Mehr über Manufacturing Execution System (MES) Software erfahren
Was ist Manufacturing Execution System (MES) Software?
Manufacturing Execution System (MES) Software hilft Herstellern, Produktionspläne umzusetzen, indem sie Arbeitsaufträge auf dem Shopfloor implementiert. Während Enterprise Resource Planning (ERP) Systeme helfen, Produktionspläne zu verwalten, steuert MES Software die Fertigungsprozesse. Manchmal auch als Manufacturing Operations Management Software bezeichnet, ermöglicht MES Herstellern, Produktionszyklen zu verfolgen, Engpässe zu identifizieren, die Qualität in Echtzeit zu überwachen und die Leistung auf dem Shopfloor zu messen.
MES ist ein kritischer Bestandteil von Industrie 4.0, das darauf abzielt, die digitale Transformation durch die Automatisierung von Fertigungsprozessen zu verbessern. Laut Forschung der Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) International ist MES ein wesentlicher Teil des Software-Ökosystems eines Herstellers.
Wofür steht MES?
MES steht für Manufacturing Execution Systems, was beschreibt, wie sich diese Software von ERP für die Fertigung unterscheidet. MES verwaltet die Ausführung von Produktionsaufträgen, die in ERP-Systemen erstellt wurden.
Welche Arten von Manufacturing Execution System (MES) Software gibt es?
MES-Typen variieren je nachdem, wie die Software bereitgestellt wird und auf welchen Industriefokus die Lösung ausgerichtet ist.
Branchenspezifisch oder branchenunabhängig
Die Funktionalität von MES hängt von der Art der Fertigung ab, für die die Lösung verwendet wird. Die Hauptkategorien der Fertigung sind diskret (medizinische Geräte, Prozesspharmazeutika und Engineering) bis zur Bestellung. Mixed-Mode ERP kombiniert zwei oder alle dieser Fertigungskategorien. Beispielsweise erfordert die Luft- und Raumfahrtindustrie diskretes ERP für Teile und ETO ERP, um ein Flugzeug zusammenzubauen.
Eigenständig oder Teil einer Suite
MES wird normalerweise als eigenständige Softwarelösung verkauft und verwendet, kann aber auch als Teil einer umfassenderen Fertigungssuite bereitgestellt werden, die in der Regel andere Software wie ERP-Systeme und Qualitätsmanagementsysteme umfasst.
Was sind die häufigsten Funktionen von Manufacturing Execution System (MES) Software?
Die folgenden sind einige Kernfunktionen innerhalb der MES-Software, die Benutzern helfen können, die Qualität zu verbessern und die Produktivität zu steigern:
Ressourcenzuweisung: Die Produktion erfordert Rohstoffe, Zutaten und Komponenten zur Herstellung von Fertigprodukten sowie Arbeitskräfte und Ausrüstung. All diese Ressourcen werden von MES-Systemen basierend auf den benötigten Mengen und ihrer Verfügbarkeit Produktionsaufträgen zugewiesen.
Shopfloor-Management: Die Zuweisung von Mitarbeitern auf dem Fabrikboden ist in jedem Fertigungsprozess unerlässlich. Mithilfe der Ressourcenplanung weist MES Technikern Ausrüstung und Arbeitsstationen zu und stellt sicher, dass jeder weiß, was zu tun ist und wann, indem klare Arbeitsanweisungen erstellt werden.
Produktionsplanung: Während der Produktionsprozess im Voraus definiert ist, können sich Produktionsaufträge ändern, entweder weil Hersteller ihre Prioritäten anpassen oder aufgrund von Problemen wie defekter Ausrüstung und fehlendem Inventar.
Produktionsüberwachung: MES verfolgt Produktionsausgabe und Produktqualität und konzentriert sich dabei auch auf die Rückverfolgbarkeit über alle Produktionsstufen hinweg. Die Überwachung sollte Echtzeitdaten liefern, damit Produktions- und Qualitätsmanager schnell Probleme identifizieren können, die sich negativ auf die Produktion, die Ausrüstung und die Mitarbeiter auswirken könnten.
Datenerfassung und -analyse: MES sammelt Produktionsdaten, die an andere Informationssysteme wie Business Intelligence übertragen werden, um die Fertigungsleistung, Produktionskosten und Anlageneffizienz zu analysieren.
Was sind die Vorteile von Manufacturing Execution System (MES) Software?
Die Hauptvorteile von MES sind:
Produktionssichtbarkeit: MES bietet Sichtbarkeit in alle Phasen des Produktionsprozesses mit Echtzeit-Updates darüber, was hergestellt wird, die geschätzte Fertigstellungszeit und wer verantwortlich ist.
