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Produktionssysteme

Integriert zum Erfolg

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bwohl die am Markt vorhandenen einzelnen Lösungen auf den Gebieten ERP, MES und PLM sehr viele Überschneidungen haben, gibt es bei der Zusammenarbeit noch immer Probleme. Dabei bringt die Interoperabilität der verschiedenen IT-Anwendungen bei Entwicklung, Verkauf und Produktion eine Menge Vorteile.

Im Umfeld der Unternehmens-IT verändert sich derzeit viel: Anbieter von PLM-Software kümmern sich mit ihren Lösungen längst nicht mehr nur um einzelne Aspekte der Konstruktion von Teilen, Produkten, Anlagen oder ganzen Fabriken. Mit ihren Lösungen wollen die Anbieter vielmehr alle Bereiche des Product Lifecycle Management (PLM) abdecken – von der Planung über die Wartung bis hin zum Recycling.

Im Bereich der Fertigungssteuerung, also bei den Manufacturing Execution Systemen (MES), gibt es noch immer sehr viele, nicht miteinander verbundene Lösungen an einzelnen Produktionsstandorten. Dazu gehören Bereiche wie das Warehouse Management, Qualitätsmanagement, Rückverfolgbarkeit, Gesamt-Anlagen-Effizienz-Steigerung, Compliance-Lösungen und eine ganze Reihe weiterer Spezialanwendungen. Zu den wenigen Anbietern von integrierten Komplettsystemen gehört Apriso. Die Flexnet-Lösungen des Unternehmens stimmen lokale und weltweite Produktionsabläufe und Belieferungsnetze aufeinander ab, indem sie die Geschäftsprozesse an den Produktionsstandorten und bei Zulieferern in Echtzeit überschaubar und kontrollierbar machen. So gesehen ist die Integration innerhalb der Teilbereiche von ERP, PLM und MES also schon weit fortgeschritten. Das Zusammenspiel dieser Systeme untereinander allerdings weist noch erhebliches Potenzial für Verbesserungen auf. Welche Möglichkeiten sich dadurch für Unternehmen bieten könnten, zeigen bereits einige einfache Beispiele.

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In der Regel landet in größeren Firmen jeder Kundenauftrag zunächst im ERP-System. Wichtige Informationen über das Produkt selbst, etwa die Stücklisten für die im einzelnen benötigten Komponenten, sind jedoch primär in der PLM-Lösung hinterlegt. Falls keine ERP-PLM Integration existiert, müssen diese nun nicht nur von Hand überführt werden, sondern ändern sich im Verlauf eines Projektes meist relativ oft, etwa wenn die Entwicklungsabteilung einzelne Spezifikationen ändert. Abgesehen davon kommen auch Komponenten von Fremdherstellern und Zulieferern, so dass es auch hier Schnittstellen zum ERP-System gibt. Schließlich laufen die Transaktionen mit den Lieferanten hauptsächlich über ERP.

Wenn nun die Entwickler dem Einkauf unterschiedliche Anbieter empfehlen, so kommen sie auch mit Hilfe von Daten aus ihrem PLM-System zu dieser Einschätzung. Der Einkauf dagegen muss sich auf gänzlich andere Informationen verlassen, die er aus der ERP-Lösung zieht. Typischerweise erfolgt die Lieferantenprüfung mit ihren umfangreichen Checks mit Blick auf Zuverlässigkeit, Qualität, Preis und anderen Faktoren eben dort.

Auch bei der Konzeption einer Fertigungslinie setzen sich die Nachteile von nicht miteinander verbundenen Systemen fort. Durch die fehlende Schnittstelle zwischen Product Engineering und Process Engineering entstehen auch hier erhebliche Probleme. So müssen die Stücklisten für die Produktion aus dem PLM-System kommen, die Kosten wiederum werden über das ERP kalkuliert und auch die Kontaktaufnahme mit den Lieferanten erfolgt dort oder über ein weiteres, eigenes System ohne Verbindung zur restlichen Unternehmens-IT.

Ist schließlich die Planungsphase abgeschlossen und werden konkrete Fertigungsaufträge erstellt, so kommt zusätzlich das Manufacturing Execution System (MES) ins Spiel. Zuvor erhält jedoch der Produktionsmanager die Produktionsaufträge von der ERP-Lösung und die benötigten technischen Daten wie Arbeitsprogramme, Arbeitsanweisungen, Einstelldaten oder Prüfdaten aus dem PLM-System. Idealerweise hat die PLM-Software bereits genaue Arbeitspläne erstellt, die dem Bediener die einzelnen Prozessschritte erklären und diese möglichst genau illustrieren. Die Herausforderung in der Welt der nicht verbundenen IT-Anwendungen besteht nun darin, diese möglichst unkompliziert in das MES zu überführen. In der Praxis wirken auch hier unüberwindbare Hürden mit sehr zeit- und kostenaufwändigen Transfers der entscheidenden Informationen.

Auch wenn es um die Integration von Unternehmen- und Betriebsleitebene, etwa nach der Norm ANSI/ISA-95 geht, sind übergreifende Informationen essenziell. Die Bewertung zwischen „as build“ und „as designed“ ist schließlich nur mit Daten aus PLM und MES zu treffen. Ein weiteres großes Feld, das von einer Integration erheblich profitiert, ist das der Logistik. Gerade hier sind einzelne Teile und Komponenten sehr eng mit den Betriebsabläufen verknüpft.

Interoperabilität schafft Vorteile

Eine durch und durch verbundene IT-Landschaft in der produzierenden Industrie schafft die beschriebenen Nachteile beiseite. So lassen sich sämtliche Geschäftsprozesse wesentlich einfacher optimieren und in kürzerer Zeit abwickeln. Somit arbeitet das Unternehmen schließlich mit drei Plattformen, einem ERP-System, einem PLM-System sowie einem MES-System mit einzelnen, leistungsfähigen integrierten Komponenten. Bei einigen Unternehmen beginnt man nun von einer 3-Plattformen-Strategie als gesamte IT-Vision zu sprechen. Dabei greifen die klassischen Methoden der Optimierung: Zunächst geht es um die Definition eines Prozessschritts oder einer Operation. Es handelt sich in der Regel um eine Kombination aus einem Arbeitsgang und einer Maschine. Eine genaue Zuordnung des dafür benötigten Personals und der Zeiteinheit für eine bestimmte Produktionsmenge sind dafür wichtige Größen.

Von der Interoperabilität des ERP-, MES- und PLM-Systems profitieren gleich mehrere Unternehmensbereiche. So ist eine bessere Koordination zwischen der Produktion und dem ERP-System möglich. Eine größere Übereinstimmung zwischen dem, was im System als Bestellung mit bestimmten Spezifikationen hinterlegt ist und der tatsächlichen Produktion ist damit problemlos gewährleistet. Die Sales-Mitarbeiter wiederum erhalten einen besseren Einblick in die Vorgänge in der Produktion und können ihre Angebote nun viel besser an das tatsächlich mach- und lieferbare anpassen. Letztlich profitiert davon die Reputation des Unternehmens. Auch die Chefetage profitiert: Der CFO kann sich über eine bessere Ausnutzung der Kapazitäten sowie eine wesentlich reduzierte Lagerhalterung freuen. Der CIO wiederum ist in der Lage, eine oft gehörte Forderung zu erfüllen: die transparente und fortlaufend aktualisierte Darstellung von Zahlen und Fakten aus der Produktion. Und der CEO kann auf eine bessere Synchronisation zwischen Planung und Ausführung setzen. - sg -

Tuan Nguyen, München

Apriso GmbH, München, Tel. 089/452352-153, http://www.apriso.de

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