SUPERUS, die MES-Lösung für produzierende Unternehmen

Maschinendatenerfassung (MDE)

Die Maschinendatenerfassung (MDE) ist Teil der superus MES-Software-Suite und erfasst automatisch Maschinenzustände, Störgründe, Verbrauchsdaten, Prozessdaten und viele weitere Informationen direkt aus der Maschinensteuerung. superus MDE protokolliert diese Zustände sekundengenau und ohne das Zutun des Bedieners. Die Anbindung gelingt an Maschinen unabhängig vom Typ sowie an Sonderanlagen, älteren Maschinen und Eigenbauten. Was das für Ihren Betrieb bedeutet:

  • Lückenlose Betriebszustandshistorie:
    Jeder Zustandswechsel wird automatisch mit Zeitstempel protokolliert.
  • Exakte Zykluszeiten:
    Gemessen je Werkstück, als Basis für Kalkulation und Planung.
  • Rückverfolgbare Prozesse:
    Sie protokollieren Temperaturen, Drücke, Drehzahlen und weitere Prozesswerte.
  • Energie- und Ressourcenverbräuche:
    Verursachungsgerechte Erfassung von Energie- und Rohstoffkosten.
  • Nutzbar an nahezu jeder Maschine:
    Von der modernen Steuerung bis zum Eigenbau.
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Fakten statt Vermutungen

Den Verlusten auf der Spur

Ein guter Ermittler verlässt sich nicht auf eine Aussage. Er notiert sie und verifiziert sie mit anderen Informationen, prüft Widersprüche und stellt am Ende fest, dass die Lösung selten dort liegt, wo alle sie vermutet haben.

In der Fertigung ist es ähnlich. Für jeden Rückgang der Taktzeit gibt es eine Erklärung, doch oft ist es eine Vermutung, die nie jemand überprüft hat. Und selten steht eine Anlage wegen eines großen Defekts still, sondern wegen vieler kleiner Unterbrechungen: fehlendes Material, ein Werkzeugwechsel, eine Meldung zum Kühlmittelstand. Einzeln fallen sie kaum auf, in Summe entscheiden sie über Ihre Stückkosten.

SUPERUS liest diese Spuren direkt aus den Steuerungen Ihrer Maschinen. Jeder Wechsel zwischen Produktion, Rüsten, Stillstand und Störung wird automatisch festgehalten, ebenso Prozessparameter wie Temperatur oder Druck. Zusammen mit den Daten aus der Betriebsdatenerfassung werden daraus Muster und aus Mustern Ursachen: etwa eine Anlage, die montags deutlich länger braucht, bis sie stabil läuft, oder Ausschuss, der sich bei Material eines bestimmten Lieferanten häuft, obwohl alle Prozessparameter im Sollbereich liegen. Erst wenn ein Verlust benannt und beziffert ist, lässt er sich abstellen.

Detektiv mit Lupe, der einer Spur folgt, sinnbildlich für die Suche nach verborgenen Verlustzeiten

Der Weg zu belastbaren Kennzahlen

Die Maschinendatenerfassung liest ihre Daten direkt aus der Maschinensteuerung, automatisch und ohne Zutun Ihrer Mitarbeiter. Jeder Stillstand wird erfasst, vom Kurzstopp bis zum langen Ausfall, und die Taktzeit jedes einzelnen Werkstücks gemessen. Daraus entstehen Kennzahlen, die zeigen, wie Ihre Anlagen tatsächlich laufen:

  • Verfügbarkeit: Wie lange Ihre Maschinen wirklich produzieren
  • Leistung: Ob die Anlage im geplanten Takt läuft oder schleichend langsamer wird
  • Vorgabezeiten: Soll-Zeiten im Arbeitsplan, abgeglichen mit den gemessenen Ist-Zeiten
  • Gesamtanlageneffektivität (OEE): Die Kennzahl, die Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zusammenfasst

Die MDE lässt sich eigenständig betreiben und liefert schon allein ein genaues Bild Ihres Maschinenparks. Zusammen mit der Betriebsdatenerfassung wird sie zur idealen Ergänzung. Ob Sie mit einem System beginnen oder beide gemeinsam einführen, entscheiden Sie nach Ihrem Bedarf.

