MPDV: Stellen Sie sich vor, Sie stehen am Ufer eines Flusses. Auf der einen Seite sehen Sie eine diskrete Fertigung. Hier wird jedes einzelne Stück gezählt. Blicken Sie aber auf die andere Seite, sehen Sie eine Prozessindustrie. Dort geht es um Massen und Mischungen, um Gramm und Liter. So verschieden diese beiden Fertigungswelten auch sind, so nähern sie sich in der Praxis doch häufig an. In vielen Produktionen gibt es Elemente diskreter Fertigung und Elemente der Prozessindustrie. Doch kann man diese unterschiedlichen Welten in einer Fertigungs-IT zusammenführen? Herzlich willkommen zur neuen Ausgabe von Factory Rock – die Zukunft der Fertigung im Takt. Unser Thema heute lautet: Unified Manufacturing IT – Brückenschlag zwischen zwei Fertigungswelten.
MPDV: Bevor wir auf das zu sprechen kommen, was diskrete Fertigung und Prozessindustrie miteinander verbinden kann, sprechen wir über die Unterschiede. Der größte Unterschied zwischen der diskreten Fertigung und der Prozessindustrie ist meist bekannt: Bei der diskreten Fertigung geht es um Stückzahlen. Bei der Prozessindustrie um Kilogramm oder Liter. Diskret hergestellte Teile kann man zählen. Für in der Prozessindustrie hergestellte Pulver oder Flüssigkeiten braucht man hingegen eine Waage, einen Messbecher oder noch größere Äquivalente, um die Menge zu bestimmen. Werfen wir einen genaueren Blick auf beide Welten. Dazu zwei Beispiele.
MPDV: Beispiel 1: Ausschuss. In der diskreten Fertigung bezeichnet man alle hergestellten Teile, die nicht die Anforderungen erfüllen, als Ausschuss. Entsprechend einfach ist die Berechnung der Ausschussquote: Man teilt die Anzahl der schlechten Teile durch die Anzahl der insgesamt hergestellten Teile. In der Prozessindustrie hingegen ist das nicht ganz so einfach. Denn die gesamte produzierte Menge wird unbrauchbar, wenn sie den Qualitäts- und Rezepturanforderungen nicht genügt. Darum ist es hier so entscheidend, alle Rohstoffe und Komponenten in richtiger Qualität, Zeit und Menge zu steuern. Sie müssen rückverfolgbar sein. Und es muss erfasst werden, wie viel von dem eingesetzten Material auch wirklich im fertigen Produkt ankommt. Ausschuss entsteht dann, wenn zum Beispiel beim Verwiegen Material neben den Zielbehälter fällt oder beim Mischen Rückstände in der Maschine bleiben. Die Berechnung der Ausschussquote bezieht sich also auf unterschiedliche Materialmengen und ist daher oftmals nicht ganz so einfach zu berechnen.
MPDV: Ein zweites Beispiel: Maschinendatenerfassung. Auch dort gibt es Unterschiede. In der diskreten Fertigung ist der Zyklus, also die Zeit, in der ein Teil hergestellt wird oder eine Maschine einen Hub macht, zentral. In der Prozessindustrie gibt es kein Äquivalent dazu. Das macht es aber schwierig, wenn man eine zentrale Kennzahl wie die OEE berechnen möchte. Denn bei deren Berechnung spielen sowohl der Zyklus als auch der Ausschuss eine Rolle. Zumindest, wenn man diese Kennzahl in der diskreten Welt berechnet. In der Prozessindustrie braucht es also teilweise andere Methoden, um relevante Kennzahlen zu berechnen.
MPDV: Wie kann nun die Fertigungs-IT solche unterschiedlichen Gegebenheiten 'unter einen Hut' bekommen? Denn in der Produktionspraxis finden häufig beide Fertigungswelten Anwendung. So gibt es auch in der diskreten Fertigung Eingangsmaterialien, die nicht gezählt werden können, zum Beispiel Kunststoffgranulat beim Spritzgießen. Daher sind auch hier Einheiten wie Kilogramm oder Liter nicht fremd. Und wer in der Prozessindustrie arbeitet, füllt die Materialien oft in zählbare Einheiten, zum Beispiel Eimer oder Tiegel ab, die vielleicht vor Ort selbst produziert worden sind. Wer in solch einer Produktion Fertigungs-IT einsetzt, stellt sich darum die Frage: Brauche ich zwei IT-Systeme, die nebeneinander arbeiten? Eins für die Anforderungen der diskreten Fertigung, das andere für die Erfordernisse der Prozessindustrie? Neben dem klassischen Manufacturing Execution System, kurz MES, für die diskrete Fertigung gibt es auch Software für die Prozessindustrie. Doch das Nebeneinander macht es schwer, die 'gemischte' Produktionspraxis schlüssig abzubilden. Es bräuchte pflegeintensive Schnittstellen zwischen den Systemen. Außerdem wären übergreifende Auswertungen kaum möglich, da die Bewertungskriterien beider Welten recht unterschiedlich sind. Zwei nebeneinanderlaufende Systeme wären also nicht ideal – gerade, wenn man versuchen möchte, seine Fertigung zu optimieren.
