Architektur und Einsatzgebiete einer Dispatching-Lösung SYSTEMA Event Driven Dispatcher. Jörg Lachmann Project Manager

Transkript

1 Architektur und Einsatzgebiete einer Dispatching-Lösung SYSTEMA Event Driven Dispatcher Jörg Lachmann Project Manager

2 Hallo!

3 Inhalt Kundenanforderungen State-of-the-art Dispatching Lösungen Zielstellung Dispatching SYSTEMA Event Driven Dispatcher Eigenschaften Systemüberblick Prinzipielle Arbeitsweise Dispatchliste ein Beispiel

4 Kundenanforderungen Manchmal gibt es klar definierte quantitative Ziele: Betriebsbedingt: 5% Steigerung der Maschinenauslastung an einem bestimmten Prozess IT-technisch bedingt: Reduzierung der Zeit zur Ermittlung des richtigen Loses auf unter 1 Sek., Qualitätsbezogen: Verringerung von Fehlprozessierungen auf unter 1 / Monat Meist aber sind die Ziele sehr vage wie: Bessere Kontrolle über den Produktionsprozess, was bedeutet: das richtige Material an der richtigen Maschine in der richtigen Reihenfolge zu prozessieren (Dispatching Sicht) bzw. welches Material wird wann fertig sein (Scheduling Sicht). Besserer Überblick über alle notwendigen Daten, um ein Material schnell und effizient an einer Maschine mit freier Kapazität zu bearbeiten, natürlich ereignisgesteuert aktualisiert. Höhere Flexibilität und einfachere Konfiguration von verschiedenen Fertigungsregeln (Prioritäten, Experimente, ), on-the-fly und während der laufenden Produktion

5 Kundenanforderungen Vereinfacht SYSTEMA's Abriss und vereinfachte Darstellung "Was als Nächstes" Finde effizient das nächste beste Material für eine Maschine mit freier Kapazität "Wo als Nächstes" Finde effizient die nächste beste Maschine für Material, das auf seine Bearbeitung wartet.

6 Kundenanforderungen Dispatcher oder Scheduler? Klassisches Dispatching Klassisches Scheduling - Kein Beachtung der vor- und nachgelagerten Prozesse - Nur zum Zeitpunkt der Betrachtung gültig, keine Vorausschau - Aufwendig zu administrieren - Komplizierte Heuristiken - Optimal nur zum Zeitpunkt der Berechnung - Ressourcen- und zeitintensiv Erweitertes Dispatching

7 State-of-the-art Dispatching Lösungen RTD oder Real Time Dispatching (AMAT) Keine fertig Applikation, eher ein Programmierwerkzeug Modelle und Ablauflogik muss selbst erstellt werden Aufwendig und schwierig zu administrieren, ständiger Support notwendig Proprietäre eigenentwickelte Lösungen, sog. In-house-solutions Funktionieren meist sehr gut in dem Zielumfeld Typischerweise meist wenig skalierbar und flexibel Haben oftmals erhöhten Administrationsaufwand, Problem der Wartbarkeit MES integriertes Dispatching Eingebautes Setup im MES Kostengünstig und flexibel innerhalb seiner Möglichkeiten Oft nicht erweiter- bzw. anpassbar Manchmal zu langsam für einen effizienten Produktiveinsatz

8 State-of-the-art Dispatching Lösungen Gibt es da vielleicht was Besseres?

9 Zielstellung Dispatching Erzeugen einer sortierten Liste von Material, welches auf seine Prozessierung wartet, basierend auf Optimierungskriterien und sogenannten Fähigkeiten (Capabilities).

10 Zielstellung Dispatching Sortierte Liste von Material = Dispatchliste Sortierung Benötigte Fähigkeit = Verfügbare Fähigkeit? Prozessierbar?

11 Event Driven Dispatcher SYSTEMA Event Driven Dispatcher

12 Event Driven Dispatcher Eigenschaften Konfiguration von Regeln und Capabilities durch Ingenieure: Direktes Konfigurieren des Systems durch befähigte Ingenieure Vordefinierte Regeln für die Konfiguration von Optimierungskritierien Integrierte SYSTEMA Process Capability Funktionalität Berücksichtigung von Planungs-/Scheduling Informationen (erweitertes Dispatching) Effektives Setup und Überwachung durch Schichtleiter: Erzeugen spezifischen Dispatchlisten für verschiedene Equipments Schneller Produktionsüberblick in Echtzeit Möglichkeiten von Steuerung und Anpassung (z.b. Flaschenhalserkennung) Effiziente Nutzung durch Operatoren: Bietet alle notwendigen Information auf einem Blick (look ahead, batching, timer, ) Durch eventbasierte Aktualisierung immer auf dem neuesten Stand Einfache Verwaltung durch die IT: Einfache und effiziente Administration und Betrieb, schnell installiert und lauffähig Erzeugt relativ wenig Last auf dem System

13 Event Driven Dispatcher Systemüberblick Dispatcher Server Lauffähig auf Windows Server und *nx Systemen Skalierbar für Load Balancing und Failover mit mehreren Instancen Kommunikation mit Fremdsystemen via MOM wie TIBCO RV und ActiveMQ Datenbank Prozeduren, Tabellen und Trigger Anzeige der Dispatchliste Einbettung in eigene GUI Optional SYSTEMA Dispatchlisten Viewer Parallel zu einem schon bestehenden MES betreibbar Möglichkeit der Datenbeschaffung und -auswertung von verschiedenen Systemen

14 Trigger, Procedures Event Driven Dispatcher Systemüberblick

15 Event Driven Dispatcher Prinzipielle Arbeitsweise 1. Einsammeln und Auswerten von Ereignissen für die Dispatchlisten-Neuberechnung (z.b. Track Out, Änderungen von Losattribut, Maschinenstatus, ) 2. Verarbeiten der Ereignisse für indiviuelle Lose Ermitteln, zu welchen Maschinen das Los zugeordnet ist Wenn das Los in Bearbeitung ist, aus der Dispatchliste entfernen Sonst für jede Maschine: Hinterlegte Dispatchregeln abarbeiten, dabei Capabilities beachten Speichern der Los- und Dispatchinformationen in der Dispatchliste (z.b. Zeitstempel, Losattribute, ) Erzeugen und Senden eines Ereignisses über das Update der Dispatchliste für das entsprechende Los bzw. Maschine 3. Verarbeiten von Dispatchlistenaktualisierungen (GUI) Für Aktualisierung der Dispatchlisten sind entsprechende GUI Programme verantwortlich Sortierung der Lose basierend auf dem individuellen Los Score und Sortierkriterien

16 Event Driven Dispatcher Dispatchliste ein Beispiel Wahlfreie zusätzliche Informationen Benötigte Fähigkeit = Verfügbare Fähigkeit Los ist prozessierbar (z.b. nicht in Halt)

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