SIMATIC IT - Siemens AG

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Manufacturing Operation
Management
Siemens MoM
– SIMATIC IT
Steigerung der Produktivität durch Analyse und
einfache Darstellung von Anlagenzuständen
Unrestricted © Siemens AG 2016
siemens.com
Handlungsfelder des MoM
Kundenziele
Marktherausforderungen
Heutige Marktherausforderungen beeinflussen die Produktion und bedingen
verschiedene Handlungsfelder
Globale,
wettbewerbsintensive
Märkte
Energie- und
Anlageneffizienz
Analyse der
Ressourcenausnutzung
Steigende Rohmaterialund Energiekosten
Verfügbarkeit der
Anlage
Störquellen
Analyse
Immer kürzere
“Time to Market”
Koordination der
Ressourcen und
Logistik
Linien Monitoring und
Kontrolle
Hoher Preisdruck
Koordination der
Arbeitsabläufe und
Wartung
Hohe Anforderung an
Qualität und
Compliance
Fertigungstransparenz
KPI-Verfolgung
und präventive Wartung
Umfassende
Berichterstattung
Fundierte
Entscheidungen
Anlagenübergreifende
Analysen
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Siemens PLM Software
Industrielle Integration:
Unternehmensweite Herausforderungen erfordern Holistische Lösungen
Internet
of Things
2
1
3
Produktions Engineering
Cloud
Technology
3D Printing
Technology
Knowledge
Automation
4
Produktionsausführung
Produktionsplanung
Services
5
Produktdesign
Advanced
Robotics
Transformierende Technologien + Integrierte Wertschöpfungskette = Maximales Ergebnis
Page 3
“Digital Enterprise” Software Suite –
Die Siemens Antwort auf die Anforderungen von Industrie 4.0
PLM Software Portfolio
• Produktplanung, Design, Test
und Simulation
• Produktionsplanung,
Engineering und Simulation
+
MES/MOM Software Portfolio
•
•
•
•
•
Planning & Scheduling
Qualitätsmanagement
Manufacturing Execution
Manufacturing Intelligence
SCADA / HMI
Top-down produktgetrieben
+
Integriertes AutomatisierungsPortfolio
• Integriertes Engineering und
Runtime für Steuerungen,
dezentrale I/O, HMI, Antriebe,
Motion Control and Motoren
• Industrielle Sicherheit
Bottom-up prozessgetrieben
Nahtlos integriert
Page 4
SIEMENS Industry Software Portfolio für die Prozessindustrie
Globales Spezifikationsmanagement - SIMATIC IT R&D Suite (Interspec)
Funktionen
 Spezifikationen entwickeln und verwalten
 Ausgangsmaterialien, Zwischen- und
Fertigprodukte
 Formeln / Rezepte / BOM
 Verpackungsmaterial, SKU
 Mit Daten über Rechtsvorschriften, Qualität,
Logistik, Nährwerte, Lieferanten, Umwelt, …
 Sicherer Arbeitsablauf – Zugriffskontrolle,
Änderungen, Freigaben
 Vorlagen basiert und Wiederverwendung von
Materialien und Formeln für eine effiziente
Produktentwicklungen
Geschäftsvorteile
 Referenzsystem für die globale Forschungs- und
Entwicklungsorganisation
 Reduzierung von Verwaltungsaufwand, Irrtümern und
Produkthaftung
 Verbesserung des Lieferantenmanagements
 Mehr Unternehmenskontrolle und Markenschutz
Page 5
Advanced Scheduling - SIMATIC IT Preactor
Funktionen
 Berücksichtigt konkreten Produktionsbedarf um
Reihenfolgen und Arbeitslisten vorzugeben
 Prognostiziert Auswirkungen von Veränderungen
in der Produktion, Unterbrechungen,
Maschinenausfall, Schrott
 Reagiert auf Echtzeit-Produktionseffizienz
 Unterstützt Entscheidungen:
 Überstunden
 Auftragspriorisierung
 Aufteilung von Fertigungslosen
 Aushandlung von Fälligkeitsterminen
 Auftragszusage (CTP/ATP)
Geschäftsvorteile
 Unterstützung taktischer
Entscheidungen
 Verringert oder beseitigt nichtwertschöpfende Aktivitäten
 Stimmt Nachfrage und
Kapazität aufeinander ab
