Produktionsprozesse digital transformieren

Prozesskollaboration mit IT-Systemen und Strahlanlage
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Intelligente und vernetzte Methoden, Verfahren und Werkzeuge, die entlang durchgehender bereichsübergreifender Prozesse die Wertschöpfung digitalisieren, ermöglichen eine schnellere, kostengünstigere, qualitätstreuere und flexiblere Fertigung. Dies erhöht die Wettbewerbsfähigkeit in einem immer globaler werdenden Marktumfeld. Die Anwendung von Modellierungssprachen wie BPMN (Business Process Model and Notation) sichern bei zunehmender Technisierung die Transparenz im Prozess. Methoden und Werkzeuge des Prozessmanagements können so zur Erreichung der strategischen Ziele angewandt werden und dienen als Grundlage für weitere Digitalisierungsvorhaben und Prozessverbesserungen.
Das Themenfeld BPM (Business Process Management) hat sich in den vergangenen Jahren vorwiegend auf den Dienstleistungsbereich konzentriert, so dass heute fast keine Bank, keine Versicherung und kein Telekommunikations-Dienstleister mehr ohne BPM-Technologie auskommen. Die Technologie hat durch zahllose OpenSource-Projekte einen sehr hohen Reifegrad erreicht und öffentliche Standards etabliert, die herstellerunabhängig genutzt werden können. Wendet sich die Industrie diesen Standards zu, löst sie sich aus dem Vendor-Lock-In vieler Hersteller und erhält ihre Flexibilität zurück. Büro- und Produktions-Prozesse lassen sich auf bisher ungeahnte Weise integrieren, was die Potenziale der Digitalisierung steigert. Der Begriff Business Process Management scheint vor diesem Hintergrund nicht mehr zuzutreffen, da er suggeriert, nur die kaufmännischen Prozesse zu betrachten. Es ist vielmehr vom allgegenwärtigen Prozess-Management (Ubiquitous Process Management) zu sprechen, denn Prozesse überspannenden nicht nur kaufmännische und Produktions-Prozesse, sondern setzen sich fort im Themenfeld "Internet of Things" sowie in damit einhergehenden Serviceangeboten und Datenanalysen. Minautics hat einen Prototypen entwickelt, der die Integration von kaufmännischen Workflows im Vertrieb, in der Planung, der eigentlichen Produktionsprozesse und Abrechnung zeigt.

Maschineneinbindung Strahlanlage

Da sich Fertigungsprozesse häufig aus manuellen und maschinellen Tätigkeiten zusammensetzen, kann zum Beispiel eine Strahlanlage in das Prozess-Management eingebunden werden, die von einer speicherprogrammierbaren Steuerung gesteuert wird. Basierend auf den aus dem ERP-System stammenden Produkt- und Fertigungsinformationen werden in Abhängigkeit vom bestellten Produkt unter anderem folgende Parameter an die SPS übergeben:

  • Geschwindigkeit der Strahlanlage
  • Strahlstärke und -dauer
  • Profilabmessungen

Dazu werden die Kommunikationsprotokolle von Internet (zum Beispiel RestAPI) und SPS (zum Beispiel Profinet) verwendet. Ein Mitarbeiter erhält – prozessgetrieben – dann zur richtigen Zeit die Aufgabe, den fertigen Artikel zu entnehmen und zu versenden. Den Abschluss der Aufgabe quittiert er mit der Eingabe der Versandinformationen wie Paketnummer oder ähnliches. In der Praxis kann dies gegebenenfalls über Scanner oder BDE-Terminals geschehen. Nachdem die beauftragte Leistung erbracht und versandt wurde, wird der Prozess im administrativen Bereich fortgesetzt. Dort wird nun die kaufmännische Transaktion, die Rechnungsstellung, angestoßen und elektronisch versendet. Auch hier können EDI-Schnittstellen wie bei größeren Unternehmen genutzt werden.
Anstatt einer Strahlanlage können ebenfalls andere sowie mehrere Maschinen in den Prozess eingebunden werden. Parametrisierbare umformende, additive und subtraktive Verfahren eignen sich insbesondere für durchgehend digitalisierte Produktionsprozesse. Auch unternehmensübergreifende Prozesse im Sinne der Netzwerk-Ökonomie beziehungsweise Produktionsnetzwerken können auf diese Art und Weise koordiniert und realisiert werden. Die digitale Fertigung oder "Industrie 4.0" muss sich als Voraussetzung zunächst mit den wertschöpfenden Prozessen beschäftigen. Überlegungen zu BigData Analytics, Internet of Things und andere Schlagworte können sich daran anschließen.

Der komplette Beitrag ist in der Mai/Juni-Ausgabe von JOT erschienen.

Autor(en): Minautics GmbH

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