Prozesstechnologie

Papierlose Fabrik der Zukunft durch Manufacturing Execution Systems (MES)

Facharbeiter in Schutzkleidung und Helm arbeitet mit digitalen Daten mit Tablet, mehrere Bildschirme an Büroarbeitsplatz im Hintergrund

Das papierlose Büro gewinnt schon seit Jahren kontinuierlich Befürworter*innen, und die Möglichkeiten sind zahlreich. Doch wie weit ist es zum nächsten Schritt: Die papierlose Fabrik? Auch in diesem Bereich der Digitalisierung ist der Schlüssel ein ganzheitlicher Ansatz. Einen wesentlichen Beitrag zur papierlosen Produktion leistet die passgenaue Implementierung eines Manufacturing Execution System, kurz: MES System. Was es damit auf sich hat und von welchen Funktionalitäten produzierende Unternehmen dabei profitieren, beleuchtet dieser Beitrag.

MES System: Papierlose Produktion durch die richtigen Funktionalitäten

Die Digitalisierung in der Fertigung ist ein komplexes Feld, welches ein holistisches Vorgehen voraussetzt, um alle Prozesse aufeinander abstimmen zu können. Genau darauf zielen Fertigungsmanagementsysteme ab, die etwa

  • die praktische Ausführung der Fertigungsprozesse
  • die Auswertung von Produktions-, Analyse- und Echtzeitdaten
  • das Identifizieren von Prozessoptimierungspotenzialen

zusammenbringen. So sind wichtige Funktionalitäten, die ein MES System bietet:

1. Maschinendatenfassung (MDE)

Die Daten der eingesetzten Anlagen werden an zentraler Stelle erfasst, auch Jahrgangs-, Steuerungs- und Hersteller-übergreifend. Die Vereinheitlichung der Signale ermöglicht eine saubere Erhebung und Auswertung relevanter KPI sowie Prozessoptimierungen.

2 Betriebsdatenerfassung (BDE)

Dies schließt organisatorische wie auch technische Betriebsdaten mit ein, was unter anderem für Transparenz für die abschließende Rechnungslegung sorgt. Eine Rolle spielen etwa Informationen zur Personalauslastung durch einzelne Fertigungsaufträge, Betriebsdaten zu den Anlagen, Prozessen und Output.

3. Leistungsanalyse

Auf Basis der verfügbaren Daten werden Reports erstellt. Diese geben beispielsweise Aufschluss über Echtzeit-Faktoren und setzen sie in Relation zu bereits abgeschlossenen Produktionsaufträgen, etwa durch aussagekräftige Visualisierungen.

4. Feinplanung

Das MES System koordiniert vorliegende Fertigungsaufträge auf die vorhandenen Ressourcen einschließlich Terminierung. Flexible Anpassungen erfolgen anhand von Echtzeitdaten, um Engpässen fristgerecht gegenzusteuern.

5. Rückverfolgbarkeit

Jeder Output kann anderen relevanten Informationen exakt zugeordnet werden, von Anlage über Standort und Mitarbeitende bis zum Zeitpunkt der Fertigung. Dies kommt der Erfüllung von Anforderungen und dem Risikomanagement zugute.

6. Dokumentenmanagement

Das MES System leistet einen Beitrag zur papierlosen Fabrik durch die Digitalisierung, Verwaltung und Disponierung der für die Arbeitsprozesse relevanten Informationen. Damit sind diese unmittelbar in der richtigen Form abrufbar.

Die Möglichkeiten, die die saubere Implementierung mit sich bringen, liegen auf der Hand. Langfristig besonders hilfreich sind die Leistungsanalysen, gerade im Hinblick auf das Identifizieren und Heben von Optimierungspotenzialen.

Aktuelle Case Study: Fertigungsprozesse effizient gestalten und einrichten

Aus den MES-Funktionalitäten ist ersichtlich, dass die Systeme den hohen Stellenwert der Prozesseffizienz unterstreichen. Ein interessantes Beispiel liefert die Umsetzung der Produktion von Impfstoffen durch BionTech in Marburg: Maßgeblicher Erfolgsfaktor bei der schnellen Umstellung der Produktionsanlagen war das MES System. Dabei wurde die Projektlaufzeit von einem Jahr auf fünf Monate reduziert, gleichzeitig werden Anforderungen an die Produktion sorgfältig dokumentiert und ihre Erfüllung gewährleistet.

Erfahrungswerte können nicht genug betonen, wie wichtig dabei die Ganzheitlichkeit des Ansatzes sowie eine intuitive Bedienung sind. Sind diese Faktoren jedoch gegeben, steigert die richtige Automatisierung signifikant die Zukunfts- und Wettbewerbsfähigkeit von Produktionsunternehmen.

Beate Greisel

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