BDE-System zur Betriebsdatenerfassung
Die Erfassung von Betriebsdaten, auch bekannt als Betriebsdatenerfassung (oder kurz BDE), bezeichnet den Prozess des Sammelns von Daten, die während der Durchführung von Fertigungsaufträgen in Industriebetrieben entstehen. Diese Daten umfassen sowohl auftragsbezogene als auch personenbezogene Informationen und bilden die Grundlage für weiterführende Analysen zur Verbesserung der Effizienz in der Produktion.
Unser Beitrag zur Betriebsdatenerfassung umfasst verschiedene Aspekte, angefangen bei der Definition und Vermittlung grundlegender Kenntnisse über die Einordnung der BDE als Teilfunktion eines Manufacturing Execution Systems (MES) bis hin zur Einführung und Nutzung eines modernen BDE-Systems.
Abschließend erläutern wir den ultimativen Vorteil der visuellen Darstellung der Betriebsdatenerfassung und wie interessant es ist, Ihr BDE-System zum Vergleich der GAE-Daten mit allen anderen Betriebsdaten zu verwenden.
Inhaltsübersicht
Visualisierung von Betriebsdaten über eine BDE-Schnittstelle
Moderne Betriebsdatenerfassung (BDE): Neue Wege in der digitalen Produktion
Wie funktioniert ein Betriebsdatenerfassungssystem (BDE-System)?
Die Betriebsdatenerfassung ist ein wichtiger Schritt, aber was geschieht danach?
Dieser Artikel wird Ihnen alles vermitteln, was Sie benötigen, um ein BDE-System erfolgreich in Ihrer Produktion zu implementieren. Fangen wir an!
Was ist Betriebsdatenerfassung, BDE?
Die Betriebsdatenerfassung (BDE) spielt eine entscheidende Rolle bei der Erfassung und Speicherung aktueller Daten über Prozesse und Zustände in einem Unternehmen. Besonders relevant ist sie für Fertigungsbetriebe, da sie wichtige Daten für die Produktionsplanung und -steuerung liefert.
Organisatorische Betriebsdaten
Zu den bedeutenden organisatorischen Betriebsdaten gehören:
Auftragsdaten: Diese umfassen den Beginn und das Ende von Arbeitsgängen, die Fertigstellung von Fertigungsaufträgen, Produktionsmengen und Qualitätsfaktoren.
Personaldaten: Hierzu zählen Informationen zur Anwesenheit, Akkord- und Entlohnungsdaten des Personals.
Technische Betriebsdaten
Zu den technischen Betriebsdaten gehören:
Werkzeugdaten: Hierunter fallen Wartungszeiten oder Defekte an Werkzeugen.
Maschinendaten: Diese umfassen Belegungszeiten, Maschinenlaufzeiten, Unterbrechungen, Störungen, Energieverbrauch und Temperaturwerte.
Materialdaten: Diese beinhalten Lagerdaten wie Warenzugänge und -abgänge, Reservierungen und Bestände von Materialien.
Prozessdaten: Hierzu zählen Temperatur, Druck, Geschwindigkeit, Luftfeuchte, Prozessparameter und Qualitätsfaktoren.
Produktdaten: Schließlich sind Produktdaten von Bedeutung, darunter die Anzahl der gefertigten Teile, deren Gewicht sowie Seriennummern.
In der Betriebsdatenerfassung werden Betriebsdaten in organisatorische und technische Kategorien unterteilt, die ihrerseits weiter differenziert werden können.
Welche Ziele hat die Betriebsdatenerfassung?
Die zentrale Funktion der Betriebsdatenerfassung besteht darin, die organisatorischen und technischen Daten eines Betriebs präzise und zeitnah zu erfassen, um eine umfassende Informationsbasis für alle relevanten Aspekte in der Produktion zu schaffen. Darüber hinaus dient die BDE dazu, Kosten, Leistungen und Verbräuche zu dokumentieren und entsprechend zuzuordnen. Auf dieser Grundlage können wichtige Erkenntnisse für die Planung und Steuerung der Produktion gewonnen werden. Konsolidierte Betriebsdaten bilden zudem eine solide Grundlage für die Optimierung von Fertigungsprozessen, sowohl auf operativer als auch auf strategischer Ebene.
