Datenauswertung
Das Beste aus MES-Daten herausholen
Manche Daten, die ein Manufacturing Execution System erfasst, zeigen ihr Potenzial erst auf den zweiten Blick. Im Beitrag geht es um diese verborgenen Stellschrauben, veranschaulicht durch fünf Quick Wins und das Modell der staatlichen Gewaltenteilung.
Bild: ©Saklakova/stock.adobe.comIm ERP-System wird geplant, das Manufacturing Execution System (MES) meldet Fertigungsaufträge zurück. Das Management erfährt, ob die Planung in der Fabrik auch umgesetzt wurde. So sieht in der Praxis häufig die Nutzung einer MES-Lösung aus. Doch darüber hinaus lassen sich weitere Vorteile realisieren, die nicht einmal mit großem Aufwand verbunden sein müssen. Illustrieren lässt sich das, wenn das Zusammenspiel von ERP, MES und einer Auswertungslösung mit der Gewaltenteilung in einem Staat verglichen wird. Das ERP-System entspricht der Legislative, das MES der Executive und das zur Auswertung genutzte BI-System der Judikative.
Parlament und Exekutive
Das ERP-System gibt ähnlich wie ein Parlament die Regeln vor, etwa was nach welchen Regeln produziert werden soll. Das MES hat in diesem Bild die Rolle der Exekutive, also die einer Behörde. Es sorgt dafür, dass das, was durch das ERP-System in den Regeln festgelegt wurde, in der Produktion auch ausgeführt wird. Alle Fertigungsvorgänge werden mit dem MES getreu der Planung organisiert und während der Ausführung im Fluss gehalten. Doch ein MES tut noch mehr: Es sammelt fortlaufend Informationen, idealweise an allen Stellen der Produktion. Und die kann eine Auswertungslösung nutzen: Das BI-System blickt auf alle erfassten Ereignisse und kann sie bewerten. So lässt sich herausfinden, wie genau Menschen und Maschinen, die an allen Produktionsschritten beteiligt waren, die vorgegebenen Regeln eingehalten haben. Bei Abweichungen können Ursachen ermittelt werden. Auf diese Weise bringt das MES mehr Transparenz in den Order-to-Cash-Prozess. Aber wie lässt sich diese in Quick Wins verwandeln?
1. Kosten und Ausschuss veringern
In den Auswertungen der gesammelten Daten finden sich in zahlreiche Hinweise, um die Produktion zu optimieren. Alle Arbeitsschritte in der Produktion können einem betriebswirtschaftlichen Wert zugeordnet werden. Der Blick auf die Daten aus dem letzten Monat erlaubt sehr genaue Prognosen für zukünftige Fertigungsaufträge, beispielsweise ob es günstiger ist, ein Produkt an Maschine A oder B zu produzieren. Es wird zudem deutlich, an welchen Stellen Kosten steigen - etwa weil regelmäßig Nacharbeiten nötig sind. Auch der Ausschuss sinkt durch regelmäßige Auswertungen der MES-Daten. Tritt eine Ursache für den Ausschuss häufiger auf als andere oder häuft er sich an einer Stelle, lässt sich oft identifizieren, wo genau die Schwachstelle liegt. In anderen Fällen hilft die Auswertung der Informationen zu allen Produktionsereignissen über einen längeren Zeitraum, den Ursachen auf die Spur zu kommen.
Bild: T.CON GmbH & Co. KG2. Produktqualität und Termintreue
Fehler in der Planung können Folgen für die Produktqualität und die Termintreue haben. Ist eine zu geringe Anlagenkapazität verfügbar oder fehlt Personal, drohen Verzögerungen oder Betriebsunterbrechungen. Das Problem tritt auf, wenn aufgrund veralteter Daten geplant wird. Ein MES-System liefert aktuelle Werte, direkt aus der Produktion - etwa zum realen Output der Maschinen. Planer können damit besser einschätzen, welche Performance von den Anlagen zu erwarten ist. Die Planung wird genauer und Verzögerungen werden vermieden.
3. Gutmengenproduktion erhöhen
Ein MES ermöglicht einen realistischen Überblick über Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, aus denen sich die Overall Equipment Effectiveness (OEE) zusammensetzt. Je nach Ziel kann ein Produktionsleiter diese Faktoren auf Grundlage der Informationen aus dem MES optimieren. Durch die Daten werden Stellschrauben transparent und die Gutmengenproduktion wird erhöht - ohne neue Maschinen anzuschaffen.
