Energieeffiziente Manufacturing Execution Systeme

Hanna Teuer

Nicht erst das Erneuerbare-Energien-Gesetz hat produzierende Unternehmen dazu gebracht, den Energieverbrauch im Unternehmen gezielt zu betrachten und Maßnahmen zur Einsparung zu initiieren. Fabriksoftware-Lösungen können dabei helfen, Energieverbräuche zu messen, zu analysieren und zu reduzieren.

Das Forschungs- und Anwendungszentrum Industrie 4.0 an der Universität Potsdam führte einen Marktüberblick zum Thema „Energieeffiziente Manufacturing Execution Systeme“ durch. Die Umfrage richtete sich dabei gezielt an Anwender im deutschsprachigen Raum. Insgesamt sind Antworten zu dreizehn Lösungen eingegangen. Die Ergebnisse werden nachfolgend in Form einer qualitativen sowie quantitativen Auswertung der Schwerpunktbereiche zusammengefasst.
Geschäftsprozesse
Im ersten Teil des Marktüberblicks wurden die Unternehmen gefragt, welche Geschäftsprozesse ihre Software betrifft. Die Auswahl der auszuwählenden Geschäftsprozesse sowie deren Unterteilung in Teilprozesse wurde nach der VDI-Richtlinie 5600 vorgenommen. Bild 1 stellt den Prozentsatz der teilnehmenden Systeme dar, die den jeweiligen Geschäftsprozess unterstützen. Es ist ersichtlich, dass die grundlegenden Produktionsbereiche von nahezu allen Systemen abgedeckt werden. 69 Prozent der teilnehmenden Systeme bieten zudem Funktionen in der Personalwirtschaft (bspw. Personalverwaltung, Personalplanung, Anwesenheit/Tätigkeitsnachweis, Analyse und Entlohnung) an. Über 50 Prozent der Systeme verfügen über Funktionen in allen zehn Geschäftsprozessen, wodurch der große Funktionsumfang entsprechender Lösungen unterstrichen wird. 
Kennzahlen
Eine weitere Abfrage betraf die Kennzahlen, die das System dem Nutzer zur Verfügung stellen kann. Dabei wurden in Anlehnung an das VDMA Einheitsblatt 66412 22 Kennzahlen abgefragt. Alle teilnehmenden Systeme verfügen über die Kennzahlen Beleggrad und Verfügbarkeit. Der Beleggrad gibt das Verhältnis zwischen der Belegungszeit aller beteiligten Arbeitsplätze zur Durchlaufzeit an und gilt als Maß für die Prozessdichte, die Höhe der Umlaufbestände und Warte- und Liegezeiten [1]. Die Verfügbarkeit berechnet sich aus dem Quotienten der Hauptnutzungszeit  –  Zeit in der die Maschine (wertschöpfend) produziert – und der Planbelegungszeit, also die  Betriebs-
zeit abzüglich geplanter Stillstände. Mit jeweils acht Nennungen werden die Kennzahlen First Pass Yield (Anzahl der Einheiten, die ohne Nacharbeit fehlerfrei sind [3]) und kritischer Prozessfähigkeitsindex (Fähigkeit eines Prozesses ein bestimmtes Merkmal in gleichbleibender Weise innerhalb der vorgegebenen Spezifikationsgrenzen herzustellen [4]) am seltensten angeboten. 
Energiemanagement
Zwei wesentliche Aufgaben des Energiemanagements sind das Energiemonitoring sowie das Energiecontrolling. Zudem kann durch die Ermittlung von Energiekennzahlen die Transparenz hinsichtlich des Energiemanagements im Unternehmen gesteigert werden. Folgende Funktionen sind Teil des Energiemonitorings: 

  • Alarmierung bei Überschreitung festgelegter Werte
  • Anzeige aktueller energetischer Zustände der Produktionsanlagen
  • Anzeige des aktuellen Energieeinsatzes
  • Anzeige des Füllungsgrads von Energiespeichern
  • Energieauswertungen pro Artikel
  • Energieauswertungen pro Auftrag
  • Energieauswertungen über einen Zeit-
  • horizont
  • Energiefluss-Darstellung
  • Lastspitzenüberwachung

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Auszug aus der Marktübersicht