Reduzierte Kosten: Bessere Sichtbarkeit hilft Herstellern, kostspielige Fehler zu vermeiden, die eine gesamte Produktionscharge gefährden könnten, wenn sie nicht frühzeitig erkannt werden. Es ermöglicht auch anderen Abteilungen wie der Buchhaltung, Produktionskosten zu verfolgen.
Erhöhte Produktivität: Durch die Nutzung von MES wissen die Mitarbeiter auf dem Shopfloor genau, was sie tun müssen und wie. Außerdem können Produktionsleiter die Nutzung der Ausrüstung durch Planung optimieren, wodurch Ausfallzeiten reduziert werden, was die Wartezeit zwischen Produktionszyklen verkürzt.
Verbesserte Gesamtanlageneffektivität (OEE): OEE ist ein globaler Standard zur Messung der Fertigungsproduktivität. Es wird oft als Benchmark verwendet, um die Leistung eines Herstellers mit seinen Mitbewerbern in derselben Branche zu vergleichen. MES hilft, OEE-Werte zu verbessern, was einen erheblichen Wettbewerbsvorteil für Hersteller darstellt.
Wer nutzt Manufacturing Execution System (MES) Software?
Produktionsleiter: Um Produktionsaufträge auszuführen, müssen Manager Fertigungsgeschäftsprozesse auf dem Shopfloor implementieren. MES bietet auch Echtzeiteinblicke in alles auf dem Fabrikboden, von Produktionsaktivitäten bis hin zu Qualitätsinspektionen und Wartung der Ausrüstung.
Mitarbeiter auf dem Shopfloor: Shopfloors sind per Definition papierlos, da Produktionsmitarbeiter sich auf die Nutzung und Überwachung von Ausrüstung konzentrieren müssen. MES ist so konzipiert, dass es leicht auf mobilen Geräten oder Touch-Terminals zugänglich ist, sodass Mitarbeiter schnell die Informationen und Arbeitsanweisungen finden können, die sie benötigen.
Qualitätsmanager: Qualitätsfachleute nutzen MES, um Workflows für Inspektionen und Tests zu definieren, um Nichtkonformitäten zu bestimmen und Korrekturmaßnahmen zu implementieren. Beispielsweise kann eine Charge Eiscreme, die nicht süß genug ist, durch Zugabe von mehr Zucker angepasst werden. Wenn sie jedoch zu süß ist, könnte die Charge gefährdet sein, daher ist es für Qualitätssupervisoren entscheidend, Probleme zu erkennen, bevor ihre Auswirkungen irreversibel sind.
Was sind die Alternativen zu Manufacturing Execution System (MES) Software?
Alternativen zu MES-Software können diese Art von Software entweder teilweise oder vollständig ersetzen:
ERP-Software: ERP-Lösungen, die MES-Module enthalten, sind die einzige praktikable Alternative zu MES-Software.
Software im Zusammenhang mit Manufacturing Execution System (MES) Software
Verwandte Lösungen, die zusammen mit MES-Software verwendet werden können, umfassen andere Fertigungssoftware wie:
ERP-Systeme: ERP für die Fertigung, wie diskretes ERP, Prozess-ERP, ETO-ERP und Mixed-Mode-ERP, identifizieren Produktionsanforderungen basierend auf der Nachfrage und erstellen Produktionspläne, die die Verfügbarkeit von Inventar, Mitarbeitern und Ausrüstung berücksichtigen. MES nutzt all diese Informationen, um Produktionsaufträge auf dem Shopfloor auszuführen.
CAD & PLM Software: Produktdesign- und Ingenieurteams nutzen diese Software, um neue Produkte auf den Markt zu bringen oder bestehende zu verbessern. Produktinformationen wie Komponenten, Stücklisten und technische Spezifikationen müssen an ERP-Software übertragen werden, um die Produktion zu planen und schließlich an MES zur Produktionausführung. Produktionsdaten können auch von MES und ERP zurück an PLM-Systeme übertragen werden, um Informationen über den gesamten Produktlebenszyklus zu sammeln.
Qualitätsmanagementsysteme (QMS): Qualitätsmanager müssen sicherstellen, dass die vom Unternehmen hergestellten Produkte den Standards und Vorschriften für Gesundheit und Sicherheit, Nachhaltigkeit oder ethische Beschaffung entsprechen. QMS wird verwendet, um zu identifizieren, welche Compliance für den Hersteller gilt und wie sie während der Produktion durchgesetzt werden kann.
Asset-Management-Software: Asset-Management-Software verfolgt Ausfallzeiten von Ausrüstung und überwacht Wartungsmanagementoperationen, um Ausfälle und Unfälle zu vermeiden. Durch die Konnektivität mit MES können Asset-Management-Lösungen Echtzeitdaten vom Shopfloor zu allen in der Produktion verwendeten festen Anlagen analysieren.
