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Inhaltverzeichnis

Fachthema: Produktionsstammdatenverwaltung die Basis von MES 3

Firma Advaris: C2 Produktdatenmanagement 18

Begriffserläuterungen: PDM, MIS 24

Seminare: MES Marktüberblick/MES Schulungskurs 26

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Inhaltszusammenfassung

Fachthema:

Produktionsstammdatenverwaltung die Basis von MES

Hier wird dargestellt, welche Funktionen eine Produktionsstammdatensystem abzudecken hat, wie die Funktionalitäten nach den Standards der ISA in Form des „Product Definition Management“ und des „Ressources Management“ definiert sind und welche Bedeutung einem solchen System innerhalb eines qualifizierten MES zukommt.

Firma ADVARIS: C2 Produktdatenmanagement

Nur wenige MES Anbieter haben ein eigenständiges Produktdatenmanagement­system, das unabhängig von vorgeschalteten ERP Systemen eingesetzt werden kann.

ADVARIS stellt hier eine Ausnahme dar, weil die Firma bereits beim Design des MES darauf geachtet hat, sich von den Stammdaten eines ERP unabhängig zu machen. Es werden die Inhalte des Moduls C2 kurz geschildert.

Begriffserläuterungen: PDM, MIS

Hier werden die Begriffe PDM (Produktdatenmanagement) und MIS (Manufacturing Information Management) in ihrer Vielschichtigkeit erläutert.

Seminare

Seminar 1 gibt einen Marktüberblick über das Angebot von über 40 MES und es wird eine neutrale Einzelbeurteilung vorgenommen.

Seminar 2 ist der erste Schulungskurs, der neutral in die Inhalte eines qualifizier­ten MES einführt. Das ganze erfolgt Praxis bezogen anhand eines MES Simulators. Jeder Kursteilnehmer erhält das MES Simulatorsystem kostenlos mitgeliefert.

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Produktionsstammdatenverwaltung die Basis von MES (Manufacturing Master Data Management)

Die Stammdatenverwaltung in der Produktion wird im Rahmen der neuen Produk­tionsmanagementsysteme zu einem zentralen Thema.

Lange wurde in der Vergangenheit die Thematik nur am Rande abgehandelt und man hat so getan, als wäre das Datengerüst für die Produktion schon irgendwie und irgendwo vorhanden. Im Regelfalle ist die Stammdatenverwaltung ein Teil von ERP und die davon anhängigen Bereiche haben sich auf diese zentrale Datenquelle verlassen. Oder es sind in den zurückliegenden Jahren bzw. Jahrzehnten im Rahmen der Einführung von Insellösungen kleine Datenzellen entstanden mit den unver­meidlichen Redundanzen. Die Datenqualität hat darunter gelitten.

Wenn aufseiten von ERP über Stammdatenverwaltung gesprochen wurde, behan­delte man fast durchwegs nur Daten aus dem Vertrieb wie Kunden­, Lieferanten­daten und, was das Produkt selbst betraf, auch nur jene Daten, die der Vertrieb und der Einkauf benötigte. Wenn es um die eigentlichen Produktionsprozesse ging, wurde das Datenmaterial immer dürftiger, es entstand meist nur ein rudimentäres Datengerüst, bei dem die Stückliste im Mittelpunkt stand.

So hat man heute für die Produktion einmal das unvollständige Datengerüst aus der ERP Welt und auf der anderen Seite viele kleine Dateninseln, die bei der Einführung von „Best of Class“ Lösungen entstanden sind.

Einfach ausgedrückt, es hat sich keiner direkt für den Aufbau und die Verwaltung eines konsistenten Datengerüsts für die Produktion verantwortlich gefühlt, das allen Bedarfsträgern zur Verfügung gestellt wurde.

In unserem Modell eines integrierten Produktionsmanagementsystems kommt dem Stammdatensystem der Produktion eine zentrale Bedeutung zu. Heute verwendet man dazu alternative Begriffe wie Manufacturing Master Data Management oder Manufacturing Flow Design.

Diese Komponente ist eine der drei Säulen dieses Modells. Mittels unseres Simula-tors werden wir die Inhalte der Produktdaten mit ihren Referenzen beispielhaft darstellen.

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Definitionen:

Im Gegensatz zu prozessbezogenen Informationen, die sich ständig ändern, be­schreiben Stammdaten (Master­Daten) die statischen Informationen und Eigenschaften von Produkten, Kunden, Lieferanten, Standorten. Master Data Ma­nagement (MDM) steht für diejenigen Arbeitsabläufe, Prozesse und technischen Werkzeuge, die zum Aufbau einer einheitlichen, präzisen Darstellung dieses Daten­bestands erforderlich sind. Dabei sind unterschiedliche Abteilungen, Geschäfts­bereiche und externe Lieferanten nicht auf eine bestimmte Anwendung oder ein bestimmtes Format festgelegt.

