ISA95 er standarden i en skalerbar og struktureret integration mellem ERP-systemer og produktionsstyringssystemer som MES.
I denne artikel forklarer vi, hvad ISA95 er, hvordan standarden er opbygget, og hvorfor den er så central – særligt i forhold til MES-systemet og dets rolle i moderne produktion.
Hvad er ISA95?
ISA95 er en international standard, der definerer, hvordan data og processer skal håndteres mellem forretningssystemet og produktionsstyringssystemet som f.eks. ERP- og MES-systemet. Standarden er udgivet af ISA (International Society of Automation), der f.eks. også har udgivet ISA88.
Formålet med ISA95, som også er kendt som IEC 62264, er at etablere et fælles sprog mellem IT og OT – og sikre, at integrationen mellem systemerne sker effektivt, konsistent og uden dyre specialløsninger. Det er særligt vigtigt, når ERP og MES skal kobles sammen i en fælles arkitektur.
ISA95 og automationspyramiden
ISA95 tager udgangspunkt i det klassiske automationshierarki, som opdeler en produktionsvirksomheds systemer i fem niveauer:
Niveau 4: Forretningssystemer (ERP)
Ordrebehandling, lagerstyring, økonomi, logistik og HR.
Niveau 3: Produktionsstyring (MES)
Planlægning, produktionslogistik, kvalitet, vedligehold og sporing.
Niveau 2: Proceskontrol
Overvågning og sekventiel styring af processer.
Niveau 1: Automatisering
Styring af produktionen, fx PLC’er og SCADA-systemer.
Niveau 0: Fysiske processer
Selve produktionen: maskiner, råvarer, sensorer og udstyr.
ISA95 definerer funktionerne i MES-laget, altså niveau 3, og specificerer, hvordan information bør udveksles med niveau 4, ERP-laget. Det er her, MES-systemet agerer bindeled og omsætter forretningsmål til operationelle handlinger.
ISA95s fem delelementer
ISA95 er inddelt i fem hoveddele, som tilsammen danner det metodiske og tekniske fundament for standarden. Hver del fokuserer på et specifikt aspekt af integrationen mellem forretning og produktion:
1. Models and Terminology
Introducerer de grundlæggende begreber og modeller, der bruges til at beskrive produktionsstyring og informationsudveksling i en industriel kontekst.
2. Object Model Attributes
Specificerer, hvilke egenskaber og attributter der hører til de objekter (som materialer, udstyr, personale), der anvendes i ISA95’s modeller.
3. Models of Manufacturing Operations Management
Opstiller en struktureret model over fire centrale operationsområder i produktionen: produktion, kvalitet, vedligehold og lager.
4. Object Models and Attributes for Manufacturing Operations Management
Gør Part 3 operationel ved at definere de konkrete objekter og datatyper, som MES-systemer typisk bruger til at modellere driften.
5. Business to Manufacturing Transactions
Beskriver, hvordan information som produktionsordrer, statusmeldinger og hændelser bør flyde i realtid mellem ERP- og MES-systemer i praksis.
De fem dele giver tilsammen en helhedsorienteret metode til at strukturere og implementere integration mellem ERP og produktionssystemer gennem MES.
Hvordan bliver ISA95 anvendt i praksis?
ISA95 tilbyder en række modeller og definitioner, der gør det muligt at:
- Strukturere information om materialer, udstyr, personale og processer.
- Dele ordrer, produktionsdata og lagerbeholdninger mellem ERP og MES.
- Skabe interoperabilitet mellem forskellige systemer og leverandører.
Eksempel på ISA95
Et konkret eksempel kunne være en produktionsordre, der sendes fra ERP til MES. MES sørger for at uddelegere opgaver til produktionsudstyret og melder tilbage med status, spild og produktionsdata i realtid. Alt sammen inden for en datamodel, der følger ISA95’s definitioner.
ISA95 understøtter desuden integration via moderne teknologier som OPC UA, MQTT og Unified Namespace (UNS), hvilket gør det nemmere at bygge fremtidssikrede MES-løsninger.
ISA95 og MES: En tæt kobling
MES-systemer er i høj grad bygget op omkring ISA95. Standarden definerer nemlig fire centrale operationstyper:
- Production operations
- Quality operations
- Maintenance operations
- Inventory operations
De fire typer af operationer bliver brugt aktivt i MES til at modellere og strukturere produktionens processer og arbejdsflow. ISA95 hjælper med at sikre, at hvert af disse områder kan udveksle data med ERP-systemet, uden at der skal opfindes unikke snitflader hver gang.
Når MES og ERP taler samme sprog via ISA95, bliver det langt nemmere at planlægge, eksekvere og optimere produktionen i realtid. Og det er netop i MES, at ISA95s modeller får konkret effekt.
Konklusion
ISA95 er en gennemprøvet standard, der skaber orden i penalhuset, så at sige. For produktionsvirksomheder, der vil digitalisere med succes, er ISA95 den mest robuste standard til at strukturere integrationen af systemer.
Den giver dig et fælles sprog, en fleksibel arkitektur og et klart billede af, hvordan information skal flyde i din virksomhed. Det gælder særligt, når MES-systemet spiller hovedrollen som bindeled mellem IT og produktion.
Har du spørgsmål til ISA95 og MES, er du meget velkommen til at kontakte direktør Niels Nyhus på nn@integra2r.com eller 29638313.