MPDV: So viel sei also hier schon verraten: Es gibt eine Lösung. Doch schauen wir uns zuerst einmal die gemeinsamen Anforderungen an Fertigungs- und Produktions-IT an, die für beide Fertigungswelten gelten. Das sind vor allen Dingen drei: 1. Transparenz: In der Produktion müssen Daten erfasst und angezeigt werden. 2. Effizienz: Produktionsaufträge müssen optimal geplant werden. 3. Qualität: Alle Herstellungsprozesse müssen kontinuierlich überwacht werden und rückverfolgbar sein. Dennoch können diese Gemeinsamkeiten nicht die Unterschiede ausblenden. Ja, sowohl in der diskreten Fertigung als auch in der Prozessindustrie werden Daten erfasst und angezeigt. Aber es werden unterschiedliche Daten erfasst. Sie erinnern sich: Hier Stückzahlen und Zyklus, dort Volumen und Verarbeitungszeit. Man kann diese nicht einfach miteinander gleichsetzen. Oder die Effizienz: Damit die Produktionsaufträge optimal geplant werden können, kommt es in der diskreten Fertigung auf die Verfügbarkeit von Maschinen und Werkzeugen an. In der Prozessindustrie ist aber die Haltbarkeit von Material ein primäres Entscheidungskriterium. Und auch in der dritten Gemeinsamkeit, der Qualitätsüberwachung zeigen sich deutliche Unterschiede. Das hatte das Beispiel Ausschuss gezeigt. Qualitätskontrolle in der diskreten Fertigung erfolgt über die Beurteilung einzelner Exemplare. In der Prozessindustrie ist die Prüfung der kompletten Menge oder Produktionscharge notwendig. Hinzu kommen spezifische Vorgänge, die es nur auf einer der beiden Seiten gibt. Dazu gehört in der Prozessindustrie zum Beispiel das Verwiegen, Dosieren und Mischen von flüssigen oder pulverförmigen Rohstoffen. Eine Herausforderung ist auch die Berechnung des Auftragsfortschritts. Während ein diskreter Vorgang meist an der Zahl der bereits fertiggestellten Artikel gemessen werden kann, ist der Auftragsfortschritt in der Prozessindustrie in der Regel von der Zeit abhängig, die seit Beginn des Vorgangs vergangen ist.
MPDV: Die Fertigungs-IT muss den Unterschieden Rechnung tragen, aber dennoch idealerweise 'aus einem Guss' sein. Geht das? Dazu führen wir uns noch einmal die Ausgangslage vor Augen. Wir können in einigen Bereichen abstrahieren, aber in anderen benötigen wir spezielle Funktionen. Das Erfassen von Daten und die Produktionsplanung gehören zu den Funktionen, die üblicherweise in beiden Welten genutzt werden können. Für die Qualitätsüberwachung sowie für spezifische Prozesse braucht es aber meist eigene Anwendungen. Die Anforderungen und Methoden sind zu unterschiedlich. Am Beispiel von Kennzahlen wie der OEE haben wir gesehen, dass zwar deren Berechnung auf unterschiedliche Weisen erfolgt. Das Ergebnis ist jedoch immer das gleiche – ein aussagekräftiger und verlässlicher Indikator für die Leistung und Qualität in der Produktion. Nun gilt es, abstrahierte Funktionen und spezielle Anwendungen zu einer gemeinsamen Fertigungs-IT zu verknüpfen, die übergreifende Auswertungen und Planungen ermöglicht. Genau das macht Unified Manufacturing IT. Sie ist eine Lösung, die beide Welten versteht und spricht. Das liefert eine Software, die nicht nur die Sprache der Stückzahlen kennt, sondern auch mit Kilogramm und Litern jonglieren kann. Unified Manufacturing IT hebt Effizienz und Effektivität auf ein neues Level. Willkommen in einem neuen Zeitalter der Fertigungs-IT, in dem die Grenzen zwischen diskreter Fertigung und Prozessindustrie verschwinden.
MPDV: Genau hier kommt HYDRA X ins Spiel, das Manufacturing Execution System, das beide Fertigungswelten nahtlos verbindet. HYDRA X basiert auf einer einheitlichen Plattform und bildet zusammen mit den Anwendungen von HYDRA X for Process sowohl die Anforderungen der diskreten Fertigung als auch die der Prozessindustrie ab – ohne Kompromisse. Statt auf Insellösungen mit aufwendigen Schnittstellen zu setzen, ermöglicht das MES von MPDV durchgängige Prozesse, integrierte Datenflüsse und eine zentrale Datenbasis für Planung, Steuerung und Analyse, unabhängig vom Fertigungstyp. Die besondere Stärke liegt in der Kombination aus standardisierten, universell einsetzbaren Funktionen und spezialisierten Modulen für branchenspezifische Anforderungen. So lassen sich Kennzahlen wie die OEE gleichermaßen belastbar ermitteln, ob auf Basis von Stückzahlen oder verarbeiteten Litern. Ob Qualitätsprüfungen, Rückverfolgbarkeit, Materialeinsatz oder Maschinendaten: HYDRA X bietet die passende Lösung für jede Produktion. Das Ergebnis ist eine Fertigungs-IT aus einem Guss, die beide Welten vereint – für maximale Transparenz, Effizienz und Qualität entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Neugierig geworden, wie auch Sie mit Ihrer Fertigungs-IT die Brücke zwischen diskreter Fertigung und Prozessindustrie in Ihrem Unternehmen schlagen können? Sprechen Sie doch einfach die Spezialisten von MPDV dazu an. Die beraten Sie dazu gerne.