Im englischen versteht man unter dem Begriff Master Data Management speziell die Werkzeuge und Techniken, die erforderlich sind, um aus einem verteilten Daten­bestand mit Redundanzen, schlechter Datenqualität ein konsistentes Produktdaten­modell herzustellen.

Unternehmen können die oben genannten verbreiteten, kostspielige Probleme lö­sen, indem sie sämtliche Stammdaten und die darauf zugreifenden Programme und Geschäftsprozesse voneinander trennen. Viel effizienter ist es, Informationen auf einer zentralen MDM-Plattform zu verwalten, die sie dann gezielt für die einzel­nen Anwendungen und Prozesse bereit stellt.

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Dieses Konzept sichert eine einheitliche, konsistente Darstellung der Produkt­stammdaten. Innerhalb des Unternehmens und der Versorgungskette sind dann Abteilungen, Geschäftsbereiche und Lieferanten nicht mehr auf ein bestimmtes System oder Datenformat festgelegt. Es müssen keine separaten Datensilos mehr unterhalten und gepflegt werden. Trotzdem verfügen alle Abteilungen und Kanäle über einheitliche Daten.

Der sicherste Weg zu einem konsistenten Produktionsdatensystem ist es, ein System zu installieren, bei dem sämtliche geforderten Funktionalitäten in einem System zusammenspielen und nicht auf verschiedene Inselsysteme verteilt sind. Da auf der einen Seite solche Systeme noch weitgehend fehlen und auf der ande­ren Seite der Großteil der Unternehmen immer noch krampfhaft an „Altsystemen“ festhält, werden Tools verstärkt nachgefragt und auch angeboten, die eine Harmo­nisierung der Datenbestände mit eindeutigen Zugriffsmechanismen sicherstellen. Wir wollen uns hier nicht über die Fähigkeiten der einzelnen angebotenen Systeme äußern, sondern konzentrieren uns bei unseren Betrachtungen auf die Dateninhalte und die Datenstrukturen eines Produktionsstammdatensystems. Für den Interes­senten der angesprochenen Tools stellen wir in einer Liste aber die wesentlichen Anbieter zusammen, die am Ende des Artikels zu finden ist.

Diese Systeme sind darauf ausgerichtet, unabhängig vom jeweiligen Domainsystem (ERP, PLM, SCM, MES) übergreifend zu arbeiten.

Es geht immer darum, eine zentrale Dateninstanz zu schaffen, die die Produktions­stammdaten zentral verwaltet, und dabei, wenn es nicht mittels eines konsistenten Gesamtsystems möglich ist, mit MDM Tools die Produktdaten aus unterschied­lichen Datenquellen zusammenführt, sie harmonisiert und mit einem eindeutigen Schlüsselsystem austattet.

Man sollte diese zentrale Dateninstanz neutralisieren oder dort ansiedeln, wo diese Daten entstehen und mit diesen Daten täglich gearbeitet wird. Dies ist dann die Produktion selbst mit einer engen Einbindung von PLM Systemen, aber mit Sicher­heit nicht ERP. ERP ergänzt dieses zentrale Datensystem künftig nur durch die „Business Stammdaten“.

ISA Levels:

Eine Quelle, die diesen Tatbestand unterstreicht, ist die ISA, die die Aufgabe des „Product Definition Management“ und das „Resources Management“ auf der Ebene 3 also MES ansiedelt und nicht auf der Ebene 4.

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Im obigen Schema der ISA nehmen die Funktionen der Produktionsstammdaten­verwaltung innerhalb der MES Funktionalität ebenfalls eine zentrale Stellung ein. Dabei führen wir auch eine direkte Verknüpfung zwischen „Product Definition Management“ und „Resources Management“ ein; denn innerhalb der Definition der Prozessabläufe muss eine umfassende Ressourcenzuteilung erfolgen, die im Arbeitsplan dokumentiert wird.

Wenn man sich die einzelnen Modelle in der ISA 95 Teil 3 etwas näher ansieht, sind sie für den Nichtfachmann nicht unbedingt erhellend, so nach dem Motte, warum einfach, wenn es auch kompiziert geht. Auch merkt man, dass weitgehend bei der Formulierung der Standards Ingenieure am Werk waren. Manches wirkt arg kon­struiert und man versucht alles in ein Schema zu zwängen.

Wir haben im einen den Teil, der das Produkt umfassend mit seinen Attributen ins­besondere auch den Prozessabläufen beschreibt, und im anderen den Ressourcen­teil, der diese allgemein mit ihren Attributen beschreibt. Im Arbeitsplan werden diese beiden Teile „Product Definition Management“ und „Resources Management“ miteinander verknüpft.

Im folgenden entwerfen wir ein Produktdatenmodell für die Produktion, das an die ISA 95 angelehnt ist, aber leicht zu verstehen ist und auf die teils sehr abstrakten Konstruktionsmechanismen der ISA verzichtet. Dazu verwenden wir unseren Simulator SI – MES.

An oberster Stelle steht das Produkt, das in mehreren Werken, auch fragmentiert produziert werden kann.

