CIM-Fachmann – serie

Um ein Höchstmaß an Wirtschaftlichkeit bei der Anwendung rechnerunterstützter Systeme zu erreichen, müssen - anstelle von nebeneinanderstehenden Insellösungen - Daten und Informationen einmalig erfaßt werden und in verschiedenen Systemen zur Verarbeitung verfügbar sein. Die Systeme der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) nehmen in diesem Zusammenhang eine zentrale Rolle ein, indem sie die Partnersysteme, z.B. CAD, CAP, Werkstattsteuerung und Kostenrechnung, mit Informationen, die auch geplante Endtermine enthalten können, versorgen und im entgegengerichteten Informationsfluß deren Ergebnisse gezielt verarbeiten.

Eine systematisch geplante Organisations- und Personalentwicklung für die "CIM-orientierte Fabrik der Zukunft" erfordert die Integration von Technik, Organisation und Personal. Dieses Buch bietet eine Einführung: Es werden Grundphilosophien für den Personaleinsatz und Konsequenzen für die Betriebsorganisation bei CIM dargestellt und am Praxisbeispiel erläutert. Die Analyse der personellen Ausgangssituation sowie mittel- und langfristige Zielsetzungen werden behandelt. Einführungsstrategien und Umsetzungshilfen für die Grob- und Feinplanung werden vorgestellt.

Mit Fertigungsinseln wird eine interessante M|glichkeit zur wirtschaftlichenund humanen Gestaltung des Fertigungsbereiches vorgestellt, die zunehmenden Eingang in die industrielle Einzel-, Klein- und Mittelserienfertigung findet. Dabei wendet sich dieser Band vornehmlich an kleine und mittlere Unternehmen, denn er zeigt Wege, bei geringem Investment mittels Nutzung fortschrittlicher betrieblicher Informationstechnik zu leistungsf{higen Organistionsstrukturen zu gelangen. Fertigungsinseln als Organisationsform versprechen bei h|herer Termintreue eine Verringerung der Durchlaufzeiten und eine Verbesserung der Fertigungsqualit{t. Dieses Buch betrachtet Fertigungsinseln aber nicht nur als isolierte betriebliche Organisationsstruktur. Es werden vielmehr M|glichkeiten der Integration in }bergeordnete CIM-Strukturen aufgezeigt, wobei der Koordination mehrerer Inseln besondere Bedeutung zukommt. Neben den grundlegenden Ausf}hrungen zum Thema macht eine Reihe vonrealisierten Beispielen das Buch zum Handwerkszeug f}r den industriellen Praktiker.

Strategiekonzepte und Funktionen von Produktionsunternehmen werden beispielhaft erläutert, Analyse- und Planungsmethoden sowie Planungswerkzeuge vorgestellt. Sie bilden das Rüstzeug, um bestehende Betriebe neu zu strukturieren. Eine wichtige Möglichkeit hierzu bildet die Simulation, deren Möglichkeiten geschildert werden. Abschließend werden beispielhaft prinzipielle Ansätze zur Neustrukturierung vor dem Hintergrund einer rechnerintegrierten Lösung vorgestellt. Sie beziehen sich auf die Aspekte Produkt, Produktion, Qualität, Logistik und Mitarbeiter. Der Leser soll in die Lage versetzt werden, einen Produktionsbetrieb im Hinblick auf eine langfristige Produktionsstrategie zu analysieren und eine CIM-orientierte Neuordnung zu formulieren.

Dieses Buch dient dem Praktiker und Fabrikplaner als Nach- schlagewerk und Arbeitsunterlage, mit dessen Hilfe er die Probleme angehen kann, die bei derIntegration von verschiedenen Komponenten in der Fabrik auftreten. Dazu werden in diesem Band nicht nur Schnittstellen zwischen Rechnern oder Programmen behandelt. Dar}ber hinaus finden auch Nahtstellen zwischen Menschund Maschine, Maschine und Transporteinrichtungen sowie Werkst}ck und Werkzeug Beachtung. Die theoretischen Grundlagen hierzu werden jeweils mit Hilfe von Beispielen aus dem praktischen Einsatz vertieft.

Unter dem Einfluss zunehmender Integration von Ablaufen und Systemen gewinnen Expertensysteme in der industriellen Fer- tigung stark an Bedeutung, besonders wenn es darum geht, die ohnehin uberproportional belasteten Spezialisten von Routi- nearbeiten, z.B. in Diagnose, Planung und Entscheidungsfin- dung, zu entlasten. Diese Integration ist mehr als nur eine neue Technologie, sie ist eine evolutionare Strategie, stan- dig wachsende Fahigkeiten der Produktionstechnik fur die "Fabrik der Zukunft" zu entwickeln und zu nutzen. Vor dem Hintergrund der sich abzeichnenden Entwicklungen werden die Einsatzmoglichkeiten von Expertensystemen in CIM anhand von Beispielen aus den unterschiedlichsten Produktions- und Planungsbereichen dargestellt. Dieses Buch eignet sich somit besonders als Entscheidungshilfe fur das Management.

Gesicherte Aussagen k|nnen in der Planungsphase von CIM-Projekten nur noch mit Hilfe von Rechnersystemen ermittelt werden, in denen der gesamte Produktionsablauf simuliert werden kann. Sinn und Zweck der Simulation ist es daher, den jeweiligen unternehmensspezifischen Ablauf im geplanten System m|glichst real abzubilden, so da~ in Abh{ngigkeit ablaufspezifischer Einfl}sse gesicherte Aussagen }ber das reale Verhalten des Gesamtsystems gewonnen werden k|nnen. Neben den theoretischen Grundlagen der Simulationstechnik zeigt das Buch Vorgehensweisen zum Aufbau von Simulationsmodellen und erl{utert diese anhand von Praxisbeispielen aus dem Bereich Proze~simulation mit Blechumformung, Massivumformung, NC- und Roboter-Programmierung, Simulation in der Anlagenplanung mit Fabrikplanung, Planung und Betrieb von flexiblen Fertigungssystemen sowie Simulation in der Produktionssteuerung mit Produktionsprogrammplanung und Produktionsfeinplanung.