Supply Chain Management Software (SCM): SCM verwaltet alle Aktivitäten im Zusammenhang mit dem Einkauf von Rohstoffen und Zutaten für die Produktion und dem Versand von Fertigwaren. Logistikprozesse müssen mit der Produktion durch MES und ERP synchronisiert werden, damit Hersteller wissen, was sie kaufen müssen, um die Nachfrage zu befriedigen, und wie und wann sie Produkte genau an Kunden liefern können.
Herausforderungen mit Manufacturing Execution System (MES) Software
MES-Softwarelösungen können ihre eigenen Herausforderungen mit sich bringen.
Integration: MES kann nur zusammen mit ERP-Systemen für die Fertigung arbeiten, was die Integration zwischen den beiden Systemen für Hersteller entscheidend macht. Während MES-Anbieter Integration mit den beliebtesten ERP-Systemen wie SAP, Oracle und Microsoft bieten, erfordern Hunderte anderer ERP-Lösungen eine benutzerdefinierte Integration. MES muss auch mit Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Software integriert werden, um Daten von den auf dem Shopfloor verwendeten Industrieanlagen zu erfassen.
Komplexität: Da MES für Hersteller entwickelt wurde, kann die Software so komplex sein wie die Operationen des Unternehmens. Beispielsweise haben Luft- und Raumfahrtunternehmen in der Regel viel kompliziertere Prozesse als Mode- und Bekleidungsunternehmen. Infolgedessen ist MES für die Luft- und Raumfahrt auch komplexer, was die Implementierung und Wartung erschwert.
Kosten: Die Komplexität der Software und zusätzliche Ausgaben wie benutzerdefinierte Integration können MES ziemlich teuer machen, insbesondere für kleine und mittelständische Hersteller. Aus diesem Grund ziehen es kleine und mittelständische Unternehmen vor, ERP-Software mit MES-Funktionalität zu kaufen, die möglicherweise nicht immer alle benötigten Funktionen bietet.
Regulatorische Compliance: MES-Software muss den Vorschriften und Industriestandards für die Fertigung entsprechen. Beispielsweise zielt der ISA 95-Standard darauf ab, den Informationsaustausch zwischen MES und anderen Systemen wie ERP zu schützen. Es gibt auch zahlreiche lokale, nationale und internationale Vorschriften für die Qualitätskontrolle, die je nach Branche variieren. Beispielsweise sind Branchen wie Lebensmittel und Getränke oder Pharmazeutika in der Regel stärker reguliert als diskrete Fertigungssektoren.
Welche Unternehmen sollten Manufacturing Execution System (MES) Software kaufen?
Hersteller: Nur Fertigungsunternehmen können von der Nutzung von MES profitieren, da sie Arbeitsaufträge und Arbeitsanweisungen erstellen und umsetzen, Routing und Sequenzierung für Produktionsaktivitäten verwalten, Work in Process (WIP) und Produktqualität verfolgen und manchmal fertige Produkte nacharbeiten müssen, um den Kundenanforderungen zu entsprechen.
Wie kauft man Manufacturing Execution System (MES) Software
Anforderungserhebung (RFI/RFP) für Manufacturing Execution System (MES) Software
Wie oben erwähnt, kann MES branchenspezifische Funktionalität bieten, die der Hauptfokus bei der Erstellung einer Anforderungsliste sein sollte. Weitere wesentliche Anforderungen sind das Bereitstellungsmodell der Software (Cloud oder On-Premises) und die Integration mit ERP und anderer in der Fertigung verwendeter Software.
Vergleich von Manufacturing Execution System (MES) Software-Produkten
Erstellen Sie eine Longlist
Ein Käufer kann eine Longlist von Produkten erstellen, indem er diejenigen Lösungen eliminiert, die keine branchenspezifischen Funktionen bieten. Beispielsweise wird ein Mode- und Bekleidungsunternehmen nicht von der Nutzung einer MES-Lösung profitieren, die für Lebensmittel und Getränke entwickelt wurde.
Erstellen Sie eine Shortlist
Um eine Shortlist zu erstellen, müssen Käufer die Anbieter bitten, detaillierte Informationen darüber bereitzustellen, wie ihre Produkte bei den oben genannten Anforderungen helfen. Darüber hinaus sollten Unternehmen Informationen zu MES-Preisen, Implementierung, Schulung und Support anfordern, um zwischen den Anbietern weiter zu differenzieren. Schließlich können Kundenreferenzen und Produktbewertungen authentisches, wenn auch subjektives Feedback über Anbieter und ihre Produkte liefern.