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Product Definition Management = Produktstammdatenverwaltung

Produktbeschreibung Allgemein

Das Produkt wird mit seinen wesentlichen Daten in einer Masterdatei beschrieben, an die eine Reihe von Beschreibungsdateien angehängt sind. Zentrale Bedeutung hat dabei die Arbeitsplandatei, in der sämtliche Prozessschritte mit ihren Funktions­inhalten und Ressourcen beschrieben werden.

Die eigentliche Masterdatei des Produkts (Kopfdatei) enthält den Zugriffsschlüssel, die Produktklasse, die Bezeichnung, die Maßeinheit, die produziert wird, und sons­tige Daten wie z. B. den Status.

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Arbeitsplan

Wir werden jetzt die Inhalte des Arbeitsplans (Bill of Process) als Datenkernstück jeder Produktion etwas näher beschreiben und einen Bezug herstellen zu den we­sentlichen in der ISA 95 verwendeten Begriffe.

Jede Zeile eines Arbeitsplans beschreibt ein Produkt spezifisches Prozess­Segment. Jedem dieser Segmente werden die benötigten Ressourcen zugeteilt.

Kurz ausgedrückt geht es um das Was, Wie, Womit.

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Diese Zuteilungsfunktion (das Womit) fehlt in dem Funktionsschema der ISA 95. D. h. es werden im Arbeitsplan nicht nur die Prozess­Segmente mit ihren Verknüp­fungen definiert, sondern es wird jedes Prozess­Segment mit all den Ressourcen ausgestattet, die für den Wertschöpfungsprozess im Prozess­Segment erforderlich sind.

Im Sinne eines integrierten, flexiblen, anpassungsfähigen Produktions-managementsystems, das in Echtzeit reagieren kann, ist es notwendig, dass die Prozesse flexibel ausgelegt werden können, d.h es sind alternative Prozessabläufe zu definieren, wenn erforderlich, auch die Auslegung eines Prozess­Segments mit alternativen Maschinen sind Teil eines solchen Systems.

Hinzukommt die Notwendigkeit, die Besonderheiten eines Prozess­Segments in einer Konfigurationsdatei zu verwalten, die schnell geändert werden kann mit den sich daraus ergebenden Auswirkungen auf den Produktionsprozess.

Um dies alles im Arbeitsplan sicherzustellen, ist ein umfassendes Ressourcenma­nagement incl. der Arbeitsgang spezifischen Zuteilungsfunktionen im Arbeitsplan erforderlich, auf das wir nachfolgend eingehen.

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Resources Management = Ressourcenverwaltung

Der zweite Teil der Produktionsstammdaten verwaltet die im Produktionsprozess eingesetzten Ressourcen wie Material, Maschinen, Personal, Betriebsmittel, Trans­portmittel und die Instruktionsanweisungen (Produktionsverfahrensanweisungen, Prüfpläne etc.). Jede Ressourcendatei besteht aus einer Kopfdatei mit dem Zugriffs­schlüssel, der Ressourcenklasse, der Bezeichnung, der Maßeinheit und dem Status oder auch Index (z.B. Prüfplanindex).

Materialstamm

Dem Materialstamm wird im Regelfall noch die Ressource „Prüfspezifikation“ zuge­ordnet, und da es sich beim Material um eine Verbrauchsressource handelt, werden die Bewegungsdaten der Materialwirtschaft angehängt, die die Bestandssituation wiederspiegelt.

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Maschinenstamm

Am Maschinenstamm hängen eine Reihe von Detaildateien zu den Kontraktdaten, zur Anlagenstruktur, zu den Ersatzteilen, zum Maschinenkalender, zur Rüstmatrix etc.

Personalstamm

Die Personaldaten sind eigentlich klassische Daten, die in ERP verwaltet werden, aber sie müssen häufig auf der Produktionsebene mit einer Reihe von Daten ergänzt werden, die meist auf der ERP Ebene nicht verwaltet werden wie Personalkalender, Qualifikationsdaten etc.

Verknüpfte Detaildaten

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Betriebsmittellstamm

Transportmittelstamm

Wir ordnen auch sämtliche Instruktionsanweisungen den Ressourcen zu, weil sie den Wertschöpfungsprozess wesentlich beeinflussen. Dies sind auf der einen Seite die eigentlichen Produktionsverfahrensanweisungen mit den Einstellparametern, den Steuerungsprozeduren (NC Programme, Rezepte) etc., die Prüfpläne, die in den Prozess­Segmenten zum Einsatz kommen, sowie technische Lieferbedingungen.

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PVA-Stamm

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Prüfplan-Stamm

Um diese Hauptdateien flexibel und allgemeingültig aufzubauen, werden eine Reihe von Hilfsdateien benötigt, auf die immer wieder zugegriffen wird. Ich nenne hier nur die frei definierten, Firmen spezifischen Arbeitsgänge, die Maßeinheiten etc. Dies würde aber die hier vorgesehene Darstellung sprengen.