 ROI in Wochen
gemessen
 Kundenservice +90 %
 Bestand -50 %
 Zykluszeit -25 %
 Produktivität +25 %
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Logistik und Tankfarm-Management – SIMATIC IT Production Suite
Funktionen
 ERP-Integration
(Einkauf/Versand/Transportaufträge)
 Einladen/Ausladen
 Spediteur-Registrierung
 Chargen-Registrierung und -Lagerung
 Materialflusssteuerung
 Material-Routing und Transport zu Produktionslinien
 Elektronische Arbeitsanweisungen
 Bewegungen in Tankfarm registrieren, aktuelle
Tankinhalte durch Integration mit Automatisierung
 Volle Produktions-Genealogie
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Primäres Prozessproduktionsmanagement – SIMATIC IT Production Suite
Funktionen
 ERP-Integration (B2MML-Fertigungsauftrag /
Produktions-Performance)
 Fertigungsauftragsmanagement
 Materialmanagement
 Rezeptmanagement
 Durchführung von Fertigungsaufträgen
(manuell/automatisch)
 Nachbearbeitungsverwaltung
 Automatisierungsintegration (SPS/Batch)
 Materialkontrolle - Genealogie
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Füllen und Verpacken – SIMATIC IT Production Suite
Funktionen
 ERP-Integration (B2MML-Fertigungsauftrag /
Produktions-Performance)
 Fertigungsauftragsmanagement
 Virtuelles Linien- und Routing-Management
 Durchführung von Fertigungsaufträgen
(manuell/automatisch)
 Nachbearbeitungsverwaltung
 Automation Integration
 Labeling CU-, SKU- und LU-Kennzeichnung
 Materialkontrolle - Genealogie
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Integrierte Qualität in der Fertigungsumgebung – SIMATIC IT Unilab & Historian
Funktionen
 In-Line-Qualitätssicherung
 Historian mit direkter Prozesskopplung
 At-Line-Qualitätssicherung
 MES Unterstützung des Qualitätsworkflows in der
Produktion mit Fehlerprotokollierung an der Anlage
 Verwaltung von Korrekturmaßnahmen
 Off-Line-Qualitätssicherung (LIMS)
 LIMS Unterstützt und Integriert Laborprozesse
In-Line
At-Line
Probenziehung
Nein
Ja
Häufigkeit
Fortlaufende
Messung
Von viertelstündlich bis zu
einigen Malen pro Schicht
Ebene
Anlagenebene
Anlagenebene
Ort
Messpunkt in der
Fertigungslinie
Durchführung
Automatisch
Behandlung von
Ausnahmen
Korrekturmaßnahmen
Schichtleiter –
Fertigungsleiter
Während der
Fertigung
Arbeitsstation in der
Fertigungslinie
Fertigungsmitarbeiter
oder Labortechniker
Schichtleiter – Laborund/oder Fertigungsleiter
Während oder nach der
Fertigung
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Geschäftsvorteile
Off-Line
Ja
Von einigen Malen pro
Schicht bis zu einmal pro
Jahr
Anlagen- und/oder
Unternehmensebene
Labor
Labortechniker
Labor- und/oder
Fertigungsleiter
Nach der Fertigung
 Starke Reduzierung von Nachbearbeitungen und
Fertigungsausschuss
 Kontrolle der Produkt- und Prozessqualität in Echtzeit
 Als Grundlage für Programme wie Right-First-Time,
TQM, Six Sigma-Programme über verschiedene
Fertigungsstufen
SIMATIC IT Line Monitoring (LMS)
Page 11
Gründe für ein Line Monitoring System (LMS)
Um den wachsenden Marktanforderungen gerecht zu werden, müssen
Unternehmen gezielte Initiativen umsetzen. Hierzu zählen unter anderem:
 Kontinuierliche Verbesserung
 „Mehr mit weniger“
 Schlanke Produktion/Kaizen
 Six Sigma
Dabei gilt aber natürlich: „Nur was messbar ist, kann verbessert werden.“
Alle diese Initiativen erfordern nicht nur das Messen von Fertigungsdaten,
sondern auch ein effizientes Verfahren, das zu keiner zusätzlichen
Belastung für das Anlagenpersonal führt.
