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Ausgangslage

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Die Basis für MES ist die „Koppelung“ an den Anlagen- und Maschinenpark in der Fertigung und Montage. Diese Verbindung zwischen Maschine und MES ist die Voraussetzung für das Funktionieren vieler MES-Funktionen.

Aufgrund der Heterogenität des Maschinenparks in der produzierenden Industrie ist diese Koppelung zwischen Maschinen und MES in nahezu jedem Anwendungsfall unterschiedlich. Dadurch entsteht ein deutlicher firmenspezifischer Mehrufwand für alle Beteiligten – MES Integratoren, Administratoren und Anlagenbetreiber. Hinzu kommen zusätzliche Aufwendungen für Wartung und Pflege der spezifischen Anpassungen, die über den kompletten Produktlebenslaufzyklus vorgenommen werden müssen.

Diese Situation wurde bereits im Jahr 2000 erkannt, daraufhin erstellten mehrere Verbände, Initiativen und Firmen Richtlinien für einen Standard.

    • VDI 5600 Blatt 3
    • MESA (Manufacturing Enterprise Solution Association)
    • NAMUR (Interessengemeinschaft ‘Automatisierungstechnik der Prozessindustrie’)
    • ISA (International Society of Automation)
    • VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und ­Anlagenbau e.V.)

In einigen Branchen wurden branchenspezifische Standards beschrieben:

  • Weihenstephaner Standard für die Getränkeindustrie
  • SECS/GEM für die Halbleiter- und Photovoltaik-­Industrie
  • MTConnect für die Werkzeugmaschinenindustrie
  • EUROMAP für Kunststoffspritzguss

Einen Aspekt haben alle Standardisierungsanstrengungen gemeinsam: Es konnte sich kein Ansatz branchenübergreifend durchsetzen. Die Hauptgründe sind zum einen, dass die oben beschriebenen Richtlinien sehr umfangreich und daher aufwendig in der Umsetzung sind. Und zum anderen, dass bei den Maschinenherstellern das Problembewusstsein nicht vorhanden ist und somit die Implementierung eines Schnittstellenstandards noch keine Priorität hat.

Eine Standardisierung der Koppelung zwischen Maschinen und MES wird allgemein anerkannt, kommuniziert und auch angeboten. In diesem Zusammenhang wird dann z.B. von OPC bzw. OPC-UA gesprochen. Dies bezieht sich jedoch nur auf die Transportschicht, d.h. die Schnittstelle, über welche die Daten ausgetauscht werden. Die Anwendungsschicht, welche Daten und Datenformate eine Maschine bereitstellen muss, ist dadurch noch nicht festgelegt. Somit basiert die Schnittstellenprogrammierung auf einem standardisierten Transportprotokoll, jedoch sind die ausgetauschten Inhalte weiterhin firmen- und applikationsspezifisch. Die Implementierung ist zwar dadurch einfacher, allerdings ist das Ziel eines einheitlichen Standards noch lange nicht erreicht.