AVEVA: Fertigungsresilienz in einer Post-COVID-Welt

Michael Schwarz von AVEVA teilt Ansichten darüber, wie Hersteller sich anpassen können, um auf Geschäftsunterbrechungen zu reagieren...

Die globale Lieferkette hat ein beispielloses Maß an Störungen erlebt und Hersteller gezwungen, über ihre Abläufe auf eine völlig neue Weise nachzudenken. Hersteller stehen weiterhin unter erheblichem Druck, essenzielle Produkte wie Handsdesinfektionsmittel, Schutzvisiere, Atemschutzmasken und Beatmungsgeräte herzustellen. Trotz all dieser Anstrengungen hat es sich als schwierig erwiesen, mit der sich rasch ändernden Nachfrage Schritt zu halten.

Digitale Transformation in der Lieferkette muss mehr sein als nur Kosteneffizienz. Die Fähigkeit, den Betrieb aufrechtzuerhalten und Kunden- und Partnerverpflichtungen auch unter den unerwartetsten und herausforderndsten Marktbedingungen zu erfüllen, ist in einem Zeitalter, in dem Agilität und Resilienz oberste Priorität haben, ebenso wichtig.

Laut McKinsey werden digitale Fertigungstechnologien jeden Glied in der Fertigungswertschöpfungskette transformieren, von Forschung und Entwicklung, Lieferkette und Werksbetrieb bis hin zu Marketing, Vertrieb und Service, und "Fortschritte in virtueller und erweiterter Realität, Next-Level-Schnittstellen, fortgeschrittener Robotik und additiver Fertigung öffnen alle die Tore für digitale Disruption."

Manufacturing Operations Transformation (MOT)

Viele industrielle Fertigungsunternehmen haben ihre Transformationsreise mit Anlagen- und Maschinenautomatisierung und den damit verbundenen Produktivitäts- und Prozesswiederholbarkeitsgewinnen begonnen. Anlagenautomatisierung minimiert manuelle Abläufe und maximiert den physischen Durchsatz. Um die Auslastung der Anlagen weiter zu verbessern, haben sich Werksabläufe weiterentwickelt, indem IT- und Softwareanwendungen als Basis für Verbesserungsstrategien genutzt wurden, wie der Ersatz papierbasierter Arbeitsanweisungen und Datenerfassung.

Der Einsatz von Software und IT, wie Manufacturing Execution Systems (MES), bot mehr Vorteile als nur gesteigerte betriebliche Effizienz durch Kernanwendungsfunktionalität. Historische Daten und moderne Big-Data-Analysen bieten zusätzliche Rückgewinnungsmöglichkeiten, indem sie Optimierungseinblicke liefern und kontinuierliche Verbesserung erleichtern.

Transparenz der operativen Ausführung und Bestandsstatus basierend auf automatischem Datenaustausch mit Unternehmenssystemen in Near-Real-Time ermöglicht bessere Entscheidungsfindung und Zusammenarbeit zwischen Werk und Unternehmensfunktionen – und dieser Fortschritt hilft Herstellern auch, schnellere Änderungen vorzunehmen und sich anzupassen.

Zusammenarbeit über Menschen und Systeme hinweg

Ein Schlüsselfaktor für zukünftige Verbesserungen im Fertigungsbetrieb ist die effektive Zusammenarbeit von Menschen und Systemen in digitaler, automatisierter und integrierter Form. Die digitale Transformation operativer Prozesse erfasst und transformiert Best Practices in elektronische Workflows, um Assets und Systeme zu verbinden, systematische Personen- und Systemzusammenarbeit zu etablieren und die mobile und nächste Generation der Belegschaft zu befähigen.

Das Verbinden von Systemen kann auch Prozesse über funktionale Domänen hinweg orchestrieren (horizontale Integration) und sich mit Geschäftsprozessen integrieren (vertikale Integration). Die Durchsetzung konsistenter operativer Verfahren und die Automatisierung von Workflows mit elektronischen Aufzeichnungen von Fertigungsausführungsaktivitäten und -daten bewahrt Investitionen in bestehende Werksysteme und bietet erhebliches Potenzial für betriebliche Effizienzverbesserungen.

