Kommentar von Tobias Lange, Freudenberg IT

So erhält der Mittelstand aus Big Data Smart Data

| Autor / Redakteur: Tobias Lange / Nico Litzel

Der Autor: Tobias Lange ist Director SC IM & C für den Bereich Industriemaschinen und Anlagenbau bei der Freudenberg IT
Der Autor: Tobias Lange ist Director SC IM & C für den Bereich Industriemaschinen und Anlagenbau bei der Freudenberg IT (Bild: Freudenberg IT)

Ob im Fußball, bei Wahlen oder Aktien – Nutzer erwarten den Zugriff auf aktuelle Daten in Echtzeit. Das gilt auch für die industrielle Fertigung: Mithilfe einer Live-Analyse können Techniker notwendige Reparaturen an Maschinen bereits vor dem Eintreten eines Ausfalls planen. Diese Szenarien sind längst keine Zukunftsmusik mehr. Doch nur mit In-Memory-Technologien wie SAP HANA erhalten Mittelständler daraus geschäftsrelevante Informationen.

Durch das Internet der Dinge und Industrie 4.0 wachsen auch in der Fertigungsindustrie die Datenmengen exponentiell an. In hochgradig automatisierten, digital vernetzten Produktionsumgebungen produzieren Aktoren und Sensoren von Anlagen und Maschinen Unmengen an Status- und Bewegungsdaten.

Diese Informationsflut muss in Echtzeit verarbeitet, ausgewertet und analysiert werden. Traditionelle Business-Intelligence-Lösungen und herkömmliche proprietäre Systemarchitekturen sind mit dieser Aufgabe überfordert. In-Memory-Technologien wie SAP HANA sind hier als zukunftsweisende Lösung notwendig, um den Datenschatz zu heben. Nur wer aus Big Data Smart Data generieren kann, wird den Anschluss bei Industrie 4.0 nicht verpassen. Aber wie wird aus Big Data Smart Data? Und welche Anwendungsbeispiele gibt es bereits?

BI-Lösungen kommen an ihre Grenzen

Der Weg, den die mittelständische Fertigungsindustrie bei Big Data noch vor sich hat, erscheint derzeit sehr weit: Die eingesetzten BI-Lösungen liefern heute meist erst nach tagelangem Vorlauf ein verwertbares Ergebnis. Transaktionale Daten müssen dazu erst extrahiert, in ein analytisches System überführt und dort je nach Fragestellung aggregiert sowie weiter modifiziert werden. Je höher die Datenvolumina, desto länger dauert dieser Prozess. Dazu kommt ein immer größer werdender Aufwand für Modellierung und Pflege der komplexen Analyseobjekte. So ist es kein Wunder, dass bis zur Umsetzung selbst vermeintlich kleiner Reporting-Anfragen aus den Fachabteilungen mitunter mehrere Wochen vergehen.

Echtzeit-Analyse und -Reporting mit SAP HANA

SAP HANA beschleunigt und vereinfacht dagegen Datenanalysen schon in bestehenden transaktionalen und analytischen Systemen deutlich. Die Echtzeit-Datenbankplattform von SAP ermöglicht Ad-hoc-Abfragen, die unmittelbar auf operative Transaktionsdaten im Hauptspeicher zugreifen. Zudem lässt sich die Lösung als In-Memory-Datenbank für ein vollständiges SAP Business Suite System nutzen. Dann entfällt sogar der Schritt der Datenübernahme in ein Business Warehouse, da HANA Live direkt auf diese operationellen Daten für analytische Zwecke zugreifen kann. Auch die Replizierung der Daten entfällt mit In-Memory-Technologien und ermöglicht eine umfassende Datenanalytik in Echtzeit.

Die SAP Business Suite powered by SAP HANA verändert damit die Art der Systemnutzung: Die Kombination der aktuellen Anwendungsgeneration mit der In-Memory-Datenbank SAP HANA ermöglicht den Zugriff auf sämtliche Daten in jeder gewünschten Granularität. Zudem bietet sie die Fähigkeit für vorausschauende Analysen auf Basis von beliebigen strukturierten und unstrukturierten Daten sowie die Ausführung besonders ressourcenintensiver Prozesse in Echtzeit.

