Im Zeitalter der Digitalisierung hängt die datenbasierte Wertschöpfung von globalen Datenräumen ab, die Datenhoheit, -sicherheit und -integrität gewährleisten.
Die Initiative „Manufacturing-X“ sorgt demnach für ein sicheres, offenes und skalierbares Datennetzwerk, auf das alle produzierenden Unternehmen in Deutschland zugreifen können. So sollen Wertschöpfungsketten optimiert, digitale Innovationen vorangetrieben sowie neue Geschäftsmodelle und eine maximale Effizienzsteigerung realisiert werden. Hierfür ist jedoch eine hohe Datenqualität unabdingbar. Um die sogenannte Smart Factory erfolgreich zu optimieren, sollten „saubere“ Daten höchste Priorität haben. Doch wie kann geprüft und gewährleistet werden, dass Unternehmen nur noch qualitativ hochwertige Daten produzieren und auf diese transparent zugreifen können? Eine Reifegradanalyse des im Einsatz befindlichen Manufacturing Execution System (MES) kann hier Klarheit schaffen.
MES-Reifegradanalyse
Das firmeneigene MES als zentrales Element einer sich selbst organisierenden Produktionsumgebung ist auf eine hohe Datenqualität angewiesen, wenn es effektiv arbeiten und aussagekräftige Ergebnisse bereitstellen soll. Hierbei stellt sich jedoch die Frage, ob das eigene MES in Kombination mit einer Enterprise Ressource Planning (ERP)-Lösung überhaupt den Reifegrad aufweist, der für die Digitalisierung des Unternehmens notwendig ist. Generell ermöglicht das MES als Verbindungsebene zwischen Top- und Shopfloor – angereichert mit logistischen Daten aus dem ERP-System – die Optimierung von Fertigungsprozessen, das proaktive Erkennen von Problemen, die Erstellung aussagekräftiger Analysen sowie fertigungsrelevanter Schlüsselkennzahlen. Der Austausch von Daten zwischen dem ERP-System und dem MES erfolgt über bidirektionale Interfaces. Eine Entscheidung, wie und in welchem Umfang sich deren Kommunikation und Austausch gestalten soll, lässt sich jedoch ohne eine vorhergehende und gewissenhafte Analyse der IST-Situation kaum treffen.
Technologische Synergien von MES und ERP nutzen
Durch die Expertise von MES und ERP können im Rahmen einer Reifegradanalyse Potenziale identifiziert, ausgearbeitet und passende Lösungsszenarien entwickelt werden. Dies ermöglicht die Erstellung eines ersten Fahrplans, um eine höhere Effizienz und Wirtschaftlichkeit innerhalb der Fertigung sowie auf dem Weg zur Smart Factory zu etablieren. Eine solche sollte klar und strukturiert aufgebaut sein und alle wichtigen Schritte hin zu einer perfekt organisierten qualitativen Datenhaltung und -verarbeitung umfassen:
- Zieldefinition
Zwischen Geschäftsleitung, Mitarbeitenden in den Fachbereichen und der IT-Abteilung muss ein ständiger, transparenter und konstruktiver Austausch stattfinden. Nur dann kann ein gemeinsames Bewusstsein entwickelt und darauf aufbauend realistische Ziele definiert und umgesetzt werden. - IST-Analyse
Die konkrete Bewertung des aktuellen MES-Reifegrades erfolgt mittels Lean-Manufacturing-Methoden zur Reduzierung sinnlosen Verbrauchs im Herstellungsprozess. Insbesondere der Material-, Prozess- und Informationsfluss am Shop-Floor sowie die IT-Infrastruktur und das Datenmanagement müssen evaluiert werden. Hierbei gilt es, unnötige Transporte und Bewegungen von Personal, Geräten oder Maschinen, überschüssige Lagerbestände sowie wartende, inaktive Mitarbeiter, ungenutzte Anlagen und Ausrüstung oder eine Überproduktion von Waren zu identifizieren. Dies betrifft ebenso unnötige Ressourcenverschwendung sowie weitere Fehlerquellen. - Ausarbeiten von Anwendungsfällen
Im nächsten Schritt geht es um die Deskription und Finalisierung der wichtigsten drei bis fünf MES-Use Cases für das betreffende Unternehmen. Beginnend mit der Problembeschreibung erstreckt sich dieser Teilprozess über die MES-Funktionen hin zum Nutzerziel und leitet zum anschließenden Roll-out über. - Potenzialanalyse und Priorisierung
Es folgen Aufnahme, Bewertung und Priorisierung aller Potenziale, die sich aus dem Einsatz eines MES in der Produktion ergeben. Die Ergebnisse werden anhand einer Entscheidungsmatrix, die unter anderem den Return on Investment (ROI), Balanced Scorecard und das Portfolio mit einbezieht, subsummiert. - Roadmap-Erstellung
Auf Basis der Ergebnisse aus IST- und Potenzial-Analyse lässt sich eine Roadmap ableiten, die den genauen Phasenablauf mit MES-Funktionen und Reifegrad-Umsetzung definiert. - Projektinitialisierung
Durch den Einsatz von Projektmanagement-Methoden sowie der bisherigen Audit-Ergebnisse kann die Projektinitialisierung für einen Roll-out vorbereitet werden. Gleichzeitig wird die weitere Vorgehensweise definiert.
Fazit
Das MES-Audit stellt einen wesentlichen Schritt zur optimalen Umsetzung einer Smart Factory dar. Um eine hohe Datenqualität zu gewährleisten und die Effizienz zu steigern, ist eine Reifegradanalyse unerlässlich. Dabei werden Potenziale und Synergien zwischen dem MES und einer ERP-Lösung genutzt, um geeignete Lösungsszenarien zu entwickeln. Der Fahrplan zur Datenhaltung und -verarbeitung umfasst mehrere Schritte, die Unternehmen befolgen sollten. Denn durch diesen strukturierten Ansatz können sie ihre Fertigungsprozesse optimieren, Probleme proaktiv erkennen und aussagekräftige Analysen sowie Schlüsselkennzahlen generieren.