Ein Line Monitoring System bietet hierfür die richtige Lösung.
 Ziele festlegen  Leistungskennzahlen festlegen
 Werte und Ziele kontinuierlich messen und vergleichen
 Auf Abweichungen reagieren und die Anlage optimieren
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SIMATIC IT LMS & SIEMENS Plant Wide Automation (PWA)
Skalierbare Architektur für eine höhere Integration
Manufacturing
Intelligence
MES
Line Monitoring System
SIMATIC IT LMS mit Web Operator Pagen und PWA Interface
(machine status, Production counters, KPI, etc,)
WinCC Scada
OEM y
WinCC Operator Pagen und PWA Interface
(WinCC Faceplates für Line Monitoring)
Siemens Standard PWA Interface basiert für die einfache Integration
zu verschiedenen OEM’s auf OMAC/Weihenstephan
Plant Data Interface
OEM x
Manufacturing Intelligence und/oder MES
zur Erweiterung der Plant Wide Automation Lösung
OEM z
Heterogene Maschinen von unterschiedlichen OEMs
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SIMATIC IT Line Monitoring System
 Line Monitoring System zur Datenerfassung und
Berechnung von Kennzahlen wie OEE und anderen
anwenderdefinierten KPIs für Produktion,
Instandhaltung und Energie-Monitoring
Online
Web Panel
 Online-Visualisierung vom Anlagenstatus
(Web Panel) und Bediener-fokussierte Bildschirme
(WinCC HMI)
 Produktionsüberwachung durch den Anlagenfahrer
und manuelle Eingaben für Begründungen und
Kontext
Online
WinCC Panel
 Analyse von Ausfallzeiten und Kennzahlen
 Ermittlung der Fehlerquellen
 Aktive und korrigierende Maßnahmen
 Datenkontextualisierung durch MES-Produktionsdaten
und ERP Integration
Web Analyse
Page 14
Umgebung
SIMATIC IT Line Monitoring System - Run-Time
Visualisierung von Anlagenzuständen und deren Auswertung
Touch Panel Operator Pages
WinCC Operator Pages
Out-of-the-box vordefinierte Pagen
Native WinCC Controls in WinCC SCADA
Supervisor Pages
Director Pages
Web Pagen für Advanced Data Analysis
Manufacturing Intelligence
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SIMATIC IT LMS für Linienbediener
Echtzeitanalyse durch Linienbediener
In welchem Status befindet sich die Maschine? Werden die Ziele für Fertigung und Qualität erreicht?
1. Detaillierte Echtzeitinformationen
zu Maschinenausfallzeiten
2. Echtzeitvergleich und
Zielwertzähler
3. Manuelle Änderung erfasster
Informationen
Vorteile von LMS:
 Alle LMS-Informationen können eingebettet und WinCC SCADAPagen hinzugefügt werden.
 Es wird eine vollständig integrierte Lösung bereitgestellt, die eine
äußerst wertvolle Aktualisierung für ein vorhandenes WinCC
SCADA-System darstellt.