Vertikale und horizontale Vernetzung in einer Smart Factory

Ein wichtiges konkretes Anwendungsbeispiel von SAP HANA bildet die selbstregulierende Fertigungssteuerung im Zuge von Industrie 4.0. Sie erfordert einen enorm hohen Integrationsgrad. Dies gilt sowohl für die horizontale Einbindung von Geschäftsprozessen, um die Auftragskommunikation aller Partner in der Lieferkette zu automatisieren, als auch für die vertikale Verzahnung der Geschäftsprozessebene mit allen produktionsnahen Systemen sowie Mess- und Steueraggregaten. Dazu zählen sämtliche Glieder der Lieferkette wie die Prozesssteuerung und -überwachung, die Rückverfolgbarkeit der Produkte, das Management von Fehlern und Ausnahmen oder die transparente, vollständige Abbildung der Prozesse in der Produktion – hin zu integrierten Prozessen zwischen Top Floor und Shop Floor. Denn eine vernetzte, weitgehend selbststeuernde Fertigung ist nur möglich, wenn etwa aus Sensordaten gewonnene Informationen dem Management in Echtzeit zur Verfügung stehen.

SAP HANA versetzt damit Unternehmen in die Lage, auf Basis minutenaktueller In-Depth-Datenanalysen Entscheidungen zu treffen und auszuführen.

Damit können sie zum Beispiel

  • existierende Anwendungen optimieren oder neue Applikationen nutzen.
  • den Kundenservice durch schnellere Reaktionszeiten verbessern.
  • ihre IT durch Echtzeit-Analysen von Transaktionsdaten verschlanken.
  • laufende Kosten durch beschleunigte Kernprozesse signifikant senken und
  • Prozesse durch Live-Einsichten vereinfachen und so die Effektivität steigern.

Das Herzstück einer intelligenten Produktionsanlage bildet dabei das Manufacturing Execution System (MES). Es ermöglicht Fertigungsprozesse zu optimieren und Maschinenstörungen, Eilaufträge oder kurzfristigen Personalausfall sofort zu erfassen und gleichzeitig die Abläufe sicherzustellen.

Fertigungsindustrie fit für Industrie 4.0

Intelligente Produktionsanlagen weisen dabei eine hohe Vielfalt an Charakteristika bei Rüstzeiten, Bestandsschwellenwerten oder Wartungsintervallen auf. Hinzu kommen Regeln und Beschränkungen für den Produktionsplan, zum Beispiel durch limitierte Kapazitäten oder unterschiedliche Auftragsprioritäten. Letztlich ist die Zielsetzung der Industrie 4.0-Fabrik eine hohe Variantenvielfalt in der Serienproduktion bis zur Losgröße 1 und die Rückverfolgbarkeit jedes einzelnen Fertigungsstücks zu garantieren.

Nur Big-Data-Lösungen wie SAP HANA können im Zeitalter des Internets der Dinge und Industrie 4.0 dem Anspruch einer Echtzeitauswertung der anfallenden Daten gerecht werden. Durch den Einsatz innovativer In-Memory-Technologien bereiten sich mittelständische Fertigungsunternehmen bestmöglich auf die vierte industrielle Revolution vor. Denn die fortschreitende Vernetzung von Anlagen und Maschinen bis hinab auf die Ebene von Sensoren und Aktoren erzeugt enorme Mengen zusätzlicher Status- und Bewegungsdaten im Shop Floor. Einen Wettbewerbsvorteil bieten diese Datenmengen aber nur, wenn sie unmittelbar dem Top Floor, zur Verfügung stehen. Dies ist für die künftige Wettbewerbsfähigkeit der mittelständischen Fertigungsindustrie entscheidend.

Um mit dieser voranschreitenden Transformation Schritt halten zu können, sollten mittelständische Fertigungsunternehmen spezialisierte Dienstleister mit einem tiefen Verständnis für die mittelständische Fertigungsindustrie und profundem SAP-Know-how einbinden. Schließlich ist die optimale Einführung von SAP HANA keine einfache Angelegenheit. Um seine Expertise nachzuweisen, sollte der Anbieter zum Beispiel das Level eines SAP Global Hosting Partners erreicht haben – inklusive der SAP-HANA-Operations.

Fazit

SAP HANA Hosting über einen solchen Provider erzeugt einen sofortigen Nutzen, der für eine schnelle Refinanzierung aller diesbezüglichen Kosten sorgt. Nur mithilfe von In-Memory-Technologien wie SAP HANA kann die mittelständische Fertigungsindustrie letztendlich die aktuellen Herausforderungen im Zuge der vierten industriellen Revolution bewältigen und aus Big Data Smart Data generieren. Ansonsten wird der internationale Wettbewerb deutlich schneller reagieren und die produzierenden Unternehmen in Deutschland überholen.

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