UdZ 1-2017

24 UdZ – Unternehmen der Zukunft 1/2017 FIR-Forschungsprojekte Graduiertenkolleg Anlaufmanagement: Datenverarbeitung vom Shopfloor bis ins ERP-System Kalibrierung von Datenverarbeitungsfrequenzen bereits im Serienanlauf Shopfloordaten können heute durch neue Technologien hochfrequent und umfangreich erfasst werden, sodass sich vielfältige Möglichkeiten der Datenverwertung bieten. Im Gegensatz dazu basieren die meisten ERP-Systeme auf einer Systemlogik, die derart hochfrequenteDatensätze nicht adäquat für die Planung undRegelung des Serienanlaufs bzw. der Produktion nutzen kann.ME- Systeme bilden ein Bindeglied zwischen Shopfloor und ERP-System. Ungeklärt ist jedoch die Frage des geeigneten Zusammenspiels dieser Systemwelten, insbesondere im Hinblick auf die unterschiedlichen Verarbeitungsfrequenzen zugrundeliegender und im Zuge dieses Prozesses entstehenderDatenund Informationen. Forschungsgebiete sind zumeinenbestehende IT-Systemwelten, die adäquat adaptiert werdenmüssen, zumanderen jedoch insbesondere die Kalibrierung neu zu implementierender IT-Welten bei Serienanläufen, welche im Zuge der Errichtung neuer Fabriken bzw. Fertigungslinien von großer Bedeutung sind. Das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) imRahmender Exzellenzinitiativegeförderte "GraduiertenkollegAnlaufmanagement" (GRK 1491/2) befasst sichmit derOptimierung des Serienanlaufs. Um die Komplexität und die Instabilität des Anlaufs vor und während der Produktion zu beherrschen, forschen Wissenschaftler unterschiedlicher Institute der RWTH Aachen aus den Fachbereichen der Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften an interdisziplinären Lösungsansätzen. Hochfrequente Daten des digitalisierten Shopfloors Insbesondere auf demShopfloor verändern sich die Entstehung und die Erfassung von Daten gravierend. Industrie 4.0 sowie die allseitig for- cierte Digitalisierung des Shopfloors und wei- terer Bereiche ermöglichen das Ausschöpfen neuartiger Datenquellen. Der umfassende Einsatz hochauflösender Sensorik und ein neuer Umfang der Datenvernetzungen auf dem Shopfloor stellen übergeordnete planerische IT-Systeme vor neue Herausforderungen. So ändert sichmit den neuenMöglichkeiten der Datenerhebung die Datengrundlage, auf wel- cher Unternehmen theoretisch planen und re- geln könnten. Herausforderung an dieser Stelle ist nicht mehr die Erfassung von Echtzeitdaten des Shopfloors. Herausforderung ist die gezielte Anbindung dieser und damit die Nutzung der hochfrequenten Datenströme in der übergeordneten Produktionsplanung und -regelung. Insbesondere die frühzeitige Abstimmung der IT und Frequenzen im Anlauf neuer Fertigungslinien oder gar Fabriken sollte systematisch durchgeführt werden, um Daten und Informationen bereits im Serienanlauf bestmöglich zu verwenden. Grenzen des ERP sind Anfänge des MES Treten kurzfristige Bedarfsänderungen gegen- über dem Produktionsplan auf, bringt dies, u. a. aufgrund von erfassten, jedoch nicht durchgängig angebundenen Echtzeitdaten und damit mangelnder Reaktionsfähigkeit, zeitliche und monetäre Verluste mit sich. Zwar haben viele Unternehmen die Vorteile eines Enterprise-Resource-Planning(ERP)-Systems für die Betriebsorganisation und Abwicklung von Geschäftsprozessen kennen und schätzen gelernt, doch wenn es bis zu den Wurzeln der Produktionsfeinplanung und der gezielten Einsteuerung und Nutzung von Echtzeitdaten kommt , s toßen d i es e Sy s teme k la r an ihre Grenzen. Im digitalisierten Produktionsumfeld bedarf es einer feingranularen Produktionsregelung mit durchgängiger Überwachung der aktu- ellen Prozessaktivitäten. Durch den neuen Grad an Vernetzungsmöglichkeiten auch auf Shopfloor-Ebene entstehen für eine verbes- serte Stabilität von Produktionsprozessen neuartige Möglichkeiten der Datennutzung. ERP-Systeme sind diesen Anforderungen der Planung und Regelung nicht mehr ge- wachsen. Ein Beispiel ist die Auflösung des MRP-Laufs (MRP: Manufacturing-Resource- Planning). Die MRP-Auflösung ist bis auf die zeitliche Granularität "Tag" möglich. In vielen Industr iezweigen genüg t diese Bedarfsauflösung jedoch schon lange nicht mehr. Anforderungen aus einem Just-in-Time- oder Just-in-Sequence-Anlieferungskonzept verlangen eine stunden- oder gar minuten- genaue Auflösung der Bedar fsdaten bei gleichzeitiger Zuordnung weiterer Ressourcen wie z. B. Personal. Weiter untermauern vom Shopfloor bereitgestellte Echtzeitdaten den zeitlichen Verzug, den viele ERP-Systeme mit sich bringen. Hauptaufgaben und Schlüsselfunktionen von Manufacturing-Execution-Systemen (MES) sind die Feinplanung und -steuerung der Produktion, das Betriebsmittel- und Materialmanagement, das Qualitätsmanagement und Themen rund um die anspruchsgerechte Werkerführung. Projekttitel Graduiertenkolleg Anlaufmanagement (GRK) Projekt-/Forschungsträger DFG Förderkennzeichen GRK 1491/2 Projektpartner RWTH Aachen; IMA/ZLW& IfU – RWTH Aachen Univer- sity; Deutsche Post Lehr- stuhl für Optimierung von Distributionsnetzwerken; Technology Innovation Management Group (TIM) RWTH; Lehrstuhl für Betriebswirtschaftslehre mit Schwerpunkt Controlling Ansprechpartner Dominik Frey,M.Sc.,M.Sc. Internet www.anlaufmanagement. rwth-aachen.de