Arbeiten mit dem Störgrundkatalog

Dass eine Anlage steht und wie lange, erkennt SUPERUS automatisch. Manche Gründe liefert die Steuerung gleich mit, und für viele Auswertungen reicht das bereits aus. Wer tiefer einsteigen möchte, ergänzt Ursachen, die außerhalb der Maschine liegen, etwa ein Werkzeug, das nicht rechtzeitig bereitsteht, oder Material, das auf die Freigabe der Qualitätssicherung wartet. Diese ordnet der Mitarbeiter mit wenigen Handgriffen am Arbeitsplatz zu, auch rückwirkend.

superus Terminal: Auswahlansicht zur Zuordnung des Störgrunds für einen Stillstand

Wie umfangreich Ihr Störgrundkatalog ausfällt, entscheiden Sie. Wir erarbeiten ihn gemeinsam mit Ihnen: so detailliert wie nötig, so einfach wie möglich. Kurzstillstände werden automatisch zusammengefasst, damit nur die relevanten Verluste im Blick bleiben.

Vom Auftrag direkt in die Steuerung

superus MDE liest nicht nur Daten aus Ihren Maschinen, sondern schreibt sie auch zurück in die Steuerung. Meldet der Mitarbeiter einen Auftrag am Terminal an, lädt superus automatisch die passenden Rüstparameter oder das komplette Ablaufprogramm in die Maschine. Kein Suchen nach dem richtigen Programm, kein Abtippen von Werten.

Das spart bei jedem Rüstvorgang Zeit und verhindert Fehler, bevor sie entstehen: Ein vertauschter Parameter oder eine veraltete Programmversion führt nicht mehr zu Ausschuss. Zugleich dokumentiert superus, mit welchen Einstellungen jeder Auftrag gefertigt wurde, eine wertvolle Grundlage für Rückverfolgbarkeit und Audits.

Voraussetzung ist eine Steuerung, die das Übertragen von Daten unterstützt. Welche Ihrer Maschinen dafür infrage kommen, klären wir gern vorab mit Ihnen.

Produziert wird, wenn alles stimmt

superus MDE kann eine Maschine sperren, wenn eine Voraussetzung für die Produktion nicht erfüllt ist. So läuft keine Anlage an, solange niemand am Terminal angemeldet ist, eine fällige Qualitätsprüfung noch offen ist oder ein Wartungsintervall überschritten wurde.

Damit werden Ihre Regeln nicht nur aufgeschrieben, sondern auch eingehalten: kein Auftrag ohne Rückmeldung, keine Serie ohne Prüfung, kein Betrieb über das Wartungsintervall hinaus. Das schützt vor Ausschuss und Folgeschäden. Zugleich setzt die Sperre neue Maßstäbe bei der Datenqualität: SUPERUS prüft alle Nutzereingaben auf Plausibilität. Erst wenn das Gesamtbild schlüssig ist, wird die Maschine für die Produktion freigegeben. Bei Bedarf kann die Schichtleitung eine Sperre aufheben, jeder Eingriff wird protokolliert.

Auf Erkundungstour

superus MDE in der Praxis

superus MDE: Übersicht aller Arbeitsplätze mit Status und angemeldeten Mitarbeitern sowie Stammdaten eines ausgewählten Arbeitsplatzes superus MDE: Dashboard mit Zustandsverteilung, Sensorwerten, Anlageneffektivität (OEE), Energieverbrauch und Einflussfaktoren je Arbeitsplatz superus MDE: Vergleich der Betriebszustandsverteilung mehrerer Arbeitsplätze über einen gewählten Zeitraum

Was in der Produktion als Signal aufgenommen wird, steht wenige Sekunden später als auswertbare Information zur Verfügung. Welche Anlagen, Zeiträume und Kennzahlen eine Ansicht zeigt, legen Sie selbst fest. Die Instandhaltung sieht Störungen und Reaktionszeiten, die Fertigungsleitung Auslastung und Verluste, die Kalkulation Zeiten und Verbräuche je Artikel.

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Maschinen jeden Alters anbinden

Von Siemens bis Eigenbau

In kaum einem Betrieb laufen alle Maschinen mit derselben Steuerung. superus MDE bindet Anlagen unterschiedlichster Hersteller und Baujahre an und führt ihre Daten in einem gemeinsamen System zusammen.

