternehmensleitebene. Das MOM verwaltet und optimiert Produktionsprozesse und modelliert diese durchgängig digital – von der Planung und Steuerung sowie Organisation und Durchführung über die Überwachung und Verbesserung der Prozesse bis zur Datenanalyse. Dafür braucht es ein systemübergreifendes Zusammenspiel von MES, ERP, Produktionsplanung und mehr. Die Vernetzung gelingt mit einer Vielzahl offener technischer Schnittstellen.
Das könnte Sie auch interessieren
Um die Qualität zu erhöhen und effizienter zu produzieren, validiert Airbus Atlantic schon heute Produktionsprozesse virtuell am digitalen Zwilling. Was mit einigen simulierten Roboterzellen begann, könnte den Grundstein einer virtuellen Validierung kompletter Werkstätten bilden. ‣ weiterlesen
Zwar erhöhen Firmen mittels Wartung die Verfügbarkeit ihrer Anlagen. Laut einer Studie von ABB kommt es bei der Mehrheit der Befragten monatlich jedoch zu mindestens einem ungeplanten Stillstand. ‣ weiterlesen
Die Kombination von Robotik und künstlicher Intelligenz (KI) verspricht großes Potenzial für die Produktion. Werden Bewegungsanweisungen etwa von einem KI-Algorithmus berechnet, muss nicht für jede neue Fertigungsaufgabe eine Fachperson hinzugezogen werden. Nach diesem Prinzip haben Forschende am IHP-Institut für Integrierte Produktion Hannover einem Cobot das Zeichnen beigebracht. ‣ weiterlesen
Bei der Planung von Maschinen und Anlagen arbeiten viele Domänen einander zu. Das erschwert den Datenaustausch. Zwar unterstützen Product-Lifecycle-Management-Systeme (PLM), diese sind aber oft aufwendig in ihrer Integration. Mit einer selbst entwickelten Software will das Fraunhofer IFF nun eine Alternative bieten. ‣ weiterlesen
Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS präsentiert einen Demonstrator für die vorausschauende Wartung von Industrieanlagen. Dieser nutzt Sensorik, kombiniert mit einer auf künstlicher Intelligenz (KI) basierenden Datenverarbeitung, um potenzielle Maschinenschäden frühzeitig zu erkennen und kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden. ‣ weiterlesen
Vom 22. bis zum 26. April wird Hannover zum Schaufenster für die Industrie. Neben künstlicher Intelligenz sollen insbesondere Produkte und Services für eine nachhaltigere Industrie im Fokus stehen. ‣ weiterlesen
Im Juli 2023 ist die neue EU-Maschinenverordnung in Kraft getreten. Ab dann bleiben noch 42 Monate, um die neuen Vorgaben anzuwenden. Welche securityrelevanten Aspekte dabei von Bedeutung sind, zeigt der folgende Beitrag. ‣ weiterlesen
Quantencomputing könnte das Lieferkettenmanagement revolutionieren. Denn es ermöglicht eine schnellere und genauere Analyse komplexer Datensätze, löst bislang unlösbare Optimierungsprobleme und könnte Lieferketten besser absichern. Nikhil Malhotra von Tech Mahindra erläutert die Grundlagen hinter dieser Art zu rechnen und wie dies künftig das Supply Chain Management voranbringen könnte. ‣ weiterlesen
Das Forschungsprojekt ’KI Marktplatz’ endet. Mit dem Startup AI Marketplace will das Team des von der Technologieinitiative It’s OWL initiierten Projekts jedoch die Arbeit fortsetzen.‣ weiterlesen
Es gibt zahlreiche Anbieter von digitalen Plattformen und Ökosystemen. Gerade die Industrie setzt vielfältige Projekte um. Die verfügbare Technologie ist ausgereift und bewährt. Wollen Firmen einsteigen, müssen sie zunächst herausfinden, welchen Content sie vermarkten wollen – welche Dateninhalte also wirklich Geld wert sind. ‣ weiterlesen
Cyberattacken gelten als Bedrohung Nummer 1 für Unternehmen. Umso wichtiger ist es, auf mögliche Vorfälle vorbereitet zu sein. Dadurch kann im Ernstfall der Umgang mit der Krise leichter fallen. Welche Punkte es dabei zu beachten gilt, beleuchten Johannes Fischer und Joshija Kelzenberg von Crunchtime Communications.‣ weiterlesen
INDUSTRIE 4.0 & IIoT-MAGAZIN Leseprobe
Zeitschrift für Industrie 4.0, Internet of Things & Digitale Transformation