Klassifizierung der Betriebsdatenerfassung
Bei der Betriebsdatenerfassung werden zwei Arten von BDE-Daten unterschieden: organisatorische und technische Betriebsdaten.
Welche Betriebsdaten werden in der Produktion erhoben?
Auftragsdaten: Dies umfasst klassische Betriebsdaten wie Auftragszeiten und -mengen sowie den Fortschritt und Status von Fertigungsaufträgen sowie auftragsbezogene Rückmeldungen.
Personaldaten: Hierunter fallen in erster Linie die Arbeitszeiten des Personals sowie gegebenenfalls die Zuordnung der gefertigten Mengen zum Personal, die für Lohnkostenberechnungen und andere personalbezogene Auswertungen genutzt werden können.
Werkzeugdaten: Die Erfassung der Werkzeugnutzung im Produktionsprozess ist entscheidend, da Werkzeuge einen erheblichen Einfluss auf die Produktqualität und -fähigkeit haben.
Maschinendaten: Maschinendaten liefern Informationen über Betriebsdaten wie Maschinenlaufzeiten, Stillstände, Leistung, Stückzahl, Alarme, Qualität und gegebenenfalls den Energieverbrauch. Im Rahmen der Traceability werden auch detaillierte Qualitätsdaten erfasst, in der Regel mit eindeutigem Teilebezug.
Materialdaten: Materialdaten spielen eine wichtige Rolle bei der Betriebsdatenerfassung im Zusammenhang mit Materialbereitstellung, -verbrauch, -bestand und anderen logistischen Aspekten.
Prozessdaten: In der Betriebsdatenerfassung werden Prozessdaten wie Temperatur, Druck, Geschwindigkeit und Luftfeuchte werden durch Sensoren erfasst und digitalisiert. Diese Betriebsdaten werden in Echtzeit überwacht, analysiert und dienen zur Optimierung von Produktionsprozessen und Qualitätssicherung.
Produktdaten: Produktdaten wie Stückzahl, Gewicht und Seriennummern werden in der Betriebsdatenerfassung durch automatische Zähler, Waagen und Barcode-Scanner erfasst. Diese Betriebsdaten werden in Echtzeit protokolliert und ermöglichen eine präzise Verfolgung des Fertigungsfortschritts sowie die Rückverfolgbarkeit einzelner Produkte entlang der Produktionslinie.
Welche Vorteile hat die Betriebsdatenerfassung BDE?
Abhängig von den individuellen Gegebenheiten eines Unternehmens und den spezifischen Wertschöpfungsprozessen in der Produktion ergeben sich durch die Betriebsdatenerfassung verschiedene Potenziale zur Verbesserung. Im Folgenden sind einige Vorteile der BDE aufgeführt:
Echtzeit-Transparenz: Das Echtzeit-Monitoring aller Prozesseinheiten ermöglicht die sofortige Erkennung von Planabweichungen und Stillständen.
Effizienzsteigerung durch Analyse: Durch die Analyse historischer Betriebsdaten können Schwachstellen identifiziert und effektive Maßnahmen zur Verbesserung der Effizienz abgeleitet werden.
Präzise Kostenzuordnung: Die Betriebsdatenerfassung ermöglicht eine genaue Zuordnung von Kosten zu den verursachenden Bereichen, was zu einem verbesserten Controlling führt.
Optimale Ressourcennutzung: Zuverlässige Echtzeit-Betriebsdaten tragen zu einer optimalen Nutzung von Anlagen bei, indem sie Verfügbarkeit, Leistung und Qualität verbessern.
Langfristige Wettbewerbsfähigkeit sichern: Die Steigerung von Effizienz und Qualität führt zu einer höheren Kundenzufriedenheit und sichert langfristig die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens.
Digitalisierung vorantreiben: Die Betriebsdatenerfassung ermöglicht die Einführung disruptiver digitaler Geschäftsmodelle und beschleunigt die Prozesse in einer digitalisierten Umgebung.
