AVEVA:Die Zukunft der Fertigung nach COVID-19

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

Die globale Lieferkette hat ein beispielloses Maß an Störungen erlebt und die Hersteller gezwungen, ihre Abläufe auf völlig neue Weise zu überdenken. Die Hersteller stehen immer noch unter erheblichem Druck, wichtige Produkte wie Händedesinfektionsmittel, Gesichtsschutzschilde, Atemschutzgeräte und Beatmungsgeräte herzustellen. Trotz all dieser Bemühungen hat es sich als schwierig erwiesen, mit der sich schnell ändernden Nachfrage Schritt zu halten.

Bei der digitalen Transformation in der Supply Chain muss es um mehr gehen als nur um Kosteneffizienz. Die Fähigkeit, auch unter den unerwartetsten und herausforderndsten Marktbedingungen weiter zu arbeiten und die Verpflichtungen von Kunden und Partnern zu erfüllen, ist in einer Zeit, in der Agilität und Widerstandsfähigkeit von größter Bedeutung sind, gleichermaßen wichtig.

Laut McKinsey1 werden digitale Fertigungstechnologien jedes Glied in der Wertschöpfungskette der Fertigung verändern, von Forschung und Entwicklung, Lieferkette und Fabrikbetrieb bis hin zu Marketing, Vertrieb und Service, und „Fortschritte in der virtuellen und erweiterten Realität, Schnittstellen der nächsten Ebene, fortschrittliche Robotik und additive Fertigung öffnen allesamt die Tore zur digitalen Disruption.“

Manufacturing Operations Transformation (MOT)

Viele industrielle Fertigungsunternehmen haben ihre Transformationsreise mit der Anlagen- und Maschinenautomatisierung und den damit verbundenen Produktivitätsgewinnen und der Wiederholbarkeit von Prozessen begonnen. Die Automatisierung der Anlagenausrüstung minimiert die Menge an manuellen Vorgängen und maximiert den physischen Durchsatz. Um die Auslastung der Ausrüstung weiter zu verbessern, ist der Anlagenbetrieb dazu gereift, IT- und Softwareanwendungen als Grundlage für Verbesserungsstrategien wie den Ersatz von papierbasierten Arbeitsanweisungen und Datenerfassung zu verwenden.

Der Einsatz von Software und IT, wie z. B. Manufacturing Execution Systems (MES), hat mehr Vorteile gebracht als die Steigerung der betrieblichen Effizienz durch Kernanwendungsfunktionalität. Historische Daten und moderne Big-Data-Analysen bieten zusätzliche Amortisationsmöglichkeiten, indem sie Erkenntnisse zur Optimierung liefern und kontinuierliche Verbesserungen ermöglichen.

Die Sichtbarkeit der Betriebsausführung und des Bestandsstatus basierend auf dem automatischen Datenaustausch mit Unternehmenssystemen nahezu in Echtzeit ermöglicht eine bessere Entscheidungsfindung und Zusammenarbeit zwischen Werks- und Unternehmensfunktionen – und dieser Fortschritt hilft Herstellern auch dabei, Änderungen schneller vorzunehmen und sich anzupassen.

Zusammenarbeit über Personen und Systeme hinweg

Ein Schlüsselfaktor für zukünftige Verbesserungen der Fertigungsabläufe ist die effektive Zusammenarbeit von Menschen und Systemen auf digitale, automatisierte und integrierte Weise. Die digitale Transformation betrieblicher Prozesse erfasst Best Practices und wandelt sie in elektronische Workflows um, um Assets und Systeme zu verbinden, eine systematische Zusammenarbeit zwischen Menschen und Systemen zu etablieren und die mobilen und Arbeitskräfte der nächsten Generation zu stärken.

Durch die Verbindung von Systemen können auch Prozesse über Funktionsdomänen hinweg orchestriert (horizontale Integration) und in Geschäftsfunktionen integriert werden (vertikale Integration). Die Durchsetzung der Einheitlichkeit von Betriebsabläufen und die Automatisierung von Arbeitsabläufen mit elektronischen Aufzeichnungen der Fertigungsausführungsaktivitäten und -daten schützt die Investitionen in bestehende Anlagensysteme und bietet gleichzeitig erhebliches Potenzial zur Verbesserung der betrieblichen Effizienz.