Moderne Steuerungen sprechen wir direkt an, ganz ohne zusätzliche Hardware. Dafür greifen wir auf die gängigen offenen und herstellerspezifischen Protokolle zurück:

  • OPC UA als herstellerübergreifender Standard moderner Anlagen, mit gesicherter Übertragung
  • MQTT für ereignisbasierte, ressourcenschonende Übertragung
  • Modbus TCP, weit verbreitet und insbesondere in Peripheriegeräten wie Energiezählern vorhanden
Verschiedene Steuerungen und Kleinsteuerungen, u. a. Siemens SIMATIC S7-1200, Eaton easyE4 und Siemens LOGO!, die superus MDE anbinden kann
  • Siemens S7 mit direktem Zugriff auf Datenbausteine sowie Ein- und Ausgänge
  • LSV2 als kostengünstige Möglichkeit zur Anbindung von Heidenhain-Steuerungen
  • EUROMAP 77, Standardschnittstelle für Spritzgießmaschinen

Auch ältere Maschinen ohne Daten-Schnittstelle lassen sich anbinden. Dafür setzen wir Signalwandler ein, die vorhandene Sensorik wie Endschalter oder Thermoelemente abgreifen. Aus der Kombination mehrerer Signale ermittelt superus den Anlagenzustand. Beim Auslesen bleibt Ihre Steuerungslogik in beiden Fällen unberührt.

Welche Steuerungen wir im Einzelnen unterstützen, finden Sie in unseren häufigen Fragen zur Maschinendatenerfassung.

Aus Alt wird transparent

Retrofit für ältere Maschinen

Nicht jede Maschine bringt die Signale mit, die für eine aussagekräftige Erfassung nötig sind. Gerade ältere Anlagen, Sonderanlagen und Eigenbauten bleiben deshalb oft ein blinder Fleck in der Auswertung. Das muss nicht sein: Gemeinsam mit Ihrer Instandhaltung rüsten wir gezielt Sensorik nach, etwa Lichtschranken, Näherungsschalter, Temperatur- oder Vibrationssensoren. Über eine Strommessung am Motor lässt sich sogar erkennen, ob die Maschine unter Last arbeitet oder nur im Leerlauf läuft.

Oft genügen wenige Sensoren, um Produktion, Rüsten, Stillstand und Stückzahl sicher zu unterscheiden. Alle Signale einer Maschine laufen in einem Signalwandler zusammen, der in einem geplanten Wartungsfenster montiert wird, ohne die laufende Fertigung zu unterbrechen.

Geöffneter Schaltschrank einer älteren Maschine mit nachgerüsteter IO-Box zum Signalabgriff
Energiekosten verursachungsgerecht zuordnen

Energie und Ressourcenverbrauch

Energie ist in vielen Betrieben ein erheblicher Kostenblock, taucht in der Kalkulation aber meist nur als pauschale Umlage auf. superus misst den Verbrauch direkt an der Maschine, ob Strom, Druckluft, Gas, Wasser oder Wärme, und ordnet ihn dem Auftrag, Artikel und der Charge zu, die gerade gefertigt wurden. So sehen Sie, welche Artikel tatsächlich energieintensiv sind, kalkulieren verursachungsgerecht und haben belastbare Werte für Energiemanagement und Berichtspflichten. Vorhandene Zähler binden wir in den meisten Fällen direkt an, fehlende ergänzen wir gemeinsam mit Ihrer Instandhaltung.

Zudem hilft die superus Energiedatenerfassung, teure Lastspitzen zu vermeiden. Schon eine einzige kurze Spitze kann die Netzentgelte für ein ganzes Jahr erhöhen. superus überwacht die aktuelle Last, warnt rechtzeitig und kann ausgewählte Verbraucher kurz anhalten oder verzögert anfahren, bevor die Spitze entsteht.

Energiezähler, der mit einer Produktionsmaschine verbunden ist und deren Verbrauch misst

So läuft die Einführung der Maschinendatenerfassung als Teil unserer MES-Lösung in Ihrem Betrieb ab

  1. Maschinenaufnahme vor Ort

    Wir gehen mit Ihnen durch die Halle, sprechen mit Maschinenbedienern, der Instandhaltung und den Abteilungsleitern und nehmen jede Anlage samt Workflow auf: Steuerung, vorhandene Signale, Schaltpläne, Netzwerkanbindung sowie die Frage, welche Zustände an dieser Maschine überhaupt sinnvoll zu unterscheiden sind.
    Ihr Ergebnis: ein vollständiger Überblick, was an jeder Ihrer Anlagen erfasst werden kann.

  2. Signal- und Implementierungskonzept

    Aus der Aufnahme legen wir je Anlage fest, welche Signale erfasst werden und mit welcher Hardware gearbeitet wird.
    Ihr Ergebnis: Klarheit über Umfang und Hardwarebedarf, bevor Sie investieren.