Führen Sie Demos durch
Obwohl es schwierig ist, Shopfloor-Operationen zu simulieren, sollte eine Demo darauf abzielen, zu zeigen, wie ein Käufer das MES in der Produktion in einem realen Szenario verwenden kann. Es ist auch wichtig zu sehen, wie MES mit ERP und anderen Lösungen integriert wird. Schließlich sollte der MES-Anbieter demonstrieren, wie das System unvorhergesehene Änderungen an Standardoperationen unterstützt.
Auswahl von Manufacturing Execution System (MES) Software
Wählen Sie ein Auswahlteam
Das Auswahlteam für MES sollte Produktionsleiter, Supervisoren, Endbenutzer, Qualitätsmanager, Mitglieder des Wartungsteams und die IT-Abteilung umfassen.
Verhandlung
Während Preisverhandlungen wichtig sind, sollten Käufer andere Vorteile wie kostenlosen 24/7 globalen Support oder erweiterte Schulungen erhalten.
Endgültige Entscheidung
Die endgültige Entscheidung sollte alle oben genannten Faktoren berücksichtigen: Anforderungen, Demos, Preise und die vom Anbieter angebotenen Dienstleistungen.
Was kostet Manufacturing Execution System (MES) Software?
Die Kosten einer MES-Lösung bestehen aus dem Standardlizenzpreis plus zusätzlichen Anpassungs-, Implementierungs-, Schulungs- und Supportgebühren.
Return on Investment (ROI)
Um den ROI einer MES-Lösung zu bestimmen, müssen Hersteller ihre Vorteile identifizieren, wie z.B. die Reduzierung der Produktionszeiten oder die Erhöhung der Produktion, und diese dann mit den oben genannten Kosten vergleichen.
Implementierung von Manufacturing Execution System (MES) Software
Wer ist verantwortlich für die Implementierung von Manufacturing Execution System (MES) Software?
Während der Käufer und sein Produktionsteam letztendlich für die Implementierung der Lösung verantwortlich sind, sollten der Anbieter und seine Partner ein integraler Bestandteil des Prozesses sein. Daher ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Käufer und Anbieter entscheidend für den Erfolg der Implementierung.
Wie sieht der Implementierungsprozess für Manufacturing Execution System (MES) Software aus?
Die Implementierung von MES sollte mit einer klaren Beschreibung der Fertigungsprozesse, der Integrationsanforderungen und der Qualitätskontrollverfahren beginnen. Wenn zutreffend, ist der nächste Schritt die Datenmigration von anderen Systemen wie ERP oder PLM und der alten MES-Lösung.
Die Konfiguration und Bereitstellung von MES sollte erst nach Abschluss der oben genannten Schritte erfolgen.
Wann sollten Sie Manufacturing Execution System (MES) Software implementieren?
Wenn MES zusammen mit einem neuen ERP-System erworben wird, wird empfohlen, dass die beiden Lösungen gleichzeitig implementiert werden. Durch die gleichzeitige Implementierung von MES und ERP stellen Hersteller sicher, dass die Workflows und Prozesse in beiden Systemen konsistent sind und dass Produktionsdaten optimal erfasst und übertragen werden.
Hersteller sollten MES nicht während der Hochsaison implementieren, da dies den Betrieb stören und Verzögerungen und potenzielle Verluste verursachen kann.
Trends in der Manufacturing Execution System (MES) Software
Cloud-Computing
Während MES seit Jahrzehnten als On-Premises-Lösung bereitgestellt wird, bieten immer mehr Anbieter jetzt Cloud-Lösungen an. Einige Anbieter bieten beide Optionen an, was den Übergang zur Cloud weniger störend macht. Neue Anbieter bieten in der Regel nur Cloud-MES-Software an, die den Hauptvorteil hat, für die Cloud entwickelt zu sein, während ältere MES-Lösungen ohne grundlegende Änderungen am Quellcode in die Cloud verschoben wurden.
Marktkonsolidierung
Aufgrund der Komplexität der Software, die die Entwicklung erschwert, sind MES-Anbieter ziemlich selten und neigen dazu, von großen ERP-Anbietern wie SAP, Oracle und Infor übernommen zu werden. PLM-Anbieter wie Siemens haben auch MES-Systeme übernommen. Dieser Trend wird voraussichtlich anhalten, und die meisten erworbenen MES-Produkte werden wahrscheinlich in umfangreichere ERP- oder PLM-Systeme integriert.
Internet der Dinge (IoT)
IoT hilft Herstellern, Daten zwischen festen Anlagen und Ausrüstung und Produktionsstätten oder Shopfloor-Standorten zu übertragen. Dies verbