Wie sollten IoT-Lösungen in Fabriken implementiert und MOM-/MES-Strukturen aufgebaut werden?

Manufacturing Execution Systems (MES) überwachen, steuern und optimieren Ihre Produktionsprozesse. Die von MES bereitgestellten Informationen helfen Entscheidungsträgern, zu verstehen, wie die in der Produktion eingesetzten Untersysteme miteinander verbunden sind, und erleichtern so die kontinuierliche Verbesserung der Produktion. MES bieten eine geeignete Lösung, um betriebliche Abläufe mit der Steuerungsebene der Produktion zu verbinden. Daher beinhalten sie auch den Datenaustausch mit der Automatisierungsebene (z. B. speicherprogrammierbare Steuerungen – SPS oder SCADA-Systeme – Supervisory Control and Data Acquisition). Das Produktionsoperationsmanagement (MOM) erweitert die Funktionalität eines MES und kann alle Aktivitäten umfassen, die zur Gewährleistung operativer Exzellenz erforderlich sind – von der Qualitäts- bis zur Kapazitätsplanung.

Die Integration von IoT mit MOM-MES bezeichnet die nahtlose Verbindung von Manufacturing Execution Systems (MES und MOM) mit Technologien des Internets der Dinge (IoT) in industriellen Umgebungen. Dabei werden verschiedene Geräte, Sensoren, Maschinen und Systeme in Ihrer Produktionsumgebung verbunden und integriert, um Echtzeitdaten zu sammeln und eine effektive Kontrolle und Optimierung der Produktionsprozesse zu gewährleisten.

MES/MOM sind softwarebasierte Lösungen, die zur Steuerung und Verwaltung von Produktionsabläufen im Fertigungsbereich entwickelt wurden.

• Sie helfen dabei, die Lücke zwischen Ihrem ERP-System (Enterprise Resource Planning) und der tatsächlichen Produktionsausführung zu schließen.
• MES bietet Funktionen wie Ressourcenzuweisung, Produktionsplanung, Qualitätsmanagement, Bestandsverfolgung und Leistungsüberwachung.

Das IoT hingegen bezieht sich auf ein Netzwerk physischer Geräte, die mit Sensoren, Software und Konnektivität ausgestattet sind, um Daten zu erfassen und auszutauschen. Diese Geräte reichen von einfachen Sensoren bis hin zu komplexen Maschinen und Anlagen. Das IoT ermöglicht es diesen Geräten, miteinander und mit zentralen Systemen zu kommunizieren und zu interagieren – und fördert dadurch eine fortschrittliche Automatisierung, datengestützte Entscheidungsfindung und eine verbesserte betriebliche Effizienz.

Wenn MES/MOM mit dem IoT integriert werden, entsteht eine synergetische Umgebung, in der Echtzeitdaten von IoT-Geräten nahtlos in die MES-Plattform eingebunden werden. Diese Integration ermöglicht eine schnellere und genauere Gewinnung datengestützter Erkenntnisse – wodurch Hersteller ihre Produktionsprozesse optimieren, die Qualitätssicherung verbessern, Ausfallzeiten reduzieren und die Gesamtleistung steigern können.

1. Bei der Integration von IoT mit MES/MOM werden Daten in Echtzeit von IoT-Geräten wie Sensoren, RFID-Tags und intelligenten Maschinen erfasst und an das MES-System übermittelt.
2. Das MES verarbeitet und analysiert die Daten, liefert umsetzbare Informationen und erleichtert Entscheidungsfindungen auf verschiedenen Ebenen des Unternehmens.
3. Diese Integration hilft Ihnen, umfassende Einblicke in Ihre Produktionsprozesse zu gewinnen, Materialien und Produkte zu verfolgen, die Leistung von Anlagen zu überwachen und vorausschauende (proaktive) Wartungsstrategien umzusetzen.

Insgesamt ermöglicht die Integration von MES mit dem IoT Ihren Fertigungsingenieuren und Werken, das Potenzial von Echtzeitdaten, Automatisierung und Konnektivität zu nutzen, um operative Exzellenz zu erreichen, den Ressourceneinsatz zu optimieren und eine kontinuierliche Verbesserung zu fördern.

Hier sind einige Hauptgründe, warum die Integration von MES mit dem IoT von entscheidender Bedeutung ist:

• Echtzeit-Datenerfassung und -Überwachung: Die Integration von MES mit dem IoT ermöglicht die Erfassung von Echtzeitdaten von IoT-Geräten und Sensoren im gesamten Produktionsprozess. Diese Daten bieten Transparenz über Ihre Fertigungsabläufe, ermöglichen die Verfolgung von KPIs und helfen, Probleme sofort zu erkennen.
• Erhöhte Transparenz und Rückverfolgbarkeit: Durch die Integration von IoT-Geräten in MES/MOM erhalten Sie umfassende Transparenz und Rückverfolgbarkeit in all Ihren Produktionsprozessen. IoT-Sensoren und -Geräte können Materialien, Komponenten und Fertigprodukte entlang der Lieferkette verfolgen. Dies hilft dabei, Engpässe zu erkennen, Arbeitsabläufe zu optimieren, das Bestandsmanagement zu verbessern und die Einhaltung von Qualitäts- und Normanforderungen zu gewährleisten.
• Vorausschauende (proaktive) Wartung und Optimierung: Die Integration von MES mit dem IoT ermöglicht proaktive Wartungsstrategien basierend auf Echtzeitdaten der Anlagen. IoT-Sensoren überwachen den Zustand der Maschinen, erkennen Anomalien und können potenzielle Ausfälle oder Wartungsbedarfe vorhersagen. Auf Basis dieser Daten können Wartungsmaßnahmen rechtzeitig geplant, ungeplante Stillstände reduziert und die Anlagenleistung optimiert werden.
• Automatisierung und Effizienz: Die Integration von MES mit dem IoT ermöglicht die Automatisierung verschiedener Prozesse. IoT-Geräte und Sensoren automatisieren die Datenerfassung, Anlagensteuerung und das Bestandsmanagement – sie reduzieren den manuellen Aufwand und minimieren menschliche Fehler. Automatisierung verbessert die Prozesseffizienz, verkürzt Zykluszeiten und steigert den Durchsatz. Gleichzeitig werden Ressourcen für wertschöpfende Tätigkeiten, Innovation und Problemlösungen frei.
• Datenbasierte Entscheidungsfindung: Die Integration von MES mit dem IoT liefert eine Fülle an Echtzeitdaten, die für datengestützte Entscheidungen genutzt werden können. Durch die Analyse dieser Daten gewinnen Sie wertvolle Erkenntnisse über die Prozessleistung, erkennen Muster und treffen fundierte Entscheidungen zur Optimierung der Abläufe, Verbesserung der Produktqualität und effektiven Erfüllung der Kundennachfrage. Datenbasierte Entscheidungen helfen Ihnen, in einem dynamischen Marktumfeld wettbewerbsfähig, agil und reaktionsschnell zu bleiben.
• Skalierbarkeit und Flexibilität: Die Integration von MES mit dem IoT bietet Skalierbarkeit und Flexibilität zur Anpassung an wachsende Produktionsanforderungen. Neue IoT-Geräte und Sensoren können problemlos in bestehende MES-Infrastrukturen integriert werden. Diese Flexibilität erlaubt es Ihnen, neue Technologien zu nutzen, sich an veränderte Anforderungen anzupassen und sich in einer dynamischen Branche einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen. Mit der Kraft von IoT und MES gemeinsam können Sie Ihre Abläufe transformieren, Innovationen fördern und sich im digitalen Zeitalter der Fertigung behaupten.