Enterprise Control System Die Produktion mit Enterprise Control Systemen besser bewerten

Redakteur: Frank Jablonski

Woher weiss das Management, ob einen Anlage oder Teilanlage profitabel arbeitet? Wie können Informationen über Rohstoffkostenänderungen in die Produktionsplanung einfließen? Die Antwort lautet: mit einem Enterprise Control System, das die Produktionswelt mit der kaufmännischen stärker verknüpft.

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Als revolutionär und bahnbrechend bezeichnete Mike Caliel, damals noch Präsident von Invensys Process Systems (IPS) das Enterprise Control System „Infusion“ bei der offiziellen Vorstellung Anfang April 2006 in Boston/USA. Jetzt, ein gutes Jahr später, werden solche Ankündigungen von Kunden und der Fachpresse auf den Prüfstand gestellt. Während in den USA Caliels Interims-Nachfolger Ken Brown in die Bresche springt, bis ein Nachfolger gefunden ist, tritt in Deutschland wie gewohnt CTO Invensys Process Systems EMEA Hartmut Wallraf vor die Presse, um die seinerzeitigen Versprechungen zu bestärken und auf neue, vertiefende Funktionen hinzuweisen.

Mit den Erfahrungen aus dem ersten Jahr der Einführung, fokussiert IPS auf zwei Aspekte: die vertiefte Integration von SAP und das sehr aktuelle Thema Wireless-Anbindung von Feldgeräten und weiteren Komponenten. Als Invensys im April 2006 Infusion vorstellte, (siehe auch Beitrag auf process.de „Neues Enterprise Control System“) gehörte dazu die Zusage, eine nahtlose Integration und Datenübertragung von Infusion zu SAP bereitzustellen. Ohne diese Zusage, wäre es schwer geworden, denn mehr als 90% der IPS-Kunden in der Prozessindustrie nutzen SAP als ihr ERP-System, und daher konzentrierten die Entwickler die Tätigkeiten auf diesem Gebiet in enger Zusammenarbeit mit SAP.

Das Problem begrenzter finanzieller Transparenz

„Aus Sicht des Fertigungsbereichs eines Unternehmens ist die finanzielle Transparenz eingeschränkt”, erklärt Wallraf. „Dem leitenden Management fehlen die Informationen darüber, welche Bereiche einer Produktionsanlage profitabel und welche mit Verlust arbeiten. Außerdem besteht im Zeitaufwand, mit dem nicht täglich auftretende Aktivitäten in den monatlichen Berichtszyklus aufgenommen werden, einiges Verbesserungspotenzial. Mit Infusion und unserer Partnerschaft mit SAP gilt unser Ziel der Lösung dieser Probleme.”

Betriebswirtschaftliche ERP-Systeme arbeiten heute transaktionsbasiert und verwalten den gesamten geschäftsbezogenen Datenaustausch in vielen Abteilungen, Niederlassungen und der Firmenzentrale. Die transaktionsbasierten Daten werden im monatlichen Berichtszyklus verwendet. In einem typischen Unternehmen arbeitet IPS eng mit der Produktionsplanung zusammen und im Echtzeitmanagement der mit einer Produktionsanlage verbundenen Daten.

In diesem Kontext bezieht sich „Echtzeit” auf Messdaten, Automatisierungsdaten, Alarmbedingungen sowie Ereignisse und wird von einer Zeitgröße unter einer Sekunde definiert. In einer typischen ERP-Umgebung werden die Daten aus den Produktionseinrichtungen über Stunden, Schichten und Tage in monatlichen Daten konsolidiert. Produktionskosten wie Materialverbrauch, Energiekosten und Vorprodukte werden im Infusion-System verarbeitet und anschließend an das ERP-System gemeldet.

In der Prozessindustrie schalten die meisten Betreiber spezielle Anwendungen wie Excel-Tabellen zwischen die Echtzeit-Automatisierung ihrer Produktionsanlagen und das ERP-System, um die Daten zu konsolidieren, Messwerte zu korrigieren und ihre Berichtsanforderungen zu erfüllen. Infusion ist dagegen in der Lage, sämtliche Datenmanagement-Anwendungen in der Echtzeit-Automatisierung mithilfe von Standardfunktionen zu vereinheitlichen. Diese Funktionen werden mit Anwendungsobjekten erstellt, die direkt mit dem ERP kommunizieren.

