Optimierung ist das Hauptziel der Automatisierung und damit die Kunst, die Fertigungseffizienz, den Durchsatz, die Auslastung, den Ertrag und die Qualität zu maximieren. Dies geschieht durch die Überwachung, Analyse und iterative Abstimmung von Fertigungsprozessen. Optimierte Ressourcen und Prozesse sind im gesamten Unternehmen anwendbar und skalierbar – über Standorte, Geografien und Geschäftsfunktionen hinweg.
Effizienz in der Fertigung
Manufacturing Execution Systeme (MES) ermöglichen eine bessere Steuerung der Fertigungsprozesse durch Planung, Kontrolle und Transparenz in allen Bereichen der Produktion und des Betriebs. MES bieten eine detaillierte Rückverfolgbarkeit der Produkte, eine geringere Produktions- und Produktvariabilität, höhere Auslastungsraten und verbesserte Abläufe in der Fertigung. Zu den Ergebnissen gehören höhere Marktanteile, Produktivität, Rentabilität und globale Wettbewerbsfähigkeit.
Steigerung der Produktionsertrages
Durch den Einsatz von Key Performance Indicators (KPIs), wie z.B. Overall Equipment Effectiveness (OEE = dt. Gesamtanlageneffektivität), wird die Produktionsleistung kontinuierlich überwacht und gemeldet. Produktionsprobleme werden früher erkannt und die Reaktionszeiten verbessert, was zu einem höheren Ertrag und Produktionssteigerungen führt.
Das Ziel: Erkennen und Steuern von Hindernissen
Die Engpasstheorie in Verbindung mit den sich schnell ändernden Markt- und Kundenanforderungen treibt die Hersteller dazu, ihr Produktangebot stetig zu erweitern, sich auf Individualisierung und „Massenanpassung mit einer Losgröße von eins“ zu konzentrieren sowie eine Just-in-Time-Lieferung zu gewährleisten. Dabei begegnen ihnen folgende Hindernisse:
- Engpässe
- Wartung
- Experimente
- Low-mix, hohe Stückzahlen
- High-mix, hohe Stückzahlen
- Fertigung auf Bestellung, Fertigung auf Lager, JIT
Durch verbesserte Planungs- und Ausführungsprozesse und IT-Systemintegration erreichen Hersteller eine optimale Produktionskapazität. Lösungen für Produktionsbeschränkungen werden auf der Grundlage datengestützter ROI-Bewertungen priorisiert.
Überschreitung der Nennleistung
Die Forderung nach einer Steigerung der Produktionsraten wächst unaufhaltsam. Fabriken, die ursprünglich auf Einzelprodukte und Massenproduktion ausgerichtet waren (High-Volume, Low-Mix), produzieren nun viele kleine Chargen auf hochflexible Weise (High-Volume, High-Mix). Nachdem sie ihre nominale Kapazitätsgrenze erreicht haben, sind die Fabrikbesitzer gezwungen, ihr Produktionsvolumen weiter zu erhöhen. Eine Erweiterung auf der Brachfläche ist jedoch schwierig zu erreichen. Nicht nur, dass selten genügend Platz für neue Anlagen vorhanden ist, die Integration in den bestehenden Betrieb kann sich auch negativ auf den laufenden Betrieb und die Produktionsqualität auswirken. Regelbasierte Aktivitäten und Geschäftsprozess-Workflows können genutzt werden, um die Stichprobenrate in der Messtechnik anzupassen – vor und nach gezielten Wartungsereignissen oder bei Abweichungen in der statistischen Prozesskontrolle (SPC) – und so die Stichprobenrate während normaler Produktionsläufe zu reduzieren und die Kapazität der vorhandenen Messtechnik zu erhöhen.
Produktionsplanung & -ausführung
Aufgrund der nicht-deterministischen Natur von Fertigungsereignissen und ihren Auswirkungen auf die Fertigungsleistung sind effektive Instrumente für die Produktionsplanung und -ausführung von entscheidender Bedeutung bei der Optimierung der Produktion, wie z.B. die Verbesserung von Ertrag, Durchsatz, Zykluszeit und Anlagenauslastung.
Hilfsmittel zur Produktionssteuerung werden in erster Linie für die Produktionsplanung, die Ausführung von Produktionsaufträgen, die Überwachung und die Verfolgung von Fertigungsprozessen entwickelt. Das Ziel dieser Bemühungen ist es, alle Vorgänge und Aktivitäten innerhalb der Produktionsumgebung so weit wie möglich zu optimieren, um die Produktionsziele und -einsätze zu erreichen. Produktionsplanung, Terminierung und Event-driven Dispatching Werkzeuge gewährleisten eine optimale Fertigungssteuerung.