Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 04/2017, 20.04.2017

MES funktioniert nur als Kernkompetenz

Eine zentrale Rolle auf dem Weg zu Industrie 4.0 und der Smart Factory spielen die Softwaresysteme, die den Produktionsablauf und die Wertschöpfungskette digitalisieren sollen. Manufacturing Execution Systems (MES) rücken dabei in den Mittelpunkt. Da viele neue Anbieter auf diesen Markt für produktionsoptimierende Software drängen, wird dieser zunehmend schwerer überblickbar. Die Definitionen zum Begriff MES werden dabei immer vielfältiger, und die Grenzen verschwimmen.

(msc) Harald Horner, Leiter Produktmanagement beim MES-Softwarespezialisten Industrie Informatik, hat die Situation analysiert und einige entscheidende Kriterien zusammengetragen.

Sieht man die Systemarchitektur produzierender Unternehmen als Pyramide, in der das MES als Bindeglied zwischen der Automatisierungsebene und übergeordnetem ERP-System dient, ist es kaum verwunderlich, dass von mehreren Seiten versucht wird, in den MES-Markt vorzudringen. Da stehen die ERP-Anbieter einerseits, die mit ihrem Grobplanungshintergrund versuchen, auch Feinplanungsthemen zu bedienen und ihre Vorzüge darin begründen, eine kombinierte Lösung zu liefern. Ziel ist vor allem die direkte Rückmeldung der Maschinen an das ERP-System. Andererseits heben die Anlagenbauer und Automatisierer die direkte Kopplung zwischen eigenem MES und ihren Anlagen hervor.

Die Vorzüge klingen verlockend. So ist etwa die vorgefertigte, direkte Anbindung zwischen MES und Maschine auf den ersten Blick ein starkes Argument. In der Praxis gilt es aber primär den Spagat zwischen möglichst wenigen Software-Systemen und massgeschneiderten, integrierten Lösungen zu finden. Die standardisierte Konnektivität zwischen Systemen ist damit weniger ein einzigartiger Vorteil gegenüber dem Wettbewerb als vielmehr grundlegende Voraussetzung auf dem Weg zu einer Industrie-4.0-Fertigung überhaupt.

Was trennt nun aber am MES-Markt die Spreu vom Weizen? Betrachtet man die Automatisierungsebene, zeigt sich, dass diese stark von Individuallösungen geprägt ist. Anlagenspezifische Insellösungen je nach Hersteller und Branche sind hier leider noch immer weit verbreitet. Das liegt auch daran, dass sich die Automatisierer mit ihren (MES-)Systemen eng und nahezu kompromisslos an die Maschinen­ebene und ihre Anlagen anpassen. Ein modernes MES muss jedoch als zentrale Datendrehscheibe dienen. Es benötigt eine vereinheitlichende Schicht über alle Anlagen. Das Credo lautet: Standards anstelle individueller Programmierungen. Nur so können Daten zentral erfasst, verwaltet, aufbereitet und an das ERP-System weitergegeben werden.

Hilfreich ist hier der Einsatz von Technologien wie OPC-UA zur standardisierten Maschinenkommunikation. Damit wird unerheblich, welche Anlagen in einem Maschinenpark stehen. Ein übergeordnetes, von der Automatisierungsebene losgelöstes MES wird durch die Einhaltung von Standards, redundanzfreier Stammdatenhaltung und einem möglichst geringen Aufkommen von Schnittstellen zum zentralen Datendreh- und Angelpunkt für die Fertigung.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Frage, wie ein MES mit der digitalen Transformation entlang der gesamten Wertschöpfungskette umgehen kann. Die konsistente Erfassung von Maschinendaten stellt zwar eine wichtige Basis dar, ist aber nur einer von mehreren Faktoren auf dem Weg zur intelligenten Fabrik.

Effizienz ist eine der grossen Maxime von Industrie-4.0-Bemühungen. Um diese Effizienz auch wirklich erreichen zu können, muss ein MES-Anbieter über den Tellerrand blicken und Anknüpfungspunkte zu fast allen Unternehmensbereichen finden. Dies lässt sich am Beispiel einer Traceability-Funktion sehr gut veranschaulichen. Diese ist für Kunden, die für eine durchgängige Chargenerfassung und -verfolgung die lückenlose Kommunikation zwischen den verschiedensten Unternehmensbereichen in der Produktion und darüber hinaus benötigen, bereits heute ein K.O.-Kriterium.