Echtzeitbilanz auf beiden Seiten

Seit der SAP Netweaver-Zertifizierung von IPS im Oktober 2006 verfolgen Invensys und SAP ein „Co-Innovation“-Programm, in dessen Rahmen Packaged Composite Applications (PCAs) entwickelt und programmiert wurden. IPS entwickelte unter der Bezeichnung Real-Time Finance ein PCA für Prozessanlagen, das im März 2007 durch SAP zertifiziert wurde. Es verbindet die Echtzeitbilanzierung von Infusion mit Elementen des Echtzeit-Finanzwesens.

Ein PCA ist die Voraussetzung, damit eine Lösung eine SAP Endorsed Business Solution (EBS) wird. Als EBS erhält Invensys Process Systems die Zertifizierung, SAP-Softwareprodukte zu verkaufen und bei seinen Kunden zu implementieren. Das Real-Time Finance PCA wurde auf der Basis des xMII-Produkts (Manufacturing Integration and Intelligence) von SAP zertifiziert. xMII (mehr zu xMII und SAP siehe auch unter „Wettbewerbsvorteile durch Synchronisierung von Produktion, Logistik und ERP“) erlaubt die Integration in die Produktionsebene und die zugehörigen Hilfssysteme sowie den Anschluss an die Unternehmensleitebene.

Kommunikation der Module

Das Real-Time Finance PCA wird mit dem xMII verbunden, das wiederum in die ERP-Umgebung im SAP/R3-Produkt eingebunden ist, wo es mit SAP-Modulen wie den Finanzen, der Produktionsplanung, der Anlagenwartung, dem Qualitätsmanagement und dem Arbeitsschutz kommuniziert. Damit kann der Kunde Arbeitsaufträge planen, Produktions- und Mitarbeiter-Ressourcen prüfen, Produktionspläne ausführen, Arbeitsaufträge freigeben und abschließen sowie Versand und Logistik implementieren. Darüber hinaus erlaubt es direkte Meldungen in Bereichen wie Echtzeit-Ereignisse und -alarme, Auftragstatus, Gebührentarife, Gerätelebensdauer, Erträge, Fertigstellungen und Auslastung, Start- und Stoppzeiten, Qualitäts- und Labordaten, Prozesshistorik, Abweichungen von Best Practices, Wirkungsgrad, Ausfallzeiten-Verfolgung sowie Nacharbeitungsraten.

„In erster Linie vereinfacht Real-Time Finance den Datenaustausch zwischen InFusion und SAP”, so Hartmut Wallraf weiter. „In der Vergangenheit mussten Experten mit detaillierter Kenntnis der SAP-Infrastruktur spezielle Business-APIs entwickeln, um einen Datenaustausch zu ermöglichen. Dank der Integration von Real-Time Finance und xMII ist es jetzt deutlich einfacher und schneller möglich, Datenverknüpfungen zwischen dem Industry SQL in der InFusion Historian Engine und den entsprechenden Datentabellen in den SAP/R3-Modulen herzustellen. Genauso einfach, wie das Arbeiten mit Excel-Tabellen.”

Allerdings ist die Grundlage für solche finanziellen Echtzeittransaktionen, dass die Anlage mit ihren Messstellen und individuellen Fehlertoleranzen zuvor validiert worden ist, was allerdings noch nicht bei jeder Anlage der Fall sein dürfte.

In wie weit zukünftig auch verstärkt drahtlos arbeitende Messstellen in diese Arbeit mit einbezogen werden, steht noch in den Sternen. Gleichwohl ist diese Technik in aller Munde und auch IPS bietet neben Prognosen über den künftigen Einsatz auch erste Produkte an. Statt sich allerdings auf die Messgeräte-Ebene zu konzentrieren, wie andere Unternehmen, versucht IPS die Frage zu beantworten, wie sich unterschiedliche Geräte unterschiedlicher Hersteller in ein Unternehmensnetzwerk einbinden lassen. Schnittstelle sind hier der IONizer oder IONosphere Server, die Überwachungskameras, Handhelds oder Messgeräte in das Netzwerk einbinden. Konkret werden derzeit Beispiele aus folgenden Bereichen Wirelss unterstützt:

- Mobile Arbeitskräfte

- Messdaten-Erfassung

- Condition Monitoring

- Asset Tracking

- Security

- Safety

- Kommunikation

Mehr zum Thema Wireless lesen Sie auch im Übersichtsbeitrag in PROCESS 11-07 oder hier auf process.de unter dem Suchbegriff „Wireless“. In Kürze finden Sie hier zusätzlich ein umfangreiches Whitepaper zu demselben Thema, das alle bekannten Technologien aufgreift und zudem die unterschiedlichen Einsatzgebiete erläutert.

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