Nur durch die Vernetzung aller beteiligter System an der Wertschöpfung, sind genügend Informationen vorhanden, um die Produktion auf eine Weise zu automatisieren, wodurch diese auch wirklich smart wird. Eine automatisierte Produktion ohne funktionale Vernetzung wird deshalb nie die Ziele der Smart Factory erreichen. Doch weshalb ist Automatisierung nicht gleich Smart Factory?
Die Unwissenheit der horizontalen Vernetzung
Wirft man mal einen Blick auf die Automatisierungspyramide, so denkt man schnell, dass alles in Ordnung ist. Aufträge, die im ERP-System erfasst werden, können über Manufacturing Execution System (MES) bis zur Erstellung an der Maschine automatisiert geplant und durchgeführt werden. Ein Unternehmen setzt diesen Aufbau der Vernetzung nun genauso so um. Am folgenden Beispiel kann man erkennen, wie schnell sich Situationen ergeben, in denen die umgesetzte Vernetzung nicht ausreichend ist.
In nächsten Monat soll ein neues Produkt eingeführt werden, dieses befindet sich aktuell in der Testphase. Die Marketingabteilung hat festgestellt, dass eine bestimmte Konfiguration des Produktes zu Beginn besonders beliebt sein wird und die Kunden eine rasche Lieferung wollen. Diese Informationen fliessen jedoch nicht in die aktuelle automatische Planung der Produktion ein. Es fehlt die Vernetzung der Systeme aus anderen Abteilungen, um die Informationen zu erhalten. Es werden deshalb keine Maschinen für die spezielle Konfiguration eingeplant, keine zusätzlichen Materialen bestellt oder zusätzliches Personal eingeplant. Ohne frühzeitige manuelle Korrekturen führt dies zu unzufriedenen Kunden wegen Lieferverzögerungen, zu überlasteten Mitarbeitern aufgrund von Personalmangel und Maschinen, die stillstehen, da kein Material vorhanden ist.
Funktionale Vernetzung
Damit diese Probleme auch ohne manuelle Korrekturen nicht auftreten, wird eine funktionale Vernetzung der Systeme im Unternehmen benötigt. Aufgabe der funktionalen Vernetzung ist die Zusammenführung von Daten über ERP- und MES-Systeme hinaus. Dabei werden Daten aus allen direkt oder indirekt an der Wertschöpfung beteiligten Systemen einbezogen. So können Daten aus Systemen für Entwicklung (CAD), Customer-Relationship-Management (CRM), und Logistik bis zu indirekt beteiligten Systemen wie Gebäudemanagement für die Planung einbezogen werden. Erst durch diese Vernetzung sind die Systeme in der Lage auf Situationen wie im Beispiel zu reagieren und die Information zielführend in der Planung zu berücksichtigen.
Herausforderungen der funktionalen Vernetzung
Durch die funktionale Vernetzung entsteht eine neue Komplexität in den Unternehmen. Eine zielführende Planung und Umsetzung der notwendigen Strukturen und Schnittstellen sowie das Bewusstsein der benötigten Datenflüsse ist für eine erfolgreiche funktionale Vernetzung unerlässlich. Es gibt nicht die eine Lösung für die funktionale Vernetzung, je nach Brache und Grösse ist eine andere Art und Weise der Vernetzung von Systemen relevant. Jedoch besteht der Trend, dass Produktlebenszyklusmanagement (PLM) Systeme bei der funktionalen Vernetzung an Bedeutung gewinnen, weil sich diese gut als zentrales System oder als ein Art Bus für die anderen Systeme entlang der Wertschöpfungskette nutzen lassen.
Ohne geht es nicht
Der Umsetzung und Vernetzung einer Smart Factory steht im Jahr 2020 theoretisch nichts im Weg, sowohl das Wissen sowie auch die Technologien sind bereits vorhanden. Ohne eine funktionale Vernetzung kann aktuell und auch in Zukunft keine Smart Factory aufgebaut werden, da helfen auch Technologien wie 5G nicht weiter.
Weiterführende Links:
https://www.computerweekly.com/de/meinung/Smart-Factory-Herausforderungen-im-Rahmen-der-Industrie-40
https://www.it-production.com/fertigungsnahe-it/stufe4-smart-factory-digital-thread/