Mitarbeiter entlasten: Automatisierte Betriebsdatenerfassung reduziert den manuellen Betriebsdaten der Mitarbeiter und ermöglicht es ihnen, sich auf ihre Hauptaufgaben zu konzentrieren.
Integration mit anderen Systemen: Daten aus einem modernen BDE-System werden nahtlos in andere Systeme integriert, um die Ressourcenplanung und Effizienz weiter zu optimieren.
Visualisierung von Betriebsdaten über eine BDE-Schnittstelle
Das übergeordnete Ziel der Betriebsdatenerfassung mit einem BDE-System ist es, Produktionsverluste, Verzögerungen und menschliche Fehler zu reduzieren und sicherzustellen, dass die Maschinen optimal genutzt werden, um die Produktionsziele zu erreichen. Der grundlegende Fokus von MyPlantFloor liegt dabei auf der Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität (GAE). Um dies zu erreichen, erfasst das Betriebsdatenerfassungssystem Betriebsdaten direkt von der Maschinensteuerung. Dadurch werden die Produktionsdaten in Echtzeit, genau und standardisiert für alle Maschinenfabrikate und -modelle erfasst.
Die gesammelten Betriebsdaten können über verschiedene BDE-Schnittstelle angezeigt werden. Das System berechnet und präsentiert die Gesamtanlageneffektivität automatisch und in Echtzeit. Dadurch erhalten Bediener, Manager und Vorgesetzte einen vollständigen Überblick über die Produktion.
Durch die Möglichkeit, Faktoren wie Maschinenstillstand, Produktion und andere Variablen schnell einzusehen, erhalten die Anwender Einblicke, die sich auf Qualität und Effizienz auswirken. So können sofort Maßnahmen ergriffen werden, um Probleme zu lösen oder sogar zu verhindern.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, ein BDE-System einzusetzen:
Betriebsdatenerfassung im Zeitablauf
Mit einem BDE-System werden Betriebsdaten über die Zeit aufgezeichnet. Verschiedene menschliche Handlungen während des Maschinenbetriebs können die Qualität, die Ausfallzeiten und die betriebliche Effizienz beeinflussen. Fertigungsunternehmen nutzen BDE-Systeme und die BDE-Schnittstelle, um die Leistung über die Zeit zu verfolgen. Das bedeutet, dass Manager verschiedene Details der Betriebsdaten nach Stunde, Schicht, Tag, Woche oder jedem anderen gewünschten Zeitrahmen betrachten können.
Die Betriebsdatenerfassung kann Managern dabei helfen, die Gründe für Ausfallzeiten zu verstehen, die Wartungsabteilungen besser zu verwalten und die Produktionsprozesse zu optimieren, um ihre GAE zu verbessern. Da die Produktion in jedem Fertigungsunternehmen äußerst kompliziert ist, kann die Betriebsdatenerfassung und -überwachung durch die BDE-Schnittstelle einen großen Beitrag zur Leistungssteigerung leisten.
Vergleich der GAE-Daten mit allen anderen Betriebsdaten in Echtzeit
Ein leistungsstarkes Betriebsdatenerfassungssystem wie MyPlantFloor ermöglicht es, Einblicke in Leistung, Wartung, Vorrat, Energieverbrauch und andere wichtige Betriebsdaten zu erhalten. Die gewonnenen Erkenntnisse sind natürlich viel genauer als manuelle Messdaten.
Die Funktionalität ist in verschiedene Schnittstellen integriert und verbessert die Entscheidungsfindung der Anwender. Die Benutzer können schnell zwischen einem GAE-Dashboard und/oder einem anderen Produktions-Dashboard wählen. Sie können auch in eine Detailansicht hinein- oder herauszoomen, um eine übergeordnete Ansicht von Maschinengruppen oder der gesamten Anlage zu erhalten.
Dies kann nützlich sein, um Bereiche mit Potenzial zu identifizieren, wie z. B. ungenutzte Maschinen, übermäßige Ausfallzeiten, Engpässe in Produktionsprozessen oder unnötiger Energieverbrauch.
