Was steckt drin in SAP Digital Manufacturing?

0:000:00

Sichere Prozesse durch Online-Werkerführung und papierlose Produktion
Sichere Prozesse durch Online-Werkerführung und papierlose Produktion – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

Viele Hersteller arbeiten trotz fortschreitender Digitalisierung immer noch in heterogenen Systemlandschaften und papiergebundenen Prozessen. Das kann die Steuerung und Durchführung der Produktion erschweren. Transparenz fehlt, wenn wichtige Informationen zeitverzögert und potenziell veraltet zugänglich sind. Produktionsleiter treffen oft Entscheidungen ohne hinreichende Daten, was bei Umpriorisierungen von Aufträgen oder Maschinenstörungen zu Effizienzverlusten führen kann. Gleichzeitig arbeiten Produktionsmitarbeiter unter Umständen weniger produktiv, da manuelle Prozesse über mehrere Systeme hinweg zeitintensiv sind und Fehlerquellen bergen. Für die IT-Mitarbeiter ist die Wartung, der Support und die Pflege von Schnittstellen mehrerer IT-Systeme ebenfalls kosten- und zeitintensiv.

Effizienzsteigerung durch Echtzeit Reporting sowie Analyse und Insights
Effizienzsteigerung durch Echtzeit Reporting sowie Analyse und Insights – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

Steuerung mit MES

Um die Leistungsfähigkeit einer Produktion auszuschöpfen und Ressourcen gewinnbringend einzusetzen, haben sich Manufacturing Execution Systeme (MES) wie SAP Digital Manufacturing (SAP DM) bewährt. Die Walldorfer haben in der neuen Version von SAP DM den Funktionsumfang im Vergleich zu den bisherigen MES-Anwendugnen SAP ME und SAP MII signifikant erweitert, sowohl für die diskrete Fertigung als auch für die Prozessindustrie. Neben der Auftragsfeinsteuerung, digitalen Werkerführung, QM-Integration, KI- basierten visuellen Inspektionen sowie konfigurierbaren Dashboards lassen sich Produktionsprozesse digital abbilden und steuern, indem Maschinen direkt angebunden werden. Schnittstellen zu weiteren SAP-Systemen wie S/4Hana und EWM ermöglichen die Integration aus dem Standard heraus. Das stellt einen durchgängigen Informationsfluss der Produktionsdaten ohne externe Subsysteme sicher. Damit befähigt die MES-Suite Unternehmens dazu, sowohl Fertigung als auch die Ergebnisse anknüpfender Prozesse zu verbessern. Durch die Echtzeit-Überwachung des Produktionsfortschritts können etwa Verzögerungen an die Planungssysteme zurückgemeldet werden, um neue Abfolgen zu berechnen. Auch die Logistik (Produktionsver- und Entsorgung) inklusive Versandsteuerung können von der Integration profitieren.

Das Schweizer Taschenmesser der Fertigung

SAP Digital Manufacturing bringt im Standard u.a. folgende Kernkomponenten mit:

  • SAP REO (Resource Orchestration) – Die Echtzeit-Ressourcenplanung auf Shopfloorebene hilft Anwendern, die Kapazitätsauslastung oben zu halten. Das Modul verplant mit verschiedenen Algorithmen Ressourcen, Mitarbeiter inkl. ihrer Qualifikationen und Werkzeuge und visualisiert die Ergebnisse in einem GANT-Diagramm. Änderungen lassen sich in Echtzeit anzeigen und korrigieren.
  • POD Designer (Production Operator Dashboard) – Die Benutzeroberflächen dieses Dashboards können individuell konfiguriert werden, um Werker bei ihren Arbeitsschritten zu unterstützen und den Einsatz von Papier zu ersetzen. Es können Arbeitsanweisungen, Zeichnungen, Videos, 3D-Modelle angezeigt werden. Neben der Erfassung von Daten lassen sich auch unterschiedliche Verriegelungsmechanismen und Plausibilitätsmaßnahmen konfigurieren, um Fehlern der Mitarbeiter vorzubeugen.
  • Process Designer – Das Prozessmodellierungstool der MES-Software ermöglicht in einer visuellen Low-Code / No-Code-Entwicklungsumgebung, Fertigungsprozesse und -abläufe zu entwerfen und zu verwalten. Damit lässt sich ein hohes Maß an Automatisierung erreichen und Best-Practice-Abläufe etablieren, auch standortübergreifend.
  • SAP DM Insights – Die Analyse- und Dashboard-Funktion auf Basis der sogenannten Embedded SAC (SAP Analytics Cloud)-Technologie ermöglicht die Visualisierung und Auswertung aller erfassten Produktionsdaten sowie die Erstellung benutzerdefinierter Kennzahlen und Berichte.
Dynamisch, flexibel und effizient - Produktionsprozesse neu gedacht.
Dynamisch, flexibel und effizient – Produktionsprozesse neu gedacht. – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