Wenn man auf dieser oder ähnlichen Basis ein konsistentes Produktdatenmdell aufbaut, schafft man die Grundlagen sowohl für die operative Planung als auch den Ausführungsprozess.

Folgendes sei aber auch angemerkt. Man sollte sich bemühen, nur das zu verwal­ten, was unbedingt als Information oder Rechengröße für den Produktionsprozess notwendig ist. Unnötige Datenfelder, die häufig in bestehenden, gewachsenen Systemen mitgeschleppt werden, sind zu vermeiden. Sie führen nur zu unnötigem Verwaltungsaufwand.

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Arbeitsplan-Ressourcenzuteilungsfunktion

Wir greifen hier speziell die Materialeinsatzfunktion im Arbeitsgang heraus. Diese Funktion besteht aus der Zuteilung von Einzelmaterialien, die zugekauft werden und Material, das als Subartikel einer Eigenfertigung unterliegt, d. h. es wird ein Produkt mit einem eigenen Arbeitsplan eingesetzt.

Die Materialzuteilung kann auch in Form von Rezepten mit ihren Ablaufprozeduren erfolgen.

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Anhang: Anbieter Master Data Management Tools

Anbieter von Master Data Management Tools Funktionen

Tibco

Trillium

Data Flux

Informations Buiders

IWay Master Data Center

Talend

Zynapse

Wenn man die MES Anbieter bezüglich „Master Data Management“ etwas näher unter die Lupe nimmt, erstaunt immer wieder das Phänomen, dass sich der Großteil aller Anbieter immer auf ihre Erfassungsaufgaben konzentrieren, aber sich wenig um das Fundament aller Planungs­, Erfassungs­ und Kontrollprozesse, eben um das Produktdatenfundament kümmern. Man hört dann immer wieder, wir verlassen uns auf ERP. Dies ist sicherlich keine gute Lösung im Sinne der ISA Standards und zukünftiger integrierter Systeme.

Es gbt aber einige Ausnahmen, die sich vom herkömmlichen Produktangebot abhe­ben. Wir greifen hier die Firma ADVARIS heraus, die dieses Kernthema bereits bei der Entwurfphase seines MES Systems erkannt und aufgegriffen hat.

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ADVARIS: C2 Produktdatenmanagement

Es sei hier angemerkt, dass die nachfolgend dargestellte Lösung eines Produkt­datenmanagement auf die Kabel­ und Draht Industrie zugeschnitten ist, damit zumindest alle Anforderungen der Rollenfertigung u.a. mit seinen Längenvarianten abdeckt.

ADVARIS hat erkannt, dass die künftige Generation von Produktionsmanagement­systemen, unter dem Begriff „Integrated, flexible, adaptive Manaufacturing“ zusammengefasst, auf einem Produktdatenmanagement beruht.

Das Produktdatenmanagement beginnt bereits mit der Integration des Entwick­lungsprozess, der Kabelkonstruktion.

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Kabelkonstruktion

Der geometrische Aufbau eines Kabels und die einzusetzenden Rohmaterialien wer­den in C2 durch eine Konstruktionsstückliste abgebildet, die aufgrund einer um­fangreichen „Wissens­Datenbank“ praktisch automatisch generiert und bei Bedarf manuell ergänzt werden kann.

In der C2 Materialdatenbank werden Drähte, Mischungen, Farbkonzentrate, Bänder etc. mit ihren geometrischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften ver­waltet. Die detaillierte Materialklassifikation und Suchfunktionen ermöglichen die schnelle Auswahl der einsetzbaren Komponenten. Dies ist eine individuelle Um­setzung des Konzeptes zur Integration des Entwicklungsprozess in MES, wie es in meinem Buch „MES – Integriertes Produktionsmanagement“ angesprochen wird.

Das in C2 umgesetzte Konzept der Baukastenstückliste sichert die Wiederverwend­barkeit von Aufbauelementen wie z.B. Leitern, Adern oder Paaren.

Auf vorgefertigte Konstruktionsmodelle für Produktfamilien (Rahmenkonstruktionen, Normen, Formeln, Entscheidungstabellen) kann zugegriffen werden, was die Effizi­enz des Datenmanagement entsprechend erhöht.

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Arbeitsplan

Auf Basis der Konstruktionsdaten erfolgt in C2 die vollständig automatische Gene­rierung von Arbeitsplänen und Fertigungsstücklisten.

In der je Arbeitsgang durchgeführten Längenrechnung werden die zu fertigenden Einzellängen und die Mengenzuschläge für das Stücklistenmaterial ermittelt. An­schließend berechnet C2 die maschinenspezifischen Abzugsgeschwindigkeiten und Fertigungszeiten (Haupt­, Rüst­ und Nebenzeiten). Auch die textalische Fertigungs­anweisungen für die Arbeitspapiere werden komplett automatisch erstellt.