Die effiziente Vereinigung von betriebswirtschaftlichen und maschinennahen Prozessen kann nur von einem Softwaresystem bewältigt werden, das auch zwischen diesen Ebenen agiert – was weder für ein ERP noch für die Automatisierungsebene zutreffend ist. Der Blick eines MES auf die gesamte Wertschöpfungskette hat zudem den positiven Effekt, dass die dabei erfassten Daten die Grundlage für operative Business-Intelligence-Massnahmen bilden, die einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess unterstützen können.

Bei der Wahl des richtigen MES-Anbieters ist neben den produktspezifischen Merkmalen und der infrastrukturellen Ausrichtung vor allem ein Faktor von entscheidender Relevanz: Beratungskompetenz im Planungs- und Einführungsprozess.

Bei der Implementierung eines MES kommt es vor allem darauf an, sich einen Partner ins Boot zu holen, der die Produktionsabläufe versteht und den Wertschöpfungsprozess in seine Überlegungen miteinbezieht. Um Fertigungsumgebung und Software perfekt in Einklang bringen zu können, benötigt es fundiertes Know-how in beiden Bereichen. Diese Kernkompetenz kann nur einem MES-Anbieter mit Expertise im Bereich Produktionsoptimierung zugesprochen werden.

Ein Benefit daraus ist, dass dieser schon in der Planungsphase festlegen kann, welche Daten er in welcher Form von der Maschinenebene und den Anlagenbauern und Automatisierern benötigt, um diese mit möglichst wenig Aufwand in sein System integrieren zu können. Unterstützt wird dies unter anderem durch standardisierte Schnittstellen wie OPC-UA. Die Vorteile für den Kunden liegen hier auf der Hand: Einheitliche Anbindungen schaffen eine fundierte Datenbasis, verbesserte Vergleichbarkeit, Vermeidung von Redundanzen und ein Produktionsumfeld, das für künftige Erweiterungen und Anpassungen vorbereitet ist.

Blickt man in Richtung Spitze der Automatisierungspyramide ist es besonders wichtig, saubere Abläufe und eine hohe Qualität im Datentransfer zwischen ERP und MES zu schaffen. Ein kompetenter MES-Anbieter verfügt üblicherweise über bewährte und oftmals auch zertifizierte Standardschnittstellen zu allen namhaften ERP-Anbietern. Zudem benötigt er fundiertes Wis-sen über die Funktionalitäten und Abläufe des jeweiligen ERP-Systems. Als Ergebnis kann beispielsweise ein hocheffizientes Zusammenspiel aus Grobplanung (ERP) und Feinplanung (MES) entstehen.

MES muss als Drehscheibe funktionieren

ERP-Anbieter und Automatisierer wollen mit neuen MES-Lösungen den Markt erobern. Was auf den ersten Blick nach logischer Konsequenz klingt, entpuppt sich bei genauerem Hinsehen in den meisten Fällen nicht als die beste Wahl. Vielmehr braucht es ein MES, dessen Einsatz unabhängig von der restlichen Systemarchitektur ist.

Es sollte keine Rolle spielen, welches ERP oder welche Maschinen im Einsatz sind. Ein professioneller MES-Anbieter muss mit ihnen allen kommunizieren und interagieren können. Bei seinen Überlegungen muss er daher einen generellen Blick auf die gesamte Wertschöpfungskette eines Unternehmens wahren und zudem ein fundiertes Fachwissen über Fertigungsabläufe besitzen.

Industrie Informatik GmbH & Co. KG
DE-79359 Riegel am Kaiserstuhl
Tel. +49 7642 92409-0 info@industrieinformatik.com

Hannover Messe Halle 7 Stand A10



Ein kompetenter MES-Anbieter verfügt über bewährte, oftmals zertifizierte Standardschnittstellen zu allen namhaften ERP-Anbietern und benötigt fundiertes Wissen über Funktionalitäten und Abläufe des jeweiligen ERP-Systems. (Bild: Industrie Informatik)


Auf der Automatisierungsebene ist eine standardisierte Maschinenkommunikation wie OPC-UA ein entscheidender Vorteil. (Bild: Stockphoto)


Harald Horner, Leiter Produktmanagement bei Industrie Informatik. (Bild: Industrie Informatik)

Im Profil

Industrie Informatik GmbH

Seit 25 Jahren unterstützt Industrie Informatik mit ihrer modular aufgebauten MES-Software «Cronet work» produzierende Unternehmen bei der Optimierung der Fertigungsabläufe. Einzelne Bausteine wie Feinplanung, Betriebs- sowie Maschinen- & Prozessdatenerfassung oder Personalplanung und Analyse können je nach Bedarf einzeln oder integriert, schrittweise oder gemeinsam implementiert und genutzt werden. Industrie Informatik ist an den drei Standorten Deutschland, Österreich und China vertreten.

www.industrieinformatik.co