4. Weniger Energie verbrauchen
Zu den gesammelten Informationen gehört der Stromverbrauch der Maschinen, wodurch intensive Verbraucher identifiziert werden können. Manche Aufträge lassen sich so planen, dass die energieintensiven Maschinen nur einen kleinen Teil der Arbeitslast tragen müssen. Auch bei der Produktion selbst helfen MES-Werte beispielsweise Spitzenlasten zu vermeiden, die den Strombezug sehr viel teurer machen. Auch kann die Produktion energieintensiver Produkte zu Zeiten eingeplant werden, in denen der Strom besonders günstig ist. Wenn die Mitarbeiter ablesen können, wie der Stromverbrauch pro Produktionsschritt, Maschine oder Produkt aussieht, können sie zudem eigene Ideen zum Stromsparen einbringen.
5. Kontinuierliche Verbesserung
Durch die Rückmeldungen an das ERP-System erhalten Maschinenführer, Produktionsleiter und Geschäftsführung ein Kostenbild der Produktion. Energieverbrauch, Personalaufwand, Stillstandzeiten, Umrüstzeit, Qualitätsmerkmale, Reparatur- und Wartungskosten und weitere Kostenfaktoren sind erkennbar. Mit der Information, welche Ressourcen für welchen Produktionsschritt aufgewendet werden müssen, ist ein Blick auf einzelne Prozesse und Verfahren möglich. Anpassungen müssen nicht nur reaktiv erfolgen. Der Blick auf die Auswertungen aus dem MES dient als Grundlage für einen Kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP).
Datendrehscheibe mit Potenzial
Das MES bietet als Datendrehscheibe großes Potential für Auswertungen, die eine bessere Planung ermöglichen. Ein MES erfasst dabei nicht nur Zeiten und Stückzahlen an den Maschinen, sondern auch Faktoren wie den Ausschuss, Ausfallzeiten oder Wartungsinformationen. Auch auf der Zeitachse müssen die Informationen in sehr dichter Abfolge gesammelt werden - und nicht etwa nur jede Stunde. Aufgrund der granularen Aufzeichnungen können Produktionsleiter Störungen nachvollziehen, Schwachstellen finden und ihre Ursachen abstellen.
Manche Daten, die ein Manufacturing Execution System erfasst, zeigen ihr Potenzial erst auf den zweiten Blick. Im Beitrag geht es um diese verborgenen Stellschrauben, veranschaulicht durch fünf Quick Wins und das Modell der staatlichen Gewaltenteilung.
Bild: ©Saklakova/stock.adobe.comIm ERP-System wird geplant, das Manufacturing Execution System (MES) meldet Fertigungsaufträge zurück. Das Management erfährt, ob die Planung in der Fabrik auch umgesetzt wurde. So sieht in der Praxis häufig die Nutzung einer MES-Lösung aus. Doch darüber hinaus lassen sich weitere Vorteile realisieren, die nicht einmal mit großem Aufwand verbunden sein müssen. Illustrieren lässt sich das, wenn das Zusammenspiel von ERP, MES und einer Auswertungslösung mit der Gewaltenteilung in einem Staat verglichen wird. Das ERP-System entspricht der Legislative, das MES der Executive und das zur Auswertung genutzte BI-System der Judikative.
Parlament und Exekutive
Das ERP-System gibt ähnlich wie ein Parlament die Regeln vor, etwa was nach welchen Regeln produziert werden soll. Das MES hat in diesem Bild die Rolle der Exekutive, also die einer Behörde. Es sorgt dafür, dass das, was durch das ERP-System in den Regeln festgelegt wurde, in der Produktion auch ausgeführt wird. Alle Fertigungsvorgänge werden mit dem MES getreu der Planung organisiert und während der Ausführung im Fluss gehalten. Doch ein MES tut noch mehr: Es sammelt fortlaufend Informationen, idealweise an allen Stellen der Produktion. Und die kann eine Auswertungslösung nutzen: Das BI-System blickt auf alle erfassten Ereignisse und kann sie bewerten. So lässt sich herausfinden, wie genau Menschen und Maschinen, die an allen Produktionsschritten beteiligt waren, die vorgegebenen Regeln eingehalten haben. Bei Abweichungen können Ursachen ermittelt werden. Auf diese Weise bringt das MES mehr Transparenz in den Order-to-Cash-Prozess. Aber wie lässt sich diese in Quick Wins verwandeln?
T.CON GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in MES Wissen Kompakt (April) 2020 - 08.04.20.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
