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Siegfried Klug
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Manufacturing Execution Systems (MES) vs. Enterprise
Resource Planning (ERP) – Ergänzung oder Konkurrenz?
Ein Erfahrungsbericht aus der produzierenden Industrie
Anforderungen an moderne „Produktionsleitsysteme“
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Plant Production Scheduling,
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Operations & Control
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Scheduling, Reliabiliy Assurance,..
Level 4
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Batch
Control
Continuous
Control
Discrete
Control
Level
2,1,0
Purdue
CIM
Reference
Model
S95, Part 3
S95, Parts 1 & 2
Aus der Praxis: Fa. Hagleitner Hygiene International
Produktionsleitsystem mit:
• Schnittstelle zu ERP
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• Planung der Vorverwiegung
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Unsere Lösung: aXproduction & aXbatch
Was bietet aXproduction ?
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
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

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Configuration
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aXbatch)
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(automationX)
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• Produktdefinition
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D
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• Störmeldungsmanagement
• Leistungsauswertung (OEE, VDI 3423)
Die ganze Welt der Automatisierung...
...in einem System.
AutomationX GmbH
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Tel.: ++43 316 4000 300
Fax: ++43 316 4000 39
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Siegfried Klug (automationX)

  • 1. Siegfried Klug AutomationX GmbH Manufacturing Execution Systems (MES) vs. Enterprise Resource Planning (ERP) – Ergänzung oder Konkurrenz? Ein Erfahrungsbericht aus der produzierenden Industrie
  • 2. Anforderungen an moderne „Produktionsleitsysteme“ •Kürzere Produkteinführungszeiten (Time-To-Market) Multifunktionale Produktionsanlagen •Available-To-Promise (ATP) ad hoc verbindliche Lieferzusagen •Kürzere Produktionszykluszeiten Zeitspanne vom Eingang der Bestellung bis zur Herstellung des Produktes. •Erhöhung der Fertigungsagilität (Agile Manufacturing): Fähigkeit die Produktionsressourcen möglichst schnell an neue Marktanforderungen anpassen zu können. Insbesondere bedeutet dies auch die Anpassung an unvorhergesehene Anforderungen •Optimierung der Supply Chain Automatisierung der Lieferkette „on demand“ •Erhöhung der Qualität und Rückverfolgbarkeit Compliance zu gesetzliche Bestimmungen oder anderen Regulierungen
  • 3. Grundsätzliche Überlegung: Produktionsprozess Anlagen (Equipment) Personal (Human Resources) Material (Material) Prozess Produkt Unternehmens-Ressourcen Ein Prozess benutzt Ressourcen um ein Produkt zu erzeugen [bzw. um ein Ergebnis zu erzielen].
  • 4. Hauptaufgaben von ERP [im Hinblick auf Produktion] • Definition und (grobe) Allokation der Unternehmensressourcen • Definition von Aktivitäten und Prozessen • Sammlung der Auftragseingänge • Nachfrageplanung (Demand Planning) • Grobplanung (Scheduling) • Beschaffung der Materialressourcen (Procurement) • Verbuchung (Accounting)
  • 5. Hauptaufgaben von MES • Ressourcenallokation und -status • Prozessrückverfolgung (Tracking & Tracing) • Feinplanung (Detailed Scheduling) • Verteilung und Starten von Subaufträgen (Dispatching) • Betriebsdatenerfassung und -analyse • Labor-, Qualitäts-, Wartungsmanagement
  • 6. Ordnung durch ISA/ANSI S95 Business Planning & Logistics Plant Production Scheduling, Operational Management, etc Manufacturing Operations & Control Dispatching Production, Detailed Production Scheduling, Reliabiliy Assurance,.. Level 4 Level 3 Batch Control Continuous Control Discrete Control Level 2,1,0 Purdue CIM Reference Model S95, Part 3 S95, Parts 1 & 2
  • 7. Aus der Praxis: Fa. Hagleitner Hygiene International Produktionsleitsystem mit: • Schnittstelle zu ERP • Planung der Produktion mittels Feinplanungstool • Equipment, Material, Personal – „kritische Pfade“ • Planung der Vorverwiegung • Einplanung der Produktion auf verschiedene Reaktoren • Durchführung der Produktion (mittels Batchsystem) • Reporting Tool (History Funktionalität) • Produktionsinformationssystem (PIMS)
  • 9. Was bietet aXproduction ? Tracking & Tracing  Process Control   Production Scheduling  Process Design Feedback- Information Build-time - Configuration
  • 10. Datenfluss und Ausstattung ● Office Workstation, Maintenance, QC, … ● ERP (Navision) ● MES (aXproduction & aXbatch) ● Produktionskontrolle (automationX) ? TCP/IP Bus System Point to Point Connection TCP/IP DB
  • 11. Verwendete Module Rückverfolg ung Chargenverfolg ung Materialstatistik Trends Benutzereingriff e Exekution Auftragsmanagement Vorgabe Parameter Feinplanungstool Datenarchivierung Steuern und Visualisieren automationX als Basis Steuerung und Visu Prozessüberwachung Bedienerführung f. manuelle Schritte Rezepturen S88 Rezepturen Berechnungen Materialverwaltung
  • 12. Schnittstellen zwischen Business & Produktion • Produktdefinition (product definition – how to make a product) • Produktionsvermögen (production capability – what is available) • Produktionsplan (production schedule – what to make and use) • Produktionsinformation (production performance – what was made and used).