Vom digitalen Werkerassistenzsystem bis zum Digital Twin

Vielen Produktionsunternehmen reichen die Standardfunktionen und Konfigurationsmöglichkeiten von SAP DM nicht aus. Daher bieten SAP-Partner innovative Ergänzungen und Erweiterung zum Systemstandard an. Das Projekthaus IGZ stellt in diesem Kontext maßgeschneiderte Systeme zur Verfügung, die von einzelnen Use Cases bis hin zu kompletten Branchenanwendungen reichen. Darüber hinaus bieten die Software-Ingenieure eigens entwickelte Lösungsansätze zur Projektbeschleunigung, um Umsetzungen zu beschleunigen und den Erfolg des Go-Lives abzusichern.

Das Werkerassistenzsystem IDA3

Mit der Anwendung ‚Assembly by Motion / IDA3‘ bietet IGZ ein digitales Werkerassistenzsystem, das eine gestengesteuerte Montage mit automatischer Vorgangsquittierung ermöglicht. Mittels einer kameragestützten Live-Validierung werden die Mitarbeiter sofort auf Anomalien des Produkts oder der zu verbauenden Komponenten hingewiesen, um der 0-Fehler-Produktion näher zu kommen. Zudem werden Arbeitsvorgänge automatisch geprüft und bei korrekter Ausführung durch das System bestätigt, um Montageabläufe effizienter zu gestalten.

Maschinen emulieren

Mit der Software Digital Twin Shopfloor lassen sich Maschinen und Anlagen emulieren, um einen digitalen Zwilling für virtuelle Tests von Produktionsabläufen ohne physische Maschinen zu unterstützen. Die Möglichkeit einer virtuellen Inbetriebnahme ermöglicht es Nutzern, neue Prozesse vorab zu testen und die Auswirkungen von Störungen oder die Erweiterung der Fertigungskapazitäten früh abschätzen zu können. Damit sparen sich die Nutzer nicht nur Zeit, sondern können auch fortlaufend an der Optimierung ihrer Prozesse arbeiten und das Risiko von Produktionsfehlern und Kosten durch unerwartete Ausfälle oder Produktionsstopps reduzieren.

Standardisierte Maschinenintegration mit SAP Production Connector und OPC-UA
Standardisierte Maschinenintegration mit SAP Production Connector und OPC-UA – Bild: IGZ Ingenieurgesellschaft

Testautomatisierung mit Automated Rapid Validation

Automated Rapid Validation (ARV) heißt die von IGZ als Best Practice bereitgestellte Anwendung, mit der Produktionsunternehmen ihre Fertigungsprozesse schnell und genau validieren können. Durch die Kombination aus Automatisierung, Simulation und Integration mit bestehenden IT-Systemen können Unternehmen zügig sicherstellen, dass ihre Maschinen, Softwares und Prozesse problemlos zusammenarbeiten. So kann die Anwendung einen Beitrag dazu leisten, die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken, den Aufwand der IT-Mitarbeiter möglichst gerung zu halten und dabei den Weg für weitere Digitalisierungsprojekte zu ebnen.

Fertigung im digitalen Wandel

Mit SAP DM und den Spezialisten von IGZ sowie ihren eigens entwickelten Best Practices ist die schnelle digitale Transformation möglich, mit dem Ziel nachhaltiger Steigerung von Effizienz und Qualität der Produktionsprozesse. Zur Zukunftssicherheit trägt bei, dass der Funktionsumfang von DM stetig wächst. Wer das Bereitstellungsmodell Software-as-a-Service nutzt, bezieht die Neuerungen von SAP quartalsweise. So können sich Unternehmen für zentrale Zukunftsthemen rüsten, etwa die Anwendung von künstlicher Intelligenz und die Erfassung und Bereitstellung von Nachhaltigkeitsberichten. Dennoch sollte die gewählte Produktionsplattform die individuellen Anforderungen des eigenen Unternehmens berücksichtigen können, um signifikanten und nachhaltigen Nutzen zu schaffen. Bei der Evaluierung bestehender Prozesse unter Berücksichtigung der Einsatzmöglichkeiten des MES von SAP hilft IGZ als Strategieberater. So erarbeiten Anwender bereits vor der Projektentscheidung ein Grobkonzept, wie das Zielbild auf Basis der individuellen Prozesse und SAP DM aussehen wird.



