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GeschäftsleitungVertrieb & MarketingIndustrie 4.0Pressemeldung - 28.06.18

proALPHA: Wenn eine Himbeere mit dem ERP spricht

proALPHA entwickelt Prototyp für eine ERP-basierte Maschinensteuerung

Viele Unternehmen führen und überwachen ihre Fertigungsprozesse über eine wohl orchestrierte IT-Landschaft aus Subsystemen für MES, CRM, PLM oder QM. Industrie 4.0-Konzepte verändern diese Architektur, denn sie integrieren und koordinieren zusätzliche Datenquellen. Daraus entstehen optimierte Produktionsabläufe und neue Geschäftsmodelle. Das ERP-System als digitales Rückgrat der Unternehmens-IT steuert immer mehr dieser Abläufe eigenständig. proALPHA hat einen Prototyp entwickelt, der eine direkte Ansteuerung von Produktionsmaschinen aus dem ERP-System heraus möglich macht.

Das Projekt entstand in Folge eines Innovationsworkshops von proALPHA. Dort wurde unter anderem die Frage diskutiert, wie sich ein ERP-System unmittelbar zur Erfassung von Produktionszuständen und zur Steuerung von Maschinen einsetzen ließe.

Innovation plus Mikrorechner
Ein interdisziplinäres Team aus Beratern, Entwicklern und Vertrieb von proALPHA entwickelte daraufhin einen Prototyp auf Basis eines Raspberry Pi. Dieser Einplatinenrechner empfängt Produktionsbefehle, verarbeitet sie und leitet sie an eine Maschine weiter. Um ihn jedoch zur Zusammenarbeit mit dem ERP zu bewegen, galt es zuerst, dem ERP-System den Umgang mit Maschinendaten „beizubringen“. Dazu erweiterte das Team proALPHA ERP um Maschinenkommunikationsdaten, wie beispielsweise Start- und Stopp-Befehle, das Transportprotokoll und die IP-Adressen. Ebenso wurde die unternehmenseigene Schnittstellenplattform INWB um einen neuen Nachrichtentyp ergänzt: pAX-Pi kümmert sich um die Kommunikation zwischen dem ERP-System und dem Raspberry Pi. Technisch gesehen schickt das ERP-System eine Nachricht an die INWB. Dort wird der Maschinenbefehl zusammengesetzt und an den Raspberry Pi gesendet. Dieser kommuniziert mit der Maschine über TCP/IP. In Zusammenarbeit mit dem Pilotkunden des Systems, der Günther Spelsberg GmbH + Co. KG, entwickelte das Team zudem ein Konzept für einen Rückkanal, der einen Informationsfluss von der Maschine an proALPHA ERP erlaubt und sich aktuell in der Umsetzung befindet.

Vom Konzept zum Prototyp
Die Erprobung des Prototyps fand im Januar 2018 bei Spelsberg statt. Das Unternehmen fertigt Kunststoffgehäuse für die Elektrotechnik und Industrie. Der langjährige proALPHA Kunde führte den „Proof of Concept“ auf zwei Fertigungsmaschinen aus der Produktion durch. Die eine Maschine versieht die vorbereiteten Gehäuse mit der Produktionsnummer und setzt, wenn notwendig, Stopfen ein. Die zweite Maschine montiert, gesteuert durch proALPHA, Schrauben in den Deckel. Der jeweilige Produktionsfortschritt wird automatisiert über den Rückkanal an das ERP-System gemeldet. proALPHA steuert damit die Fertigung auf Basis von Echtzeitdaten.

Die an das ERP-System angebundenen Maschinen sind in der Lage, sich selbst zu rüsten. Allerdings muss dieser Vorgang bislang durch das Bedienpersonal initiiert werden. Künftig wird das ERP nicht nur Aufträge starten und beenden, sondern sich auch um die passende Werkzeugauswahl kümmern – eine Entlastung für die Maschinenführung. Für die Zukunft ist zudem geplant, den Prototyp in das Produktionsportal von Spelsberg einzubinden. Das Portal bietet eine Übersicht aller verfügbaren Produktionsaufträge und benötigten Materialien und dient als Schaltzentrale der Fertigung bei Spelsberg. proALPHA wird dabei nicht nur die Datenbasis für die Produktionsprozesse stellen, sondern die Fertigung gleich auch selbst initiieren und steuern.

Fazit
Die Fähigkeit eines ERP-Systems, alle für den Produktions- und Logistikprozess benötigten Ressourcen zu erfassen und zu verteilen, prädestiniert es als Leitinstanz der modernen Fertigung. In Zukunft werden diese Systeme weitere, produktionsnahe Aufgaben übernehmen. Das Beispiel von proALPHA zeigt, wie einfach der Einstieg in das Thema Industrie 4.0 sein kann. Dabei ist der ERP-Anbieter ein guter Sparringspartner, denn das ERP-System stellt als digitales Rückgrat alle relevanten Daten bereit. 

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