  • 13. aXproduction: Ebene 3 - Produktionssteuerung Detailed production scheduling Production performance analysis Production execution Production data collection Production resource management Product definition management Production dispatching Production tracking Product definition Production capability Production schedule Production performance Level 1-2 Process Control Equipment and Process Specific Production Rules Operational Commands Operational Responses Equipment and Process Specific Data
  • 14. Aufgabenteilung ERP/MES Produktionsplan Business System (APICS Terminology) aXproduction Business Plan (Per Product Line, Per Time - very Long Time Horizon) Demand Plan (Per Product, Per Time - Long Time Horizon) Production Plan (Per Product, Per Time - Long Time Horizon) (Master) Production Schedule (Per Site/Area, Per Product, Per Time - Medium Time Horizon) Detailed Production Schedule (Per Workcenter, Per Product/Intermediate, Per Time - Short Time Horizon) Production Dispatch List (Per Workcenter or Workcenter Element, Per Produced Item, Per Time - Very Short Time Horizon) Die Produktionsplanung wird im Business Systems & Manufacturing Control System ausgeführt. aXproduction implementiert eine detaillierte Produktionsplanung und Arbeitsverteilung auf Anlagenressourcen (in Verbindung mit ANSI/ISA S95).
  • 15. aXproduction Produktdefinition Die Produktdefinition beschreibt die Herstellung eines Produktes • Definiert die Abfolge von Produktsegmenten • Segmente sind „Detailaktivitäten“ wie zB. „Mischen“, „Verpacken“ • Durch die Abfolge und Requierements ergibt sich die „Manufacturing Bill“ • Komplexere Routings möglich (Sequenziell, Parallell usw.) • Alternativen möglich usw E B C D A Process Segment C Product Segment A E Parameters Equipment Material Personal Product Parameters Equipment Specifications Material Specifications Personal Specifications must reference Collection of process segments Pruct segments for a single product defintion, with routing (e.g. Product YYY)
  • 16. Produktionsaktivitäten in der Praxis "Cremeseife Carmen herstellen" aus der Sicht MES Vorverwiegen Umpumpen Mischen Abpacken "Cremeseife Carmen herstellen" aus der Sicht ERP Auftragseingang Auslieferung Produktion Faktura
  • 20. Detaildaten und Statistiken über die Produktion Tracking & Tracing - aXproduction
  • 21. Fazit ERP und MES keine Konkurrenz sondern notwendige Ergänzung: • Verschiedene Gesichtspunkte der Produktion werden auf unterschiedliche Stellen aufgeteilt (Produktmanagement, Labor, Produktion, Vertrieb usw.) • Über definierte Schnittstellen werden Stammdaten und Laufzeitdaten aus dem ERP genutzt • MES (aXproduction) fügt sich homogen in das Leitsystem (automationX) ein.
  • 23. Danke für Ihre Aufmerksamkeit ! • Objektorientierte Automatisierungstechnik automationX • Werksweite Prozess – Modellierung aXproduction • Auftragsmanagement mit ERP Schnittstelle (APS Modul) • Online Statusverfolgung • Datenrückverfolgung und Tracking (Statistik, Grafiken, …) • Störmeldungsmanagement • Leistungsauswertung (OEE, VDI 3423) Die ganze Welt der Automatisierung... ...in einem System. AutomationX GmbH Teslastraße 8 8074 Grambach bei Graz Österreich Tel.: ++43 316 4000 300 Fax: ++43 316 4000 39 www.automationX.com sales@automationX.com Niederlassungen in Deutschland, Schweiz und Kanada