Eine wesentliche Anforderung f}r den Fabrikbetrieb derZukunft ist die Verschmelzung verschiedener EDV-Komponentenim Rahmen eines CIM-Gesamtkonzeptes. Dies erfordert denWechsel von der anwendungsorientierten zur objektbezogenenDatenhaltung, wodurch eine erhebliche Erleichterung undBeschleunigung des Integrationsprozesses einzelnerCIM-Komponenten erreicht wird. Dies kann durch den EinsatzvonDatenbanksystemen sinnvoll unterst}tzt werden, wennderen Konzepte und Leistungsf{higkeit den Anforderungen dereinzelnen CIM-Teilbereiche entsprechen.Der Band beschreibt daher nicht nur die CIM-spezifischenAnforderungen an Datenbanken, den Stand derDatenbanktechnologie, sowie deren erkennbareEntwicklungstrends, sondern skizziert ebenso dieIntegrationsm|glichkeiten in vorhandene betrieblicheUmgebungen.Neben einer anwendungsorientierten Einf}hrung in dieDatenbanktechnologie wird eine informationsflu~orientierteGesamt}bersicht }ber die CIM-Technologie gegeben. Auch demDV-Profi, der auf dem Gebiet CIM oder Datenbanken t{tig ist,werden wertvolle Einzelaspekte und Gesamtzusammenh{ngevermittelt.

CIM wird hier vor allem als eine für das Unternehmen wesentliche strategische Basisentscheidung behandelt. Sie kann nur mittel- und langfristig umgesetzt werden und beeinflußt vor allem in diesem zeitlichen Horizont die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens. Hierzu werden Handlungsvorschläge zur Ableitung einer CIM-Strategie bzw. CIM-Teilstrategien für das Unternehmen und für deren Bewertung aufgezeigt. Neben Aussagen zur technischen Integration von CIM-Komponenten werden auch betriebswirtschaftlich-organisatorische sowie personelle Konsequenzen der CIM-Einführung ausführlich behandelt.

Bei den Vorbereitungen zu einer CIM-Einführung ist über die rein technischen Aspekte hinaus eine sorgfältige Planung des organisatorischen Umfelds zwingend erforderlich: technische und organisatorische Aspekte sowie die Qualifizierung der Mitarbeiter sind zu beachten, Risiken und Chancen kritisch abzuwägen. Für diese Planung werden Methoden zur Analyse, zur Konzeptfindung und zur Entwicklung eines Grobkonzepts vorgestellt. Anhand von praktischen Beispielen werden mögliche Vorgehensweisen dargestellt. Das Buch liefert Anregungen und Hinweise für eine unternehmensspezifische CIM-Planung und -Einführung sowie für Organisationsaufgaben im CIM-Umfeld, vorwiegend für kleine und mittlere Unternehmen.

Das Buch gibt zun{chst eine ]bersicht }ber den Kommunika- tionsbedarf verschiedener Teilbereiche in einer rechnerinte- grierten Fertigung (CIM), wobei auf die auszutauschenden Da- ten und die Schnittstellen zu anderen Teilbereichen einge- gangen wird. Dann werden Projekte und Organisation zur Entwicklung offe- ner Kommunikationstechnik in der Fertigungstechnik (CNMA, MAP, EMUG, PROFIBUS, usw.) und die entsprechenden Konzepte und Protokolle (z.B. ISO/OSI-Referenzmodell) vorgestellt. Es folgt ein ]berblick}ber die standardisierten Dienstele- mente (ACSE, FTAM, NMS, ROSE); NMS und die zugeh|rigen Comp- anion Standards werden ausf}hrlich behandelt. Weitverbreitete, firmenspezifische Netze (TCP-IP, DNA, SNA, SINEC) werden ebensobehandelt, wie verschiedene, zur Kopp- lung r{umlich getrennter Fertigungsinseln erforderliche Weiterverkehrsnetze (IDN und ISDN).

Ver{nderte Anforderungen bedingen eine wachsende Flut vonInformationen im Unternehmen, welche schnell und sicherbew{ltigt werden mu~.Um eine ausreichende Transparenz innerhalb eines gesamtenBetriebes zu erhalten, istdie Integration desWerkstattbereichs in den rechnerunterst}tzten betrieblichenInformationsflu~ notwendig. Werkstattinformationssystemeerlauben einen schnellen und konsistenten Datenflu~innerhalb der Werkstatt und bieten die notwendigenSchnittstellen an }bergeordnete Systeme.Im vorliegenden Band werden deshalb Grundlagen undSystemgrenzen von Werkstattinformationssystemen aufgezeigt,wobei das betriebliche Spannungsumfeld nichtunber}cksichtigt bleibt. Die betrieblichen Informationenf}r eine st|rungsfreie Fertigung, Montage und Pr}fungbeziehen sich auf den Einsatz von Personal,NC-Programmierung, Werkzeugmaschinen sowie Pr}fmittel,Pr}fmaschinen, Rohmaterial und Transportmittel. Zu diesemZweck werden Betriebsmittelverwaltung,Betriebsdatenerfassung und -verarbeitung und DNC-Systeme alsunverzichtbare Komponenten im Werkstattinformationsverbundvorgestellt.