Was hat MES mit BDE und MDE zu tun?
Das Manufacturing Execution System (MES) spielt eine entscheidende Rolle bei der Verarbeitung und Visualisierung sowohl organisatorischer als auch technischer Betriebsdaten. Maschinendaten werden als Teil der technischen Betriebsdaten im MES weiterverarbeitet, wobei die Maschinendatenerfassung (MDE) als integraler Bestandteil der Betriebsdatenerfassung (BDE) betrachtet wird. Eine optimale Vernetzung aller Systeme ist entscheidend, um die Potenziale zur nachhaltigen Verbesserung der Produktionsprozesse voll auszuschöpfen.
Maschinendatenerfassung (MDE)
Die Maschinendatenerfassung (MDE) ist ein Teil der Betriebsdatenerfassung (BDE) und konzentriert sich ausschließlich auf maschinenbezogene Daten, die während der Fertigung generiert werden. Dazu gehören beispielsweise die Anzahl der gefertigten Teile, der Energieverbrauch und der Zustand der Maschinen (technische Betriebsdaten).
Betriebsdatenerfassung (BDE)
Ein Betriebsdatenerfassungssystem erfasst neben den Maschinendaten auch organisatorische Betriebsdaten wie Auftragsdaten und Personaldaten. Dadurch ermöglicht es eine umfassende Erfassung und Analyse der gesamten Produktionsumgebung.
Manufacturing Execution System (MES)
Die Aufgaben eines Manufacturing Execution Systems (MES) gehen über die herkömmlichen Funktionen der Betriebsdatenerfassung hinaus. Zusätzliche Funktionen wie die Verriegelung von Prozessschritten und die Rückverfolgbarkeit werden implementiert. Die internationale Norm ISA-95 bietet einen umfassenden Einblick in die Funktionen eines MES und dient als Leitfaden für deren Implementierung.
Moderne Betriebsdatenerfassung BDE: Neue Wege in der digitalen Produktion
Moderne BDE-Systeme haben die Betriebsdatenerfassung revolutioniert. Ein modernes BDE-System umfasst heute:
Nahtlose Implementierung: Die Betriebsdatenerfassung ist jetzt als Cloud-basierte Software-as-a-Service verfügbar, was eine einfache Implementierung ohne hohe Kapitalinvestitionen ermöglicht.
Flexibilität und Modularität: BDE-Systeme bieten flexible, modulare Lösungen, die sich den spezifischen Anforderungen der Produktion anpassen lassen.
Einsatz modernster Technologie: Ein System nutzt die neuesten Technologien und entwickeln sich kontinuierlich weiter, um von den Vorteilen neuer Technologien zu profitieren.
Robuste Sicherheitsmaßnahmen: Hoch entwickelte Sicherheitsfunktionen schützen Unternehmensdaten vor externen Angriffen und internem Missbrauch.
Nahtlose Integration: Die Systeme bieten einfache Integrationsmöglichkeiten mit anderen IT-Systemen, um eine reibungslose Kommunikation zu gewährleisten.
Benutzerfreundlichkeit im Fokus: Durch einfache Implementierung und intuitive Benutzeroberfläche wird die Einführung des BDE-Systems erleichtert. Betriebsdatenerfassung sollte so aufgebaut sein, dass sich Mitarbeiter schnell in der neuen Software-Umgebung zurechtfinden.
Mobile Optimierung: Mitarbeiter können über mobile Geräte Daten erfassen, was die Effizienz insbesondere bei der Bedienung verschiedener Maschinen erhöht.
Integration von Betriebsdaten: Mit einem intelligenten Betriebsdatenerfassungssystem ist es möglich, verschiedene Betriebsdaten in einem System zu vergleichen und gegenüberzustellen. Dies liefert beispiellose neue Informationen, die zuvor undenkbar schienen.