  3. Installation und Vorbereitung

    Wir liefern die benötigte Hardware: Eingabegeräte, falls Rückmeldungen auch von Hand erfolgen sollen, und Signalwandler für ältere Maschinen. Montage und Verdrahtung übernimmt Ihre Instandhaltung, wir unterstützen sie dabei, die geeigneten Signalquellen an der Maschine zu finden. Parallel erarbeiten wir gemeinsam mit Ihnen den Störgrundkatalog.
    Ihr Ergebnis: alles bereit für den Start, abgestimmt auf Ihre Fertigung.

  4. Inbetriebnahme der Pilotanlagen

    Erste Anlagen gehen in Betrieb, idealerweise eine moderne und eine ältere. Meist gelingt das innerhalb weniger Wochen. Wir richten die Auswertungen ein, schulen Ihre Key-User und prüfen gemeinsam, ob Signalauswahl und Auswertung zum Alltag passen.
    Ihr Ergebnis: erste echte Maschinendaten und geschulte Ansprechpartner im eigenen Haus.

  5. Schrittweiser Rollout

    Anschließend erweitern wir die Erfassung Schritt für Schritt auf weitere Anlagen und Produktionsbereiche.
    Ihr Ergebnis: Transparenz über Ihre gesamte Fertigung, auf Basis einer im Pilot bewährten Lösung.

Gut zu wissen

Häufige Fragen zur Maschinendatenerfassung

Was ist Maschinendatenerfassung (MDE)?

Maschinendatenerfassung ist die automatisierte Erfassung von Zustands- und Prozessdaten direkt an der Maschine: Laufzeiten, Stillstände, Zykluszeiten, Stückzahlen und Prozessparameter. Die Erfassung erfolgt ohne Zutun des Bedieners. Wo eine Maschine die Ursache eines Stillstands nicht selbst kennt, etwa beim Warten auf Material, ergänzt der Mitarbeiter den Grund bei Bedarf über den Störgrundkatalog. Ziel ist ein lückenloses Bild des tatsächlichen Anlagenverhaltens als Grundlage für Verlustzeitanalyse, Kennzahlen wie die Gesamtanlageneffektivität (OEE) und eine belastbare Nachkalkulation.

Worin unterscheidet sich MDE von BDE?

Die Betriebsdatenerfassung erfasst, was Mitarbeiter am Arbeitsplatz melden, etwa die Anmeldung eines Auftrags, eine gefertigte Menge oder den Grund eines Stillstands. Die Maschinendatenerfassung liest dagegen automatisch aus der Maschine, in welchem Zustand sie sich befindet, wie lange ein Takt dauert, wie viele Teile entstanden sind und welche Prozessparameter vorlagen.

Beide lassen sich unabhängig voneinander einsetzen. Ihre volle Stärke zeigen sie in Kombination: Die BDE liefert den Auftragsbezug und Ursachen, die keine Maschine kennt, die MDE liefert exakte Zeiten und Messwerte und bestätigt die Handeingaben.

Welche Maschinensteuerungen werden unterstützt?

superus MDE bindet Steuerungen zahlreicher Hersteller an. Bei Siemens sind das die SIMATIC-Baureihen S7-300, S7-400, S7-1200 und S7-1500, die Kleinsteuerungen der Serie LOGO! sowie die CNC-Steuerungen SINUMERIK 840D sl, SINUMERIK ONE und SINUMERIK 828D

Von Heidenhain unterstützen wir sowohl ältere Steuerungen wie die TNC 426, TNC 430 und iTNC 530 als auch die TNC 128, TNC 320, TNC 620, TNC 640 und TNC7

Hinzu kommen Beckhoff-Steuerungen mit TwinCAT 2 oder TwinCAT 3

Auch Spritzgießmaschinen lassen sich anbinden, unter anderem von Arburg mit SELOGICA- oder GESTICA-Steuerung sowie von Engel mit CC300-Steuerung.

Steuerungen weiterer Hersteller binden wir über offene Industriestandards an. Bei einigen Steuerungen ist die benötigte Schnittstelle eine kostenpflichtige Option des Herstellers; ob sie bei Ihren Maschinen freigeschaltet ist, prüfen wir gern mit Ihnen. Ältere Maschinen ohne Schnittstelle schließen wir über Signalwandler an.

Ihre Steuerung ist nicht dabei? Sprechen Sie uns an.

Welche Schnittstellen und Protokolle werden unterstützt?

