Die Digitalisierung der Produktionssteuerung erfolgt in aufeinander aufbauenden Phasen. Das Fundament bildet dabei ein ganzheitlicher, aufeinander abgestimmter und digitaler Informationsfluss. Um für die Logistik und Produktion ein zugeschnittenes Gesamtkonzept für den digitalen Informationsfluss zu entwickeln, müssen die individuellen Kundenanforderungen in einem einheitlichem Planungsansatz berücksichtigt werden. Hierfür werden alle für die Produktion relevanten Informationen in digitaler Form aufgenommen und am Ende in einer Datenbank konsolidiert. Dadurch lassen sich Informationen, schnell auswerten, teilen, verändern oder erweitern wodurch sich bereits große Erfolge mit einfachen Tools realisieren lassen.
Die Digitalisierung bewirkt nicht nur eine höhere Ressourcenausnutzung, sondern auch eine bessere Einbindung der Mitarbeiter. Digitale Assistenzsysteme unterstützen die Produktionsmitarbeiter in ihrem Alltag und steigern die Effizienz der Fabrik. Wichtig dabei ist zu sehen wo und bis wann Daten erzeugt, gesammelt bzw. verarbeitet werden können.
Für die Realisierung werden dementsprechende IT-Systeme (ERP, PPS, MES, APS) benötigt. In einem klassischen ERP-System (Enterprise Resource Planning) ist oft auch ein PPS-System (Produktionsplanungs- und Steuerungssystem) vorhanden. Das PPS-System selbst kann nicht direkt die eigentliche Produktion in Form von Prozessen, Anlagen, Lagertechnik und Fördertechnik steuern. Dazu muss ein MES-System (Manufacturing Executive System) zum Einsatz kommen. Um auch komplexere Lieferantenketten in Echtzeit zu überwachen wird ein sog. APS (Advanced Planning and Scheduling System) verwendet. Wird die Kombination aus diesen vier Komponenten benutzt, ist die Voraussetzung für Industrie 4.0 Anwendungen gegeben.
Über ein Cloud-basiertes PPS-System können separate Standorte und unterschiedliche technische Lösungen miteinander verbunden werden. Mit dementsprechender Analysesoftware lassen sich dabei auch transparent Bottle-Necks erkennen, präventive Instandhaltung betreiben und Echtzeit Dashboards erzeugen.
Im laufenden Betrieb werden innerhalb des PPS-Systems folgende Module realisiert:
1. Produktionsprogrammplanung (aus Absatzprognose und Kundenaufträgen)
2. Materialbedarfsplanung (Stücklisten, Losgrößen, Bestellmengen)
3. Zeit- & Kapazitätsplanung (Durchlaufterminierung, Kapazitätsabgleich)
4. Auftragsfreigabe (Produktionssteuerung, Maschinenbelegung)
5. Auftragsüberwachung (Betriebsdatenerfassung, Rückmeldung)
Zukünftig werden so auch selbststeuernde Produktionen entlang einer optimierten Wertschöpfungskette möglich sein. Der Schlüssel zum Erfolg ist hierbei der kompetente Umgang mit Daten, Schnittstellen und Data Lakes. Aber auch hier gilt der Lean-Gedanke: Schlanke und optimierte Prozesse in einer digitalisierten Prozesskette sind die Basis bei der Planung jeder zukunftsorientierten Produktionsstätte.
