MES – Systeme
(Manufacturing Execution Systeme)

Bei den meisten ERP Systemen ist die Produktion und Produktionssteuerung ein Stiefkind. Also ist die Lösung für eine effiziente Fertigungssteuerung ein MES System (MES-Software). Die MES ist eine eigenständige Software, die offen sein muss. Das bedeutet, dass sie mit vielen unterschiedlichen ERP-Systemen und auch Datenbanken sich austauschen können muss.

Dazu müssen die Maschinendaten und Arbeitsplatzdaten zeitgenau in einer Datenbank dokumentiert werden. Das MES (Manufacturing Execution Systeme) ist also ein wichtiger Baustein um digitale Prozesse umsetzen zu können. Und ein wichtiger Schritt hin zu Industrie 4.0.

Selbst moderne ERP Systeme wie SAP sind bei einer effizienten Produktionsplanung häufig überfordert. Denn ihre Planung ist statisch. Das bedeutet, geplante Fertigungsaufträge werden nicht mehr vom ERP System aus automatisch geändert. Anbieter solcher Systeme sind z.B. SAP, ABAS, Microsoft, Oracle, Infor. Dies ist ein kleiner Auszug aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Anbietern. Möchte man eine Änderung vornehmen, weil z.B. eine Kundenbestellung hinzugekommen ist, dann muss man manuell eingreifen und den bestehenden Fertigungsauftrag ändern. Das ist ganz schön viel Aufwand und lästig. Aus diesem Grund wird ein bestehender Fertigungsauftrag dann sehr häufig nicht geändert, sondern einfach ein neuer erfasst.

Definition MES System

Die Definition für ein MES-System (Manufacturing Execution Systeme) ist, dass sie das Bindeglied zwischen einem ERP-System und den Maschinen und Arbeitsplätzen im Shopfloor ist. Das MES ist verantwortlich für eine effiziente Feinplanung unter Berücksichtigung aller benötigten Ressourcen. Ziel ist es eine Auslastung nahe 100% zu erreichen und doch kurzfristig reagieren zu können. Sie kann so die Automation auch zusätzlich noch unterstützen.

Voraussetzung für den Betrieb eines MES Systems

Damit ein MES System die Produktion steuern kann benötigt sie folgende Dinge.

Es müssen richtige und vollständige Stammdaten im ERP hinterlegt sein und immer auf dem aktuellen Stand gehalten werden. Damit sie bei einem Bedarf vom MES-System (Manufacturing Execution Systeme) abgerufen werden können. Da sind die Materialien, die benötigt werden damit Maschinen und Arbeitsplätze die definierten Arbeitsschritte auch ausführen können. Eventuell auch noch die erforderlichen Werkzeuge.

Die Maschinendaten und Daten von den Arbeitsplätzen müssen ebenfalls verfügbar sein. Dies ist dadurch möglich, dass diese Maschinendatenerfassung und die Daten der Arbeitsplätze in einer zentralen Datenbank fortlaufend und vor allem zeitgenau abgelegt sind. Damit kann das MES System problemlos eine fortlaufende Feinplanung durchführen kann.

Bei einem ERP System müsste das ein oder sogar mehrere Mitarbeiter erledigen. Und dies würde dann abermals die Kosten erhöhen. Für eine MES System Software, ist dies kein Problem und damit ist die „Production“ wieder sehr hoch ausgelastet. Ganz zu schweigen, wenn einmal durch eine Störung der Betriebsmittel oder die Instandhaltung, diese Stunden oder Tagelang nicht zur Verfügung stehen. Dann muss sogar, falls es möglich ist, dieses Betriebsmittel, für die Zeit der Störung, aus dem Betriebsprozess genommen werden. Damit ist der Produktionsfluss (flow manufactoring) jedoch nachhaltig gestört. Alle Aufträge müssen überprüft werden und wenn möglich, auf einen Ausweicharbeitsplatz umgeleitet werden.

Und wie sieht die Lösung dafür aus? Das am besten einer MES Software überlassen!

Da die meisten ERP‘s für die Feinplanung keine brauchbare Funktion beinhalten, werden häufig zusätzliche Funktionen von den Unternehmen in Auftrag gegeben. Man könnte also von einem speziellen Software Manufacturing sprechen. Doch dies ist keine gute Lösung. Denn wenn ein Release erfolgt, dann muss auch die zusätzliche Funktion auf Wirksamkeit und Integration überprüft werden, und häufig angepasst werden. Und das ist nicht kostenlos. So verhalten sich alle Anbieter von ERP Software. Also bedeutet dies, dass für erneute Integration der Funktion eine Firma immer wieder Geld für Anpassung ausgeben muss und das alles muss die IT Abteilung auch noch überwachen.

Wie läuft eine Feinplanung mit einer MES-Software ab?

Ausgangspunkt ist, dass durch Kundenaufträge und benötigte Lageraufträge die Materialverfügbarkeit und die Fertigungskapazitäten optimal verplant sind.

Und jetzt kommt ein neuer Kundenauftrag ins Unternehmen.

Also wird dieser vom Vertrieb im ERP erfasst.

Damit sind die Materialbedarfe, durch die vorhandenen Stücklisten, und die Fertigungskapazitäten, durch die vorhandenen Arbeitspläne definiert.

Jetzt bekommt das MES System die Info über den neuen Kundenauftrag.

Also überprüft das MES zuerst die Materialsituation. Vergleicht die Bestände mit den geplanten Zu- und Abgängen. Ist der Bedarf nicht gedeckt, so wird eine Bestellung beim Lieferanten ausgelöst. Damit ist bekannt, wann der früheste Startzeitpunkt für den Fertigungsauftrag ist.

Jetzt geht es an die Kapazitäten. Dabei gilt es die Kapazitäten so zu verplanen, dass kein bestätigter Termin wegen einer Umplanung verzögert wird. Daraus folgt, dass ständig die optimale Kapazitätsauslastung geplant wird. Dabei müssen häufig auch Werkzeuge (Tools) berücksichtigt werden. Denn jedes Tool kann nur einmal gleichzeitig benutzt werden. Wobei auch berücksichtigt werden muss, ob es auf der richtigen Maschine ist. Und das kann mehrfach am Tag vorkommen. Doch für die MES-Software ist das ein Klacks.

Es kann aber auch passieren, dass die Produktion des Produktes mit dem Auftrag, der in 3 Stunden geplant ist mit erledigt wird.

Die Betriebsdatenerfassung erfolgt unmittelbar während des Produktionsprozesses. Kein Produktionsleitstand / Produktionsleitsystem (SCADA) kann im Vergleich zu einer M.E.S genauer sein.

Und die Transparenz bzw. Übersicht des gesamten Produktionsprozesses wird deutlich besser. Es wird auch sichtbar, wo durch die Integration einer Automation großen Vorteil erreicht werden kann. Auch die Instandhaltung profitiert davon. Denn nicht nur von einer vorrausschauenden Instandhaltung kommen Informationen, wo es klemmt, die M.E.S. vervollständigt die möglichen Störquellen noch weiter. Das bedeutet, dass die Produktion an Effektivität deutlich gewinnt. Und die bisherige BDE gehört der Vergangenheit an.

Und ist so die Lösung um International wettbewerbsfähig zu sein. Und das macht einen großen Unterschied zu ihrer bisherigen Struktur.

Sie wissen nicht, wie sie das umsetzen sollen? Vertrauen sie sich einem guten Consulting Unternehmen an, dass ihre Interessen zu 100 % berücksichtigt. Also nicht das was alles am Markt verfügbar ist, sondern nur das auswählt, was ihrem Unternehmen nachhaltig Vorteile bringt.