Whitepaper: Framework der Algorithmischen Produktionsarchitektur

Konzept für eine dynamische Fertigung

Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen fertigende Unternehmen ihren Kunden nicht nur in immer kürzeren Abständen neue Produkte in zahlreichen Varianten anbieten. Die Produkte müssen sich auch möglichst umfassend individualisieren lassen und schnell geliefert werden. Das zu einem guten Preis, in hoher Qualität und unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitsaspekten.

Die etablierten Konzepte für die Produktionsplanung und -steuerung sind dafür nicht ausreichend. Sie sind vor allem zu unflexibel und starr, um sich dynamisch und kurzfristig an sich verändernde Situationen anzupassen und auf ungeplante Ereignisse reagieren zu können. Um das zu ändern, müssen mithilfe von Internet-of-Things-Technologien systematisch Daten im Shopfloor erhoben und in Echtzeit an die Produktionsplanung und -steuerung übergeben werden.

Autonomie und Selbststeuerung als Erfolgsfaktoren

Das leistet die Algorithmische Produktion – ein Ansatz, den die Management- und IT-Beratung MHP entwickelt. Dr. Stefan Gerber, Associated Partner bei MHP: »Mit einer Algorithmischen Produktionsarchitektur meinen wir jede Art von Produktionssteuerungssystem, das in der Fertigung Autonomie und Selbststeuerung ermöglicht, indem das Scheduling für sämtliche Instanzen im Shopfloor berechnet, koordiniert und optimiert wird. Zu diesen Instanzen gehören neben Maschinen, Anlagen, Werkzeugen und Fahrzeugen auch Vorgänge und Aufträge.«

Was den Ansatz im Detail ausmacht, hat MHP im Whitepaper »Framework der Algorithmischen Produktionsarchitektur« zusammengefasst. Die Autoren skizzieren darin das erhebliche Potenzial des Ansatzes und beschreiben das Design für eine geeignete IT-Architektur – das MES wird dabei um einige Komponenten erweitert. Dabei wird ein Framework vorgestellt, das die Realisierung einer Algorithmischen Produktionsarchitektur durch drei alternative Szenarien definiert und mit Anwendungsfällen verknüpft: die zentrale Produktionsarchitektur, die föderierte Produktionsarchitektur und die dezentrale Produktionsarchitektur. Zum Abschluss stellen die Autoren als Praxisreferenz das Beispiel eines OEM vor, der zur Herstellung von Elektromotoren in einem neuen Werk eine Algorithmische Produktionsarchitektur implementiert hat.

Das Whitepaper steht nach Registrierung kostenlos auf der Website von MHP zum Download zur Verfügung:

https://www.mhp.com/de/unternehmen/studien/white-paper-algorithmische-produktion

 

2104 Artikel zu „Produktion“

Industrie 4.0 – Digitalisierung der Produktion

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Industrieproduktion wird leicht zulegen

Die deutsche Industrie erwartet in den kommenden Monaten eine leichte Zunahme ihrer Produktion. Der entsprechende ifo-Indikator stieg im August auf plus 15,4 Punkte, nach plus 14,3 im Juli. »Nach und nach kommt der Motor der deutschen Wirtschaft, die Industrie, wieder in Gang«, sagt Klaus Wohlrabe, Leiter der ifo-Befragungen. Erstmals nach gut einem Jahr rechnen die…

Wertstromkinematik: Flexibles Produktionssystem für Variantenvielfalt

Vom Sportschuh bis zur Autoausstattung wünschen sich Kundinnen und Kunden immer individueller gestaltete Produkte. Industrie- und Konsumgüter mit hohem Individualisierungsgrad und Qualitätsanspruch in entsprechend kleineren Stückzahlen wirtschaftlich und konkurrenzfähig herzustellen, erfordert geeignete Fertigungsprozesse. Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) entwickeln gemeinsam mit Industriepartnern ein neuartiges Produktionsplanungssystem, das die hohe Produktivität und Genauigkeit…

Deutsche Industrie erwartet leichte Zunahme ihrer Produktion

Die deutsche Industrie erwartet in den kommenden drei Monaten eine Zunahme ihrer Produktion. Die Stimmung hat sich im Juni das zweite Mal in Folge verbessert. Der ifo-Produktionsindikator stieg auf plus 4,3 Punkte, nach minus 19,5 im Mai. Das ist der zweitgrößte Anstieg dieses Indikators seit der Wiedervereinigung. Erstmals nach drei Monaten überwiegt also der Anteil…

Viren: Europa führend bei der Impfstoffproduktion

Europa ist führend bei der weltweiten Herstellung von Impfstoffen. Ein großer Anteil der Produktions-, Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten ist hier angesiedelt. Wie die Statista-Grafik auf Basis von Vaccines Europe zeigt, entfallen derzeit 76 Prozent der weltweiten Produktion auf Europa. Es folgen Nordamerika, Asien und mit 3 Prozent schließlich der Rest der Welt. Jedes Jahr werden in…

Energiewende: vernetzte Produktion und Speicherung von Energie

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Fraunhofer-Studie: Anwender sehen große Zukunftschancen für visuelle Assistenzsysteme. lm Zuge von Industrie 4.0 unterstützen Assistenzsysteme vermehrt die Herstellungsprozesse in großen und mittelständischen Produktionsunternehmen. Vor allem digitale Assistenzsysteme gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Vernetzung von Mensch, Maschine und Produkt. Das bestätigt auch eine neue Studie des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), die im Rahmen…

65 Prozent der Produktionsumgebungen laufen mit veralteten Betriebssystemen

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Cybersicherheit für Produktionsprozesse: Sicherheit im industriellen »Internet of Things«

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