Anpassungsfähigkeit durch Daten

Der primäre Enabler einer effektiven standortübergreifenden Manufacturing Operations Transformation ist die unternehmensweite Standardisierung operativer Prozesse, ermöglicht durch die Standardisierung von Informationstechnologien. Eine solche IT-Harmonisierung ist die Grundlage, um operative Prozesse und zugehörige Informationsflüsse konsistent über mehrere Werke hinweg digital zu modellieren, zu integrieren, auszuführen und zu steuern. Die Standardisierung operativer Prozesse ist mit folgenden Komponenten möglich:

• Eine offene Engineering- und Laufzeitplattform, gehärtet für industrielle Nutzung und konzipiert für die Integration von Geschäft, Fertigungsbetrieb und Produktionsprozessen und -daten.
• Eine breite Suite industrieller Anwendungen, die von schnellem ROI bei Anlagenleistungsoptimierung bis hin zu vollständiger Fertigungsbetriebsmanagement-Funktionalität skaliert.
• Ein wiederverwendbarer operativer Prozessmodellierungsansatz, der alle Operationen standardisiert, die Bereitstellung von Prozessen auf Anlagen, Systeme und Menschen vereinfacht.

Die Rolle einer Fertigungs-IT-Plattform besteht darin, Anpassungsfähigkeit an lokale Werksbesonderheiten und ein Werksasset-Modell bereitzustellen, das Anwendungen nutzen können, um menschliche und automatisierte Aktivitäten bei der Ausführung standardisierter Prozesse und Geschäftsregeln zu verbinden. Die Plattform passt sich individuellen lokalen physischen Anlagen und Automatisierungen an, während sie die Daten- und Informationsmodelle der Prozesse und des Datenflusses zu anderen Anwendungen und in Richtung Unternehmen beibehält.

Diese Transformation etabliert einen nachhaltigen digitalen Zwilling der Fertigungsanlage, der die Ausführung von Nachfrage weiter optimiert, was Herstellern ermöglicht, Lieferzeiten zu verkürzen, Bestände zu reduzieren und die Lieferkettenleistung zu verbessern.

Wenn sie konsistent über mehrere Standorte implementiert wird, wird der digitale Zwilling der Anlage zum Enabler für Agilität, Geschwindigkeit und Rückverfolgbarkeit, der neue Geschäftsmodelle, Produkt- und Kundenengagement unterstützen kann, die digitale Transformation auf Unternehmensebene ermöglicht.

Befähigung und Zukunftssicherheit ermöglichen

Von der Optimierung der Anlagenleistung über die Steigerung der Produktivität bis hin zur Qualitätserhöhung gibt es unzählige Gründe, Manufacturing Operations Transformation zu verfolgen. Es ist die Fortsetzung transformatorischer Aktivitäten, die Fertigungs-IT-Systeme über das Unternehmen hinweg ausrichten, um sowohl operative als auch geschäftliche Verbesserungen zu liefern. Verbesserung erfordert das Ändern von Prozessen und Systemen und die kontinuierliche Schulung der Belegschaft. Dies erfordert oft den Ersatz von Papier und Altsystemen durch Software, die Automatisierung bietet und sicherstellt, dass Arbeitsprozesse mit Zielen im Einklang stehen.

Moderne Manufacturing Execution Systems liefern die Plattform für diese Transformation mit agnostischer Konnektivität zu Geschäftssystemen, Data Lakes und Automatisierungs- und IIoT-Systemen, um die nächste Ebene der Vorteile durch vorausschauende Analysen und präskriptive Planung und Terminierung zu liefern.

Während diese digitale Transformation des 10-Billionen-Dollar-plus globalen Fertigungssektors sich über ein Jahrzehnt oder mehr erstrecken wird, bewegen sich Pioniere, um kurzfristig Bottom-Line- und Top-Line-Effekte zu erzielen. Cloud-basierte Tools werden auch Lieferanten ermöglichen, schneller und effizienter zusammenzuarbeiten: Ein Motorenbauer kann dreidimensionale Modelle von Komponentendesigns in seinem Netzwerk teilen, und jeder Lieferant kann wiederum Informationen zu Preis, Produktionszeitplänen, Qualität und Lieferung teilen.

Konnektivität ist die Zukunft – und jetzt verfügbar. Eine eingebaute Konnektivität zu bestehenden Werksbodensystemen, Geräten und Anlagen wird Ineffizienzen beseitigen, die Rentabilität maximieren und Ihr Team befähigen, auf zukünftige externe Störungen zu reagieren.