Drei intern steuerbare Einflussgrößen bestimmen maßgeblich den wirtschaftlichen Erfolg produzierender Unternehmen: effektive Planung, optimale Nutzung der vorhandenen Ressourcen und schnelle Reaktion auf veränderte Kundenanforderungen. Mit einer ERP-/PPS-Lösung (Enterprise Ressource Planning/Produktionsplanungs- und Steuerungssystem) können Produktionsunternehmen diesen Anforderungen nicht mehr gerecht werden, da diese Systeme meist von unbegrenzten Ressourcen in der Fertigung ausgehen. Die Folge: der Produktionsverantwortliche erkennt erst bei der Abarbeitung der Aufträge, dass zum Beispiel kein ausreichend qualifiziertes Personal vorhanden oder das benötigte Material noch nicht eingetroffen ist. Das Resultat: Liefertermine können nicht mehr eingehalten werden, die Planung muss umgeworfen werden, die kalkulierten Produktionskosten werden überschritten. Die Lösung bietet ein MES-System mit integrierter Feinplanung.

Ohne Informationsverluste von der Planung direkt in die Produktion

Ein MES-System (MES = Manufacturing Execution System), wie das modulare System FASTEC 4 PRO des Paderborner IT-Unternehmens FASTEC, schließt die Lücke zwischen der ERP-/PPS-Lösung einerseits und der Produktionsebene andererseits. Es stellt in Echtzeit die Zustände aller Ressourcen und die aktuellen Ist-Informationen eines Auftrages wie Gutteile, Ausschuss, Maschinenstillstände etc. bereit. Die integrierte Feinplanung bietet bei der Auftragsplanung den zusätzlichen Nutzen, dabei stets auf eine aktuelle Datenbasis zugreifen und die vorgenommene Planung unmittelbar an die Produktion übergeben zu können. Dabei ist es möglich, Aufträge direkt aus der ERP-/PPS-Lösung zu übernehmen. Dieses MES-System verfügt neben einer automatischen Planungsfunktion auch über eine grafische Plantafel; in der die einzelnen Arbeitsgänge des Auftrages per Drag & Drop schnell und einfach den einzelnen Maschinen und Anlagen zugewiesen werden können. Dabei kann das MES-System automatisch die vorhandenen Ressourcen und die festgelegten Restriktionen berücksichtigen. Der Planer erkennt demnach bereits bei der Planung mögliche Ressourcenengpässe und kann Probleme wie zum Beispiel mehrfach verplantes Werkzeug vermeiden. Das MES-System unterstützt ihn also interaktiv bei der manuellen Einplanung der Aufträge. Daneben bietet es aber auch eine automatische Planungsfunktion mit mathematischer Optimierung auf der Basis von Rüst- und Produktionskosten, Auslastung und Durchlaufzeit, Termintreue und Personalkosten. Auf der Grundlage einer Kostenbewertung sämtlicher Einflussfaktoren wird so der kostengünstigste Produktionsplan und auf Wunsch weitere kostenbewertete Alternativpläne berechnet, zwischen denen der Planer wählen kann. Damit steht ihm ein mächtiges Werkzeug zur Verfügung, mit dessen Hilfe er die besten Resultate liefert.

Effektive Planung und Überwachung mit modularer MES-Lösung

Bei der Auswahl eines MES-Systems sollte zum einen auf eine modulare Struktur und zum anderen auf ein hohes Maß an Anpassbarkeit Wert gelegt werden. Nur so können sich Unternehmen eine auf ihre Bedürfnisse zugeschnittene MES-Lösung zu vertretbaren Kosten zusammenstellen. Durch die Bündelung von verschiedenen Modulen in einem MES-System kann die Planung, Steuerung, Überwachung und Auswertung von Fertigungsaufträgen mit einem einzigen System realisiert werden.

Die Überwachung von Maschinen, Linien und Anlagen ist Aufgabe des Maschinendatenerfassungsmoduls. Es erfasst automatisch und in Echtzeit Maschinendaten wie produzierte Gut- und Ausschussmengen, Stillstände und Störungen. Auf dieser Datenbasis generiert das Maschinendatenerfassungsmodul der MES-Lösung FASTEC 4 PRO dann Auswertungen und Reports beispielsweise über Zykluszeitüberschreitungen, Taktzeiten oder Hochrechnungen in Sekundenschnelle. In Kombination mit dem Feinplanungsmodul können MDE- und OEE-Diagramme (OEE = Gesamtanlageneffizienz) sogar direkt aus der Leitstandsfunktion heraus aufgerufen werden.

Für die Verwaltung und Abarbeitung von Aufträgen ist ein Modul zur Auftragsdatenerfassung zuständig. Es stellt sämtliche Auftragsinformationen als Vorgaben bereit und erfasst in Echtzeit auftragsbezogene Daten aus dem Produktionsablauf. Diese können dann als Grundlage zur Optimierung von Abläufen und Vorgabezeiten dienen. Im Feinplanungsmodul können die anstehenden Aufträge unter Berücksichtigung der Ressourcen auf die Maschinen und Anlagen verplant und anschließend im Echtzeit-Monitoring überwacht werden.

