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Echtzeit-Produktionsüberwachung mit MES und RTLS
Während MES in Produktionsstätten zunehmend zum Standard wird, müssen Daten häufig noch manuell ins MES eingegeben werden, um das volle Potenzial des Systems auszuschöpfen. Durch die Integration von RTLS erhält das MES automatisch und präzise Echtzeitdaten dazu, wo sich Arbeitsaufträge befinden und wie lange sie an jeder Arbeitsstation verweilen.
Wie MES zur Optimierung des Produktionsflusses beiträgt
Produktionsflussmanagement bedeutet, den Material- und Ressourcenfluss während eines Fertigungsprozesses zu organisieren, um die Produktionsleistung eines Werks zu optimieren. Betriebsmittel, Waren und Personen im Werk genau zu orten, ist für Hersteller, die ihre betriebliche Effizienz optimieren wollen, zu einer der zentralen Herausforderungen geworden. Eine der bislang eingesetzten Lösungen ist das MES (Manufacturing Execution System): eine Softwareanwendung, mit der sich immer komplexere Situationen und Abläufe steuern lassen und die der Realität möglichst nahekommt, indem sie Produktionsdaten in Echtzeit erfasst. Sie sorgt für lückenlose Rückverfolgbarkeit der Fertigungsinformationen und hat die Aufgabe, Maschinen und Bediener zu überwachen. Eine der größten Schwierigkeiten bei der Einführung von MES-Lösungen besteht darin, eine perfekte Übereinstimmung zwischen „physischer“ und „digitaler“ Welt sicherzustellen.
So funktionieren Real Time Location Systems (RTLS)
Mit einem RTLS (Real Time Location System) lässt sich die Effizienz steigern: Die Positionen der für die Produktion relevanten Objekte oder Personen werden automatisch und kontinuierlich erfasst. Der Fertigungsprozess lässt sich so anhand der in Echtzeit übertragenen Daten steuern. Neben diesen Standortinformationen lassen sich Informationen auch direkt und digital mit den Anwendern vor Ort austauschen, ganz ohne ausgedruckte Dokumente oder PC-Arbeitsplatz. Dieses Funknetz entsteht, indem Funkantennen (auch Anker oder Beacons genannt, je nach Funktechnik: UWB, BLE, WLAN, RFID…) an zentralen Punkten in und um eine Anlage installiert werden. Diese Antennen tauschen Kurzstrecken-Funksignale mit Funk-Tags aus, die den Betriebsmitteln, Waren oder Personen zugeordnet sind, die geolokalisiert werden sollen. Die Daten gehen an einen Server, der daraus die Echtzeitpositionen berechnet, etwa per Triangulation, über die empfangene Signalstärke (RSSI) oder die Ankunftszeitdifferenz (TDOA). Diese Berechnung übernimmt die Location Engine, die Teil der RTLS-Software ist.
Betriebliche Effizienz steigern mit hybridem RTLS und MES-Lösungen
In jüngster Zeit wurden hybrides RTLS und MES-Lösungen entwickelt, um ein breiteres Spektrum an Anwendungsfällen abzudecken und Prozesse zu automatisieren. Aufgabenplanung und Reaktion auf Unvorhergesehenes beruhen so auf aktuellen Informationen und berücksichtigen vorausschauend die nächsten Arbeitsschritte. Ein Bediener kann zum Beispiel beschließen, zum nächsten Produktionsauftrag überzugehen, weil er erfährt, dass sich das ursprünglich eingeplante Teil noch am anderen Ende des Werks befindet: Die Positionen aller relevanten Objekte lassen sich in Echtzeit auf verschiedenen Terminals anzeigen, was schnelle Entscheidungen ermöglicht. Die Kombination von Standortdaten und Betriebsinformationen schafft vollständige Prozesstransparenz und deckt ungenutztes Optimierungspotenzial in den Produktionslinien.
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