Anpassungsfähigkeit durch Daten

Der primäre Wegbereiter einer effektiven Multi-Site Manufacturing Operations Transformation ist die unternehmensweite Standardisierung von Betriebsprozessen, die durch die Standardisierung von Informationstechnologien ermöglicht wird. Eine solche IT-Harmonisierung ist die Grundlage für die digitale Modellierung, Integration, Ausführung und Steuerung betrieblicher Prozesse und des damit verbundenen Informationsflusses über mehrere Werke hinweg. Die Standardisierung von Betriebsabläufen ist mit folgenden Komponenten möglich: 

• Eine offene Engineering- und Laufzeitplattform für den industriellen Einsatz gehärtet und für die Integration von Geschäfts-, Fertigungsabläufen und Produktionsprozessen und -daten konzipiert.
• Ein breites Spektrum industrieller Anwendungen Skalierung von der schnellen ROI-Leistungsoptimierung der Ausrüstung bis hin zur vollständigen Verwaltung von Fertigungsabläufen.
• Ein wiederverwendbarer Prozessmodellierungsansatz , das alle Vorgänge standardisiert, vereinfacht die Bereitstellung von Prozessen für Geräte, Systeme und Personen.

Die Rolle einer Fertigungs-IT-Plattform besteht darin, Anpassungsfähigkeit an lokale Anlagennuancen und ein Anlagenanlagenmodell bereitzustellen, das Anwendungen verwenden können, um menschliche und automatisierte Aktivitäten bei der Ausführung standardisierter Prozesse und Geschäftsregeln zu kombinieren. Die Plattform passt sich an die individuelle lokale physische Ausrüstung und Automatisierung an, während die Daten- und Informationsmodelle der Prozesse und der Datenfluss zu anderen Anwendungen und zum Unternehmen beibehalten werden.

Diese Transformation schafft einen nachhaltigen digitalen Zwilling der Produktionsstätte, der eine weitere Optimierung der Bedarfsabwicklung ermöglicht, was es den Herstellern ermöglicht, ihre Vorlaufzeiten zu verkürzen, den Lagerbestand zu reduzieren und die Leistung der Lieferkette zu verbessern.

Bei konsequenter Implementierung an mehreren Standorten wird der digitale Zwilling der Anlage zum Wegbereiter für Agilität, Geschwindigkeit und Rückverfolgbarkeit, die die neuen Geschäftsmodelle, Produkte und Kundenbindungen unterstützen können, die die digitale Transformation auf Geschäftsebene ermöglicht.

Empowerment und Zukunftssicherheit ermöglichen

Von der Optimierung der Anlagenleistung über die Steigerung der Produktivität bis hin zur Qualitätssteigerung gibt es unzählige Gründe, die Transformation des Fertigungsbetriebs voranzutreiben. Es ist die Fortsetzung von Transformationsaktivitäten, die Fertigungs-IT-Systeme im gesamten Unternehmen ausrichten, um sowohl betriebliche als auch geschäftliche Verbesserungen zu erzielen. Verbesserung erfordert die Änderung von Prozessen und Systemen sowie die kontinuierliche Schulung der Belegschaft. Dies erfordert häufig das Ersetzen von Papier- und Legacy-Systemen durch Software, die Automatisierung bietet und sicherstellt, dass Arbeitsprozesse mit den Zielen übereinstimmen.

Moderne Manufacturing Execution Systems bieten die Plattform für diese Transformation mit agnostischer Konnektivität zu Geschäftssystemen, Data Lakes und Automatisierungs- und IIoT-Systemen, um durch prädiktive Analysen und präskriptive Planung und Terminierung die nächste Stufe von Vorteilen zu erzielen.

Während sich diese digitale Transformation des globalen Fertigungssektors mit einem Wert von über 10 Billionen US-Dollar über ein Jahrzehnt oder länger hinziehen wird, bewegen sich Pioniere, um die Auswirkungen auf das Endergebnis und den Umsatz in naher Zukunft zu steigern. Auf Cloud-Computing basierende Tools ermöglichen es den Zulieferern auch, schneller und effizienter zusammenzuarbeiten:Ein Motorenhersteller kann dreidimensionale Modelle des Komponentendesigns in seinem Netzwerk austauschen, und jeder Zulieferer kann seinerseits Informationen über Preise, Produktionszeitpläne, Qualität und Lieferung austauschen.

Konnektivität ist die Zukunft – und jetzt verfügbar. Eine integrierte Konnektivität zu bestehenden Werkshallensystemen, -geräten und -geräten wird Ineffizienzen beseitigen, die Rentabilität maximieren und Ihr Team in die Lage versetzen, auf zukünftige externe Störungen zu reagieren.