MES-System bringt Transparenz in die Produktion

„Beim Einsatz eines MES-Systems ist besonders die enorme Transparenz hervorzuheben“ so Christian Reusch, Geschäftsführer von FASTEC. „Die Kombination von Modulen wie Maschinendatenerfassung, Auftragsdatenerfassung und Feinplanung erlaubt es dem Planer, alle aktuell erfassten Ist-Daten in Echtzeit zu sehen und diese mit den Plandaten abzugleichen. Damit hat er jederzeit einen Überblick über den aktuellen Ressourcenstatus, den Auftragsfortschritt, Fertigungstermine und Stückzahlen.“ Mit dieser Transparenz kann der Planer auch bei unvorhergesehenen Änderungen schnell und flexibel reagieren. Verzögert sich zum Beispiel die Fertigstellung eines Auftrages durch Störungen oder Planungsänderungen, berücksichtigt das MES-System dies für die nachfolgenden Aufträge, deren Arbeitsgänge dann einfach verschoben, gezielt freigegeben, unterbrochen oder beendet werden können.

Modularität bietet Wachstums- und Anpassungsmöglichkeiten

Das MES-System kann jederzeit mit weiteren Modulen ausgebaut werden, um die Produktion noch effektiver zu machen. So ist ein Modul zur Maschinenpersonal-Zeiterfassung ein wichtiger Baustein für die Nachkalkulation. Es bucht die An- und Abmeldung von Mitarbeitern an einer Maschine oder Maschinengruppe. Das System protokolliert so, wie lange die Mitarbeiter an einer Maschine, Maschinengruppe oder einem Fertigungsauftrag gearbeitet haben. Im Zusammenspiel mit dem Feinplanungsmodul wird dann schon bei der Planung von Aufträgen das zur Verfügung stehende Personal in der jeweiligen Schicht berücksichtigt. Gleichzeitig kann auch die Qualifikation der einzelnen Mitarbeiter einbezogen werden, die für die Abarbeitung des jeweiligen Auftrages notwendig ist.

Mit Hilfe eines Moduls zur Werkzeugverwaltung lassen sich sämtliche produktionsnotwendigen Werkzeuge übersichtlich und einfach verwalten. In Verbindung mit der Feinplanung erhält der Planer Unterstützung bei der Verplanung von Werkzeug. So prüft das MES-System die Verfügbarkeit und den Zustand des benötigten Werkzeuges und vermeidet zugleich eine mehrfache Verplanung.

Auch die präventive Instandhaltung als ein weiterer entscheidender Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens wird durch die MES-Lösung unterstützt. Denn die Prozess- und Produktqualität ist maßgeblich vom Zustand der eingesetzten Produktionsmittel abhängig. Die Instandhaltungsstrategien eines Unternehmens und die dazugehörenden Maßnahmen zur Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Reparatur werden in einem Modul abgebildet und haben ebenfalls Bezug zur Feinplanung. Es werden sämtliche Abläufe wie ausfallbedingte oder zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltungen beziehungsweise zeitlich- oder zustandsbezogene Strategien transparent dargestellt. Somit lassen sich teure Reparaturen durch versäumte Wartungen vermeiden und Ausfallzeiten durch eine kontinuierliche, präventive Instandhaltung gering halten. Im Zusammenspiel mit dem Feinplanungsmodul werden Maschinen, Anlagen, Werkzeuge oder andere Betriebsmittel für die Feinplanung gesperrt, wenn sie beispielsweise gewartet oder repariert werden.

Ein vollwertiges MES-System mit Feinplanungsfunktion wie zum Beispiel FASTEC 4 PRO kann also maßgeblich die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens steigern, indem es Transparenz in die Produktion bringt, Qualität sichert und steigert und die gesamte Produktion optimiert. Und das bedeutet letztlich nur eines: höhere Kundenzufriedenheit, weniger Kosten, mehr Wettbewerbsfähigkeit.

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Die FASTEC GmbH ist ein IT-Unternehmen, das Softwarelösungen zur Produktionsoptimierung anbietet.
- easyOEE – das Produktivitätsmessgerät zur Optimierung einzelner Maschinen, Linien oder Anlagen
- FASTEC 4 PRO – das modulare MES-System (Manufacturing Execution System) zur Optimierung der gesamten Produktion (mit Modulen wie MDE Maschinendatenerfassung, OEE Gesamtanlageneffizienz, BDE Auftragsdatenerfassung, Instandhaltung, Leitstand mit manueller und/oder automatischer Feinplanung, Tracking & Tracing etc.)
Mit 30 Ingenieuren, Informatikern und Fachkräften setzt sich das Paderborner Unternehmen seit 1995 für die Optimierung von Produktionsbetrieben und deren Standortsicherung ein.

FASTEC GmbH
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