Ein modernes BDE-System bietet produzierenden Unternehmen zahlreiche Vorteile, um ihre Betriebsdatenerfassung zu optimieren und sich erfolgreich in der digitalen Ära zu positionieren. Weitere Informationen finden Sie in unserem Artikel zum Thema Industrie 4.0.
Wie funktioniert ein Betriebsdatenerfassungssystem BDE-System?
Auf dem Shopfloor, dem Ort der Wertschöpfung, entstehen Betriebsdaten während der Interaktion des Personals mit den verschiedenen Arbeitsplätzen und/oder Produktionsanlagen. Für diese Schnittstellen werden (mobile) benutzerfreundliche Endgeräte in Kombination mit automatisierten Anlagen-Interfaces eingesetzt.
Früher wurden Betriebsdaten über proprietäre BDE-Terminals erfasst und an ein lokal installiertes zentrales datenbankbasiertes Betriebsdatenerfassungssystem weitergeleitet. Dort wurden die Daten verarbeitet, ausgewertet und mit den angrenzenden IT-Systemen (ERP, PPS, APS, WMS usw.) ausgetauscht.
Entdecken Sie die Möglichkeit, GAE und andere Betriebsdaten nebeneinander zu vergleichen.
Wenn die GAE-Datenerfassung in die Auftragsabwicklung integriert wird, ist der Nutzen für die Produktionsverbesserung maximal. Sie sparen nicht nur Papier, Verwaltungsaufwand und Fehler, sondern sorgen vor allem für eine flexible Steuerung des Produktionsprozesses.
Zu wissen, wann zum Beispiel der nächste Auftrag ansteht, ermöglicht eine direkte Optimierung der Produktionsprozesse. Die Teams der Instandhaltung, Logistik und Qualität wissen zu jeder Tageszeit, was von ihnen erwartet wird. Dies führt zu mehr Engagement und deutlich weniger unnötigen Wartezeiten auf die richtigen Rohstoffe und Materialien, Unterstützung bei der Umstellung von Linien, der Freigabe von Linien, dem Austausch von Werkzeugen und so weiter.
Die Betriebsdatenerfassung ist ein wichtiger Schritt, aber was geschieht danach?
Auch nach der Einführung eines BDE-Systems kann es vorkommen, dass die generierten Datenpools zu Maschinen, Personal und anderen Betriebsdaten für das Unternehmen nicht ausreichend sind. Dies ist jedoch kein Argument gegen die Einführung eines BDE-Systems, sondern eine Beobachtung, für die MyPlantFloor bestens gerüstet ist. BDE-Systeme sind definitionsgemäß nicht auf die Software-Umgebung beschränkt. Das MyPlantFloor BDE-System integriert nicht nur Betriebsdaten, sondern bindet auch alle Anwender in den Verbesserungsprozess ein, um eine breite Kultur der kontinuierlichen Verbesserung zu fördern.
Erweitern Sie das BDE-System zu einer vollwertigen MES-Lösung
Ein BDE-System kann jederzeit schrittweise zu einer vollständigen MES-Lösung erweitert werden. Einige Beispiele für konfigurierbare Standardmodule sind Automatische Datenerfassung, Maintenance Management, Grafische Plantafel, Rüstzeitoptimierung, Energiemanagement, Qualitätsmanagement und mehr. Diese Module können sowohl einzeln als auch integriert verwendet werden, wobei ihre Funktionalitäten bei kombinierter Nutzung erweitert werden.
Fazit: Kostengünstiges BDE-System und garantierter Erfolg
Die Betriebsdatenerfassung (BDE) ist ein wesentlicher Bestandteil der modernen Produktionsumgebung. Ein effektives BDE-System ermöglicht nicht nur die Erfassung und Analyse von Betriebsdaten, sondern fördert auch eine Kultur kontinuierlicher Verbesserung. Durch die Integration von BDE-Systemen in die Produktion können Unternehmen Echtzeittransparenz, Effizienzsteigerungen und präzise Kostenrechnung erreichen. Möchten Sie tiefergehende Einblicke erhalten? Nehmen Sie Kontakt mit uns auf, um weitere Informationen anzufordern oder eine unverbindliche Demo zu vereinbaren!