Damit das Flexibilitätspotential der Fertigung in der Produktionsplanung optimal genutzt werden kann, müssen die technisch möglichen Produktionsalternativen bekannt sein. Dabei können mit C2 für ein Produkt mehrere Alternativarbeitspläne erstellt werde. Innerhalb eines Arbeitsplans sind Alternativ­Arbeitsgänge und Alter­nativ­Maschinen definierbar. Die Produktionsalternativen können hinsichtlich der Herstellkosten verglichen werden.

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Auch das Verwalten und Arbeiten von Mischungsrezepten ist integriert, die für die Herstellung von Isolier­ und Mantelmischungen benötigt werden. Ein Rezept kann dabei in Abschnitte gegliedert werden, in denen die jeweils gemeinsam in den Mischer zu gebenden Materialien zusammengefaßt werden. Aus den Rezeptdaten generiert C2 automatisch den Arbeitsplan und die Dokumente (Fertigungsanwei­sung, Rezeptblatt) für die Fertigung.

Variantengenerator

Der Variantengenerator automatisiert die Erstellung und Pflege von Konstruktionen, Arbeitsplänen, Stücklisten und Kostenkalkulationen. Die Varianten einer Produkt­familie werden einmalig in einem Tabellenblatt spezifiziert und können dann auf Knopfdruck neu generiert oder aktualisiert werden. Dadurch wird ein erheblicher Produktivitätsgewinn bei der Neuerstellung und Pflege der Produktdaten erreicht, insbesondere bei Massendatenänderungen wie z. B. Konstruktionsänderungen, Materialaustausch oder Aktualisierung von Leistungsparametern der Maschinen.

Kalkulation

Auf der Basis der Produktstammdaten erfolgt die Kalkulation der Herstellkosten bezogen auf Losgrößen, Lieferlänge und Aufmachung (Spulentyp). Preislisten mit Mengenstaffeln können automatisch erstellt werden. C2 berechnet die Material­kosten je Arbeitsgangposition einschließlich der fertigungsbedingten Zuschläge und schlüsselt die Fertigungskosten nach frei definierbaren Leistungsarten. Individuelle Kalkulationsschemata können nach firmenspezifischen Standards vorgegeben wer­den.

Mit dem integrierten Report­Generator können professionelle Angebotsunterlagen mit individuellem Layout erstellt werden.

Prüfplan

C2 verwaltet die Prüfpläne für Wareneingangsprüfung, prozessbegleitende Prüfun­gen (Arbeitsgang bezogen) und Endprüfung der Fertigprodukte.

Die Zusammenstellung der Prüfmerkmale erfolgt unter Nutzung von Rahmenprüf­plänen und einem umfangreichen Standard­Merkmalkatalog. Mit dem Formeleditor wird der Bezug zu den Sollwerten der Konstruktion hergestellt. Die manuelle Einga­be und Pflege der Sollwerte entfällt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Prüfplan auch bei Änderungen der Konstruktion jederzeit aktuell ist.

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Integrierte Tools

Tabellarisch stellen wir eine Reihe von Werkzeugen zusammen, die beim C2 Pro­duktdatenmanagement herangezogen werden wie

• Workflowmanager für unternehmensspezifische Prozessmodelle

• Formel Editor mit freiem Zugriff auf Datenbankfelder

• Report­ und Statistik­Tools

• Versionskontrolle, Änderungshistorie und Archivierung

• Funktionen zur effizienten Massendatenänderung

• Flexibles Variantenmanagement

• Dokumentenverwaltung

• ERP­Schnittstelle auf XML­Basis

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An diesem Beispiel sieht man, wie ein Produktdatenmanagement innerhalb eines MES vorbildlich umgesetzt wurde. Nachfolgend ist die Struktur dargestellt.

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Begriffserläuterungen

PDM

Produktdatenmanagement (PDM) ist ein Konzept, welches zum Gegenstand hat, produktdefinierende, ­repräsentierende, ­präsentierende Daten und Dokumente als Ergebnis der Produktentwicklung zu speichern, zu verwalten und in nachgela­gerten Phasen des Produktlebenszyklus zur Verfügung zu stellen. Grundlage dieses Wirkens ist ein integriertes Produktmodell. Des Weiteren ist die Unterstützung der Produktentwicklung durch geeignete Methoden auf Basis von Prozessmodellen dem PDM zuzurechnen. Unabhängig davon entwickelt sich das Produktinformationsma­nagement (PIM), welches sich spezialisiert um die Produktinformationen und deren Bereitstellung für die verschiedenen Unternehmensebenen kümmert. Ein PDM­ System ist Teil des betrieblichen Informations­ und Koordinationssystems.

Es implementiert die Methoden und Regeln des Produktdatenmanagements. PDM­Systeme beinhalten Programmschnittstellen zu CAx­Software, ERP­Software, Software der eigenen Klasse u.a. Sie sind somit nicht als monolithische Anwen­dungssysteme zu begreifen, sondern eher als Kern einer PDM­Lösung. Nicht alle Methoden und oder Regeln des PDM werden zwingend durch ein PDM­Anwen­dungssystem zur Verfügung gestellt. Vielmehr können Systeme der CAx­Klasse oder Systeme des Dokumentenmanagements oder Workflow­Managements solche Funktionen zur Verfügung stellen. (nach Wikipedia)

Die ISA 95 behandelt das Produktdatenmanagement (Synonym auch für Stammda­tenmanagement) unter der Rubrik „Product Definition Management“ und „Resour­ces Management“.