  • KI-gestützte Verfahren verbessern Molekülforschung

    KI-gestützte Verfahren verbessern Molekülforschung

    Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS startet gemeinsam mit der Universität Augsburg im Rahmen des Munich-Quantum-Valleys das Projekt KID-QC^2. Ziel ist es, durch die Erforschung von Methoden der künstlichen Intelligenz…

    mehr lesen: KI-gestützte Verfahren verbessern Molekülforschung

  • Microsoft macht NRW zur KI-Region

    Microsoft macht NRW zur KI-Region

    Als Teil seines milliardenschweren Investitionspakets will Microsoft im Rheinischen Revier Rechenzentren errichten und mit einer KI-Qualifizierungsoffensive rund 100.000 Menschen in NRW erreichen.

    mehr lesen: Microsoft macht NRW zur KI-Region

  • Die Digitalisierung schreitet voran, vor allem in China

    Die Digitalisierung schreitet voran, vor allem in China

    Das Industrie 4.0 Barometer 2024 von MHP und der LMU München zeigt die deutliche Unterschiede zwischen China und dem Rest der Welt auf. Besonders beim Einsatz von KI haben chinesische…

    mehr lesen: Die Digitalisierung schreitet voran, vor allem in China

  • USA hinsichtlich KI in Front, Deutschland auf Rang 2

    USA hinsichtlich KI in Front, Deutschland auf Rang 2

    Zwar verzeichnet das Deutsche Patent- und Markenamt deutlich mehr Patentanmeldungen im KI-Bereich als noch vor 5 Jahren. Im Ländervergleich liegt Deutschland hier jedoch hinter den Vereinigten Staaten auf dem 2.…

    mehr lesen: USA hinsichtlich KI in Front, Deutschland auf Rang 2

  • Automatisierungsbranche investiert weiter in Europa

    Automatisierungsbranche investiert weiter in Europa

    Laut einer aktuellen Horvath-Studie unter Automatisierungsunternehmen mit mindestens 100 Millionen Euro Jahresumsatz aus Deutschland, Europa und Nordamerika konzentrieren sich die Investitionen der Branche auf neue Produkktionsanlagen in der Nähe des…

    mehr lesen: Automatisierungsbranche investiert weiter in Europa

  • IÖW empfiehlt Gründung einer CDR-Allianz

    IÖW empfiehlt Gründung einer CDR-Allianz

    Unternehmen müssen im Zuge der Digitalisierung auch ethische, soziale und ökologische Auswirkungen berücksichtigen und managen. Hier rät das Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) zur Gründung einer Allianz aus Politik, Verbänden…

    mehr lesen: IÖW empfiehlt Gründung einer CDR-Allianz

  • Forscherinnen bringen Pilze zum Klingen

    Forscherinnen bringen Pilze zum Klingen

    Ein Team des Fraunhofer IWU will Pilzmyzel als Werkstoff für Transmissionline-Lautsprecher nutzbar machen. Das Material soll zunächst per 3D-Druck verarbeitet und dann im Wachstum beeinflusst werden. Erste Ergebnisse erscheinen vielversprechend.

    mehr lesen: Forscherinnen bringen Pilze zum Klingen

  • B2B-Messe beleuchtet XR- und Metaverse-Strategien

    B2B-Messe beleuchtet XR- und Metaverse-Strategien

    Anfang April stehen Extended Reality und das Metaverse auf der XR Expo im Mittelpunkt. Die B2B-Messe im Stuttgarter Haus der Wirtschaft bietet neben einer Fachausstellung auch verschiedene Workshops und Vorträge.

    mehr lesen: B2B-Messe beleuchtet XR- und Metaverse-Strategien

  • Tim Srock wird Geschäftsführer von Lobster

    Tim Srock wird Geschäftsführer von Lobster

    Zuletzt war Tim Srock CEO der Siemens-Tochter Mendix. Nun übernimmt er das Ruder beim No-Code-Spezialisten Lobster.

    mehr lesen: Tim Srock wird Geschäftsführer von Lobster

  • Cyberbedrohungen auf Rekord-Niveau

    Cyberbedrohungen auf Rekord-Niveau

    2023 blockierte Trend Micro mehr als 161 Milliarden Cyberbedrohungen weltweit – 10 Prozent mehr als im Jahr zuvor und fast 107 Milliarden mehr als noch vor fünf Jahren.

    mehr lesen: Cyberbedrohungen auf Rekord-Niveau

  • Deutsche Unternehmen melden wieder mehr Erfindungen an

    Deutsche Unternehmen melden wieder mehr Erfindungen an

    Die Zahl der Patentanmeldungen beim Deutschen Patent- und Markenamt ist im Jahr 2023 gestiegen. Größere Anstiege zeigten sich bei den Digitaltechnologien und bei der Elektromobilität.

    mehr lesen: Deutsche Unternehmen melden wieder mehr Erfindungen an

  • Automatisierungspotenzial steigt auch in Expertenberufen

    Automatisierungspotenzial steigt auch in Expertenberufen

    Auch hochqualifizierte Beschäftigte bekommen die Digitalisierung zu spüren. Laut einer Untersuchung des IAB steigt der Anteil automatisierbarer Tätigkeiten in diesen sogenannten Expertenberufen besonders stark.

    mehr lesen: Automatisierungspotenzial steigt auch in Expertenberufen