Bei modernen Anlagen lesen wir über gängige Protokolle wie OPC UA, MQTT, Modbus, EUROMAP 77 oder das S7-Protokoll aus. Ergänzend sind Datei- und Datenbankschnittstellen möglich, wenn eine Maschine ihre Daten in dieser Form bereitstellt. Wo nichts davon vorhanden ist, erfolgt die Erfassung über Signalwandler auf Feldebene. Moderne und ältere Anlagen laufen dabei in einem System zusammen.

Können ältere Maschinen ohne moderne Steuerung angebunden werden?

Ja, und das ist einer unserer Schwerpunkte. Dann arbeiten wir auf Feldebene und greifen die benötigten Signale direkt an der Maschine ab, etwa an Schützen, Endschaltern, Antrieben oder vorhandenen Sensoren. Reicht die vorhandene Sensorik nicht aus, rüsten wir sie gemeinsam mit Ihrer Instandhaltung nach. Hersteller, Typ und Baujahr spielen keine Rolle, auch Eigenbauten und Sonderanlagen lassen sich anbinden.

Muss dafür in die Maschinensteuerung eingegriffen werden?

In aller Regel nicht. Vorhandene Signale werden parallel abgegriffen, die Steuerungslogik bleibt unverändert. Wo zusätzliche Sensorik nötig ist, wird sie extern angebracht. Die Arbeiten stimmen wir mit Ihrer Instandhaltung ab.

Woher weiß das System, warum eine Maschine steht?

Zeitpunkt und Dauer eines Stillstands erkennt das System selbst. Viele moderne Steuerungen liefern auch den Grund mit, etwa über Stör- und Warnmeldungen oder Signale wie Materialmangel. Für viele Auswertungen reicht das bereits aus. Wer Stillstände genauer analysieren möchte, kann die Ursache zusätzlich mit wenigen Handgriffen am Arbeitsplatz zuordnen lassen, über einen frei konfigurierbaren Störgrundkatalog. Wie detailliert Sie dabei vorgehen, entscheiden Sie selbst.

Wie wird die OEE berechnet?

Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ergibt sich aus dem Produkt von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die Verfügbarkeit stammt aus den protokollierten Maschinenzuständen, die Leistung aus dem Verhältnis von vorgegebener zu gemessener Zykluszeit und die Qualität aus dem Anteil der Gutteile an der Gesamtmenge. Welche Betriebszustände als verfügbare Zeit zählen und welche nicht, etwa Pausen, Wartung oder fehlende Aufträge, legen Sie selbst fest.

Wie lange dauert die Anbindung einer Maschine?

Das hängt von der Anlage ab. Bei einer modernen Steuerung mit vorhandener Schnittstelle ist die Anbindung meist eine Sache von Stunden. Bei älteren Anlagen kommt die Installation der Sensorik und der Signalwandler hinzu, die in einem Wartungsfenster erfolgt. Nach der Aufnahme vor Ort können wir den Aufwand je Anlagentyp konkret beziffern.

Brauche ich für die Maschinendatenerfassung auch Eingabe-Terminals?

Für die reine Zustandserfassung nicht, denn diese läuft ohne Bedienereingabe. Sobald Sie Stillstände mit Gründen versehen oder einen Auftragsbezug herstellen wollen, ist ein Terminal an der Maschine sinnvoll.

Gibt es eine Demoversion zum Herunterladen?

Nein, und das hat einen sachlichen Grund. superus MES entfaltet seinen Nutzen erst im Zusammenspiel mit Ihren Maschinen, Ihren Aufträgen und Ihrem ERP-System. Wir bieten stattdessen zwei Wege an: eine geführte Vorführung anhand Ihrer typischen Anlagen oder eine zeitlich begrenzte Testinstallation an einer überschaubaren Zahl von Maschinen in Ihrem Betrieb.

Möglich machen, was möglich ist

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Wenn die Maschinendatenerfassung für Sie relevant aussieht, ist der nächste Schritt kein Angebot, sondern ein Termin bei Ihnen vor Ort. Wir gehen durch Ihre Halle, sehen uns die Anlagen und ihre Steuerungen an und schätzen ein, welche Signale sich mit welchem Aufwand erfassen lassen.

Wir zeigen Ihnen die Maschinendatenerfassung anhand typischer Anlagen aus Ihrer Branche. Der Potenzialrechner auf der Startseite gibt Ihnen vorab eine Größenordnung für Ihr persönliches Einsparungspotenzial.