Im englischen Sprachraum wird für den Begriff PDM der Begriff MDM verwendet. Dabei zielt dieser Begriff insbesondere auch auf Tools ab, die aus unterschiedlichen Datenquellen mit redundanten Datenbeständen ein konsistentes Datenmodell bilden.

Die Stammdatensysteme, die meist Teil von ERP Systemen sind, behandeln meist nur die vertrieblichen Aspekte des Produkts und sind für die Produktion wenig geeignet.

Einige Autoren verwenden inzwischen den Begriff mMDM (Manufacturing Master Data Management), d. h. es werden die Produktionsstammdaten in den Vorder­grund gestellt.

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MIS (Manufacturing Information Systems)

Produktionsinformationssysteme haben die Aufgabe, die Wertschöpfungsleistung und die damit verbundenen Werteströme aufzubereiten. Das ganze erfordert ein entsprechendes Informationssystem, das flexibel und anpassungsfähig ist.

Häufig fehlen in den angebotenen MES solche Systeme, weil meist kein MES Grunddesign vorliegt und die Daten mittels von entsprechenden Tools (z.B. Olap) entsprechend aufbereitete werden.

Die American National Standards Institute/Instrumentation, Systems and Auto­mation Society hat Standards für die industriellen Prozesse definiert.

Die ISA­88 beschreibt dabei die funktionalen und informatorischen Aspekte physi­kalischer und chemischer Transformationsprozesse.

Die ISA­95 dagegen beschreibt die funktionalen und informatorischen Aspekte des Operation Management über die gesamte Prozesskette.

Produktionsinformationssysteme haben grundsätzlich die Aufgabe, abgestimmt auf den Bedarf des in den Produktionsprozess eingebundenen Personals Informationen bereitzustellen. Dies können Ereignismeldungen sein, die Informationen in Echtzeit bereitstellen, es können Statusinformationen sein, die in Dashboards dargestellt werden oder es sind Informationen, die einer statistischen Analyse unterzogen werden.

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Seminar 1: MES Marktüberblick – Einzelbeurteilung MES Anbieter

Globaler Markt:Veränderte Anforderungen an Produktionssysteme

Paradigmenwechsel bei Produktionssystemen: MES/MOM Systeme verdrängen ERP Systeme in der Produktion

MES/MOM Systeme Ausrichtung am Leitungs- und Entscheidungsmanagement:Monetärer Nutzennachweis vor Einführung eines MES/MOM Systems

Veränderte Anforderungen an MES/MOM Systeme:Integrationsmanagement mit Manufacturing Flow Management für– Design, Planung, Ausführung (intelligent adaptive manufacturing)– Intern und extern vernetzte Systeme (Webtechnologie)– Werke vergleichende Systeme (Multi Plant Management)– Anspruchsvolle Analytiksysteme (advanced analytics)

Individuelles Anforderungsprofil:Ermittlung des Unternehmensqualitätsstatus Prozessablaufdesign und individuelles Anforderungsprofil

Beurteilung des MES/MOM Marktangebots:Beurteilungskriterien eines MES/MOM Systems ­ Einordnung der Systeme in QualitätsklassenMES/MOM Anforderungsspektrum gespiegelt im deutschsprachigen MES Produkt­angebot beiadicom, iTac, GFOS, mpdv, SIMATIC IT, SAP ME, camLine, InQu, Werum, Felten, Wonderware, Syncos, Proxia, Forcam, PSIPENTA, Industrie Informatik, Grass, IBS, apromace, AIS.

Vorgehen beim Auswahlprozess:Vorauswahl gemäß der KernanforderungenSimulation der Prozessabläufe durch die verbleibenden Anbieter

MES/MOM Einführung:Einführungsmanagement des ausgewählten SystemsNutzenkontrollmanagement

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An wen wendet sich das Seminar:Das Seminar wendet sich an Alle, die in den Entscheidungsprozess für ein MES eingebunden sind:

Geschäftsführer, Werksleiter, Produktionsleiter, Arbeitsvorbereitung, Controlling

Preis: 680,– EUR

Im Preis enthalten sind umfassende Unterlagen und eine CD mit dem MES Simula­torsystem SI – MES. Die Preise verstehen sich ohne Mehrwertsteuer.

Das Seminar kann auch individuell abgestimmt auf die jeweilige Firma abgehalten werden. Preis 1.000,– EUR plus Mehrwertsteuer, Fahrtkosten, Übernachtungskos­ten

Termine:

15.Februar 2012 in Stuttgart, 9.Mai 2012 in Würzburg.

