Normungsaktivitäten Nationale und internationale MES-Initiativen

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1 3. MES-Tagung, HMI 2011 MES in der Praxis Normungsaktivitäten Nationale und internationale MES-Initiativen Dr.-Ing. Robert Patzke MFP GmbH, Wunstorf Hannover Messe MES-Tagung HMI, 6. April 2011 Industrie 2011, Dr.-Ing. RobertHalle Patzke,17, MFPStand GmbH B70/1 1

2 Autor Dr.-Ing. Robert Patzke Geschäftsführer und Entwicklungsleiter der MFP GmbH Mitglied des TSC im ASAM e.v. ( Convenor WG6 und WG9 in ISO TC 184 / SC 5 Obmann NA AA Weitere öffentliche Aktivitäten: Projekte AGILITA 2

3 Inhalt Umfeld der Standardisierung Kennzahlen und ihre Anwendung Schnittstelle zur Automatisierung Ausblick, Forschung und Entwicklung 3

4 Umfeld Wunsch nach Standardisierung MAP (Manufacturing Automation Protocol) CIM (Computer Integrated Manufacturing) << MDE BDE CAQ u.s.w. heute heute Die Wolke MES MDE BDE u.s.w. CAQ Problem: Große Vielfalt & keine einheitliche Sicht Daten Standardisierung 4

5 Umfeld Normungsgremien und Fachverbände MESA ISA ASAM, MIMOSA, etc. Internationale Verbände mit eigenen Publikationen ISO IEC DIN DKE offizielle Normung De-JureStandards international national VDE GMA VDA VDMA VDW VDI NAMUR ZVEI Nationale Verbände mit eigenen Publikationen (Einheitsblätter, Richtlinien, etc.) 5

6 Umfeld Bekannte Verbandspublikationen Namur, 2002, Arbeitsblatt NA 94 MES: Funktionen und Lösungsbeispiele der Betriebsleitebene ISA ISA IEC IEC VDI, 2007, Richtlinie 5600 Fertigungsmanagement-Systeme VDMA, 2010, Einheitsblatt

7 Umfeld DIN-Normenausschuss beim VDMA ist Träger von Normenausschuss Maschinenbau Fachbereich Automation und Integration NA FBR Arbeitsausschuss Integration und Kommunikation NA AA AK3 Arbeitskreise AK3: AK4: Schnittstelle MES/Automatisierung AK4 7

8 Umfeld Aktive Arbeitskreise im NA NA AK ISO TC 184 / SC 5 / WG 9 Beschreibung von MES-Aufgaben und Inhalten unter Berücksichtigung der Anforderungen nach ISO 9000 Beschreibung von Zuarbeit zur WG9 in ISO TC 184 / SC 5 (ISO 22400) Leitung: Andreas Kirsch, Guardus AG NA AK ISO TC 184 / SC 5 / WG 6 Gemeinsame Anwendung von ISO und OPC/UA Kooperationsmodell, Win-Win-Situation (2007) zur Automatisierung Internationale Ergänzung noch nicht geklärt Leitung: Dr. Robert Patzke, MFP GmbH ab

9 Umfeld Mitarbeit in Arbeitskreisen Vorteile für Mitarbeiter Einflussnahme auf Inhalte der Normen Informationsvorsprung für Anwendung der Normen Know-how-Erweiterung durch Kommunikation Ansprüche an Mitarbeiter Regelmäßige Teilnahme an Sitzungen Abtretung von Inhaltsrechten an Allgemeinheit Einbringen persönlicher Fähigkeiten und Know-how 9

10 NA Fachbereich Industrielle Automation und Integration AK3 und AK4 im DIN AA (Integration und Kommunikation) Auszug aus der Mitgliederliste 10

11 Umfeld Gremien inter-/national Leitebene TC 184 Automation Systems and Integration Obmann: Alain Digeon (Schneider Electric, Frankreich) Sekretär: Nicolas Scuto (AFNOR, Frankreich) international national NA FBR Industrielle Automation und Integration Obmann: Gernot Rossi (Siemens) Sekretär: Meinolf Gröpper (VDMA) 11

12 Umfeld Gremien inter-/national Steuerungsebene TC 184 / SC 5 Architecture, Communications and Integration Frameworks Obmann: Em dela Hostria (Rockwell Automation, USA) Sekretär: Sheron Koshy (ECCMA, USA) NA AA international national Integration und Kommunikation Obmann: Dr.-Ing. Robert Patzke (MFP / ASAM) Sekretär: Meinolf Gröpper (VDMA) 12

13 Umfeld Gremien international Ausführungsebene (AK) WG1 Modelling and architecture WG4 Manufacturing software and its environment WG6 Application service interface WG7 Diagnostic and maintenance applications integration JWG8 Manufacturing process and management information WG9 Key performance indicators for manufacturing operations management Co-Convenors: Convenor: Dr.-Ing. Robert Patzke Dr.-Ing. Robert Patzke & Andreas Kirsch WG10 Evaluation of energy efficiency and other relevant factors of a manufacturing system with respect to its environmental influence JWG15 Enterprise-control system integration (ISA SP 95) 13

14 Kennzahlen Auszug (Stand AK3, Februar 2009) Rüstzeit KZ: Rüstgrad Belegzeit KZ: Beleggrad Hauptnutzungszeit KZ: Nutzgrad Störungsbedingte Unterbrechungen Durchlaufzeit Sollmenge KZ: techn. Nutzgrad KZ: Belegnutzgrad KZ: Produktivität KZ: OEE KZ: Prozessgrad KZ: Mengentreue Istmenge KZ: Durchsatz Sollzyklus Istzyklus Gutmenge KZ: Effektivität KZ: Qualität Gesamtmenge Geplante Taktzeit KZ: NEE KZ: Leistungsgrad Arbeitsvorlage des AK3 von Andreas Kirsch, Vergleiche Kennzahlen aus VDMA

15 Kennzahlen Zweck Leistungsanalyse Standardisierung Vergleichbarkeit (Abteilungen, Werke, auch international) Leistungsanalyse MES Andere Aufgaben (KPI) Messwerte für KPIs Messwerte für andere Aufgaben Steuerwerte aus anderen Aufgaben Automatisierung Berechnung lenkt Augenmerk auf Schnittstelle zur Automatisierung 15

16 Schnittstelle zur Automatisierung Ansprüche Kooperation mit Vergleichbaren Nutzen für MES-Entwickler Evt. allgemeine Datensammlung Ansatz Liste (wie AK3/KPI) Mapping für ISO und OPC/UA 16

17 Schnittstelle Kooperationen zur Automatisierung VDI Richtlinie Mitarbeit des Fraunhofer IOSB im AK4 Weihenstephaner Standards Mitarbeit der TU München im AK4 VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken) Überschneidende AK-Mitarbeiter 17

18 Förderprojekt AGILITA Agile Produktionslogistik und Transportanlagen Projektleitung: Premium AEROTEC GmbH, Werk Varel 18

19 AGILITA - Inhalte Entwicklung und Umsetzung eines flexiblen und reaktionsfähigen Logistiksystems für die Produktion in kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) Flexible (anpassbare) Ladungsträger Simulation des Produktionsbetriebes Fahrerlose Transportsysteme Materialverfolgung mit RFID Agentenbasiertes MES Hannover Messe Industrie 2011, Halle 17, Stand B70/1 19