Page 16
SIMATIC IT LMS für Überwachungspersonal an der Fertigungslinie
Analyse der Ressourcenleistung
 Ausfallzeitenanalyse
 Untersuchung der Ursachen von Fertigungsausfällen, Drilldown
zu Ursachen, untergeordneten Gründen und einzelnen
Alarmen in einer Gantt-Anzeige
 Fertigungszähleranalyse
 Vergleich von tatsächlicher und theoretischer Fertigung, Analyse
von On-the-Fly-Visualisierungen nahezu in Echtzeit
 Erweitertes Daten-Clustering
 Analyse von OEE/KPIs gruppiert nach Stunde, Schicht, Tag …
 Einfache Reaggregation von Daten nach Auftrag, Material,
Schicht oder einem anderen kundenspezifischen Kontext
 Daten können beispielsweise nach Maschine gruppiert und nach
Maschinenstatus untergruppiert werden.
Page 17
SIMATIC IT LMS für Wartungstechniker
Analyse der KPI-Trends
 Anhand von Analysen der mittel- und langfristigen
KPI-Trends wird die Effektivität der
Wartungsplanung bewertet.
 Viele KPIs, die für die Wartungsoptimierung
relevant sind, werden gebrauchsfertig von LMS
bereitgestellt (z. B. MTTR, MTBF oder Anzahl der
Stopps).
 Es können die häufigsten
Maschinenunterbrechungen festgestellt werden,
die eine vorbeugende Wartung erfordern.
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SIMATIC IT LMS für Überwachungspersonal und Management
Wie können Daten unter verschiedenen Gesichtspunkten analysiert werden? Wie kann ich den wirklichen Grund für unterdurchschnittliche Leistungen ermitteln?
1. Analyse der Ressourcenleistung
2. Ursachenanalyse
3. Überwachung und umfassende
Berichtserstellung
Vorteile von LMS:
 Einfache Visualisierung und KPI-Analyse mit erweiterter Datenkontextualisierung
 Ermittlung der wirklichen Ursache von Linienausfallzeiten, um schnell die richtigen
Korrekturmaßnahmen zu ergreifen
 Interaktive Verwendung vordefinierter und einfach konfigurierbarer Berichte
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SIMATIC IT Line Monitoring - LMS
SIMATIC IT LMS
DEMO
101000011010101010000101000110101010001101010111001010100111101100101101000011010101010000101000110101010001101010111001010100111101100101010101010
110100001101010101000010100011010101000110101011100101010011110110010110100001101010101000010100011010101000110101011100101010011110110010101010001
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Stärken vom SIMATIC IT - Line Monitoring System
Hohe Skalierbarkeit
 Funktionale Skalierbarkeit auf ein komplettes MOM-System
 Datenskalierbarkeit durch die Aggregation von Informationen auf verschiedenen Ebenen/Bereiche
durch eine erweiterte Konfiguration für die Verwaltung mehrerer Linien
Datenaggregation und Kontextualisierung mit vollem Funktionsumfang
 Vollständige Analyse-Tools für Clustering und KPI-Berechnungen (z. B. nach Auftrag, Material oder Schicht)
 Verwendung eines vordefinierten Kontexts oder neuer benutzerdefinierter Kontexte
 Einfache benutzerdefinierte KPI-Algorithmen
Umfassende Funktionen für die Erfassung und Filterung von Daten




Kontrollierte manuelle Dateneingabe
Möglichkeit der Verwendung vorhandener WinCC SCADA-Standardkanäle für die Datenerfassung
Leistungsfähige Funktionen zur Vorverarbeitung von Maschinendaten (z. B. RTDS Data Engine)
Unterstützung nach „Industriestandard“
Erweiterte Funktionen zur Berichtserstellung
 Vordefinierte Berichte mit Interaktionsfunktionen (z. B. Drilldown)
 Hohe Flexibilität für die Erstellung benutzerdefinierter Berichte auf verschiedenen Benutzerebenen
 Erweiterung auf Intelligence Suite mit fortschrittlicher Data-Mining-Engine für mehrere Linien und Standorte
Page 21
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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SIMATIC IT - Siemens AG

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