Anmeldung bei:

Vogel Business Media GmbH & Co. KGMM MaschinenMarktMax­Plank­Str. 7/997082 WürzburgAnsprechpartnerJürgen DöllingTelefon: 0049 931 418­2054Fax: 0049 931 418­2900E­Mail: juergen.doelling@vogel.de

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Dreitagesseminar: MES Schulungskurs

Seminarbasis

In diesem Schulungskurs werden in Form eines dreitägigen Workshops die Inhalte eines qualifizierten MES vermittelt. Dies erfolgt anhand eines MES Simulators, der im Rahmen von Beratungsprojekten im Produktionsumfeld in den letzten zwei Jahrzehnten entwickelt wurde. Dieser Simulator enthält sämtliche Funktionsbau­steine eines qualifizierten MES im Sinne eines integrierten, flexiblen und anpas­sungsfähigen Produktionsmanagementsystems der neuen Generation.

Für den Workshop erhält jeder Seminarteilnehmer eine CD mit dem Simu-lator, der gemeinsam auf den Laptops der Teilnehmer installiert wird, weil er die praktische Grundlage für die Vermittlung der MES Funktionsinhalte ist. Die Teil-nehmer können diesen Simulator kostenlos für eigene Anwendungsfälle verwenden (Simulationen, Ausschreibungsprojekte).

Seminarinhalte

1.Tag

MES Marktsituation

Zuerst wird den Teilnehmern ein Überblick über die heutige Marktsituation gegeben. Es werden Begriffe geklärt und es erfolgt eine klare Zuordnung der Funktionen nach dem ISA Ebenen Modell.

Es soll dabei vermittelt werden, welcher Paradigmenwechsel bei den Produktions­systemen in den letzten 5 Jahren vollzogen wird und dadurch MES zu einem strate­gischen Instrument wird.

Modell eines “Integrated, Flexible, Adaptive Manufacturing System“

Es folgt die Entwicklung und Erläuterung eines Produktionsmanagementsystems der neuen Generation anhand der Bausteine

• Manufacturing Flow Design

• Manufacturing Flow Planning

• Manufacturing Flow Execution

Dabei wird auf die Kriterien eingegangen, die bei der Auswahl eines MES zu berück­sichtigen sind.

Es folgt die Darstellung und Einordnung der einzelnen Funktionsbausteine eines MES.

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Manufacturing Flow Design

Als erstes werden die Grundlagen eines qualifizierten MES erläutert. Es ist dies das Produktdatenmodell, das anhand der Richtlinien der ISA 95 und 88 dargestellt wird. Es betrifft dies die Thematik „Product Definition Management“ und das „Resources Management“.

Hier wird insbesondere die Bedeutung des Arbeitsplans als Datendrehscheibe für sämtliche Planungs­ und Ausführungsfunktionen aufgezeigt. Anhand von Beispielen wird ein allgemeingültiger Ansatz zur Arbeitsplanverwaltung und ­gestaltung simu­liert.

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2.Tag

Simulation Arbeitsplan

Der Stoff des Vortages bezüglich „Manufacturing Flow Design“ wird anhand eines gemeinsam entwickelten Beispiels aufgefrischt und vertieft. Hier wird auch gezeigt, wie das Auftragsmanagement Eingang in den Arbeitsplan finden kann.

Manufacturing Flow Planning

Zuerst wird den Teilnehmern ein Überblick über die Inhalte eines operativen Planungssystems gegeben. Es werden die verschiedenen Planungsphilosophien anhand ausgewählter qualifizierter Planungstools erläutert.

Order Management

Danach erfolgt die Darstellung eines Auftragsmanagement der neuen Generation. Insbesondere wird hier die „Demand Driven Manufacturing“ Philosophie als Kern einer auf den Einzelbedarf ausgerichteten Produktion dargestellt mit den verschie­denen Inhalten zur Produktionsglättung und zu einem elektronischem Kanban.

Zur Simulation werden einzelne Aufträge erfasst, die verplant werden.

Es wird die Integration der Bestell­ und Wareneingangsfunktionen in ein MES an­hand eines Simulationsbeispiels abgebildet.

Terminierungsmanagement

Es folgt die eigentliche Terminierung. Hier wird anhand eines Beispiels gezeigt, wie ausgehend von einem Einzelbedarf die Prozesskette rückwärts aufgelöst und syn­chronisiert wird bei simultaner Berücksichtigung der Ressourcenverfügbarkeit.

Danach wir der Einzelauftrag in den Kontext mit einem bestehenden Auftragspool gebracht mit einer Reihenfolgebestimmung auf der Basis von Prioritäten und Regeln (Rüstmatrix).

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Änderungsmanagement

Hier wird gezeigt, wie ein MES Anpassungen aufnimmt, verarbeitet und die Auswir­kungen in Echtzeit aufzeigt. Anhand von Beispielen werden verschiedene Szenarien simuliert, wie Kalenderänderungen, Schichtmodellanpassungen, Änderung des Termins und Änderungen der Auftragsmenge.

Personaleinteilung

In einer weiteren Sektion wird gezeigt, wie in einem MES die kurzfristige Perso­naleinteilung zu erfolgen hat, die Voraussetzung ist für die Ausführungsfreigabe der verplanten Aufträge.

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3.Tag

Rekapitulation des Themas Planung

Es werden die Planungsinhalte kurz rekapituliert und mittels eines Beispiels wird ein Auftrag erfasst, verplant und einzelne Änderungen vorgenommen, um die Inhalte praktikabel zu vertiefen und zu verankern.

Manufacturing Flow Execution

Es werden die klassischen Inhalte der Ausführungssysteme in ihrem Ablauf darge­stellt. Dabei wird anhand eines Simulationsbeispiel gezeigt, wie mittels eines Work­flows die einzelnen Funktionen im Arbeitsgang abzuarbeiten sind. Insbesondere wird gezeigt, wie in einem qualifiziertem MES die Materialflusssteuerung (Vorgän­ger­, Nachfolgerbeziehungen) auf unterster Einheitenebene durchzuführen ist.

Rüst-, Fertigungs-, Reinigungsvorgänge

Es werden die BDE Abläufe für das Rüsten, das Fertigen und den Ausbau­ bzw. Rei­nigungsprozess

mit den Zeitstempeln gezeigt sowie die Funktionsabläufe innerhalb dieses BDE Rah­mens für die Materialbereitstellung, den Materialeinsatz, die Werkzeugzuordnung sowie die Outputerstellung mit den Prüfabläufen.

Tracking und Tracing Funktionen

Ein besonderes Gewicht wird auf die Aufzeichnung des Tracking Prozesses gelegt mit den verketteten Input­, Outputvorgängen, die Voraussetzung ist für eine lücken­lose Auftragsrückverfolgung.

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Prüfdatenerfassung und -kontrolle

Gesondert wird gezeigt, wie die Arbeitsgang spezifische Prüfdatenerfassung varia­bler wie attributiver Prüfmerkmale mit den damit verbunden Kontrollfunktionen zu einem SPC/SQC erfolgt.

Echtzeitkontrolle

Es wird in einem gesonderten Kapitel die Echtzeitkostenkontrolle behandelt, die in einem künftigen MES eine immer größere Bedeutung bekommt.

Hinzukommen die Echtzeitereignismeldungen im laufenden Prozess. Diese Kontroll­prozesse werden anhand der simulierten Beispiele präsentiert.

Performance Management

Abschließend wird ein Überblick über die Darstellung der erfassten Leistungsdaten in Dashboards gegeben.

Zertifikat

Jeder Teilnehmer erhält ein Teilnahmezertifikat am Seminar. Wer an einer qualifizier­ten Beurteilung interessiert ist, erhält ein Beispiel zur Simulierung des Lernstoffs. Dieses ist innerhalb von 14 Tagen mittels des mitgelieferten Simulators abzubilden und dem Seminarleiter zuzuschicken. Es erfolgt eine Beurteilung, die zum Zertifikat des MES Informations-Manager (MIM) führt.

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An wen wendet sich das Seminar:

Das Seminar wendet sich an Alle, die mit einem MES arbeiten müssen.

Preis: 1.690,– EUR

Im Preis enthalten sind umfassende Unterlagen und eine CD mit dem MES Simu­latorsystem SI – MES. Die Preise verstehen sich ohne Mehrwertsteuer.

Das Seminar kann auch individuell abgestimmt auf die jeweilige Firma abgehalten werden. Preis 2.500,– EUR plus Mehrwertsteuer, Fahrtkosten, Übernachtungs­kosten

Termine:

06. bis 08. März in Stuttgart, 12. bis 14. Juni in Würzburg

Anmeldung bei:

Vogel Business Media GmbH & Co. KGMM MaschinenMarktMax­Plank­Str. 7/997082 WürzburgAnsprechpartnerJürgen DöllingTelefon: 0049 931 418­2054Fax: 0049 931 418­2900E­Mail: juergen.doelling@vogel.de

Die Seminare werden von Klaus Thiel durchgeführt. Er begleitet seit drei Jahrzehn­ten als Berater die Entwicklung und Einführung von IT Systemen in der Produktion. Er war maßgeblich Anfang der 1980er Jahre beteiligt an der Konzipierung und Ent­wicklung einer der ersten CAQ/SPC Systeme im deutschsprachigen Raum. Anfang der 1990er Jahre wurde von ihm ein MES nach den Empfehlungen der MESA bzw. später nach den Standards der ISA als integriertes Produktionsmanagementsystem entworfen und er hat dessen Entwicklung beratend unterstützt. Er ist Verfasser des Buches „MES – Integriertes Produktionsmanagement“ beim Hanser Verlag (ISBN 978­3­446­42114­1) und Mitverfasser des Buches „MES Grundlage der Produktion von morgen“ beim Oldenbourg Verlag (ISBN 978­3­8356­3140­3).

Der Verfasser berät heute Produktionsunternehmen bei der Optimierung ihrer Pro­duktionsabläufe, bei der Auswahl des geeigneten MES und vermittelt in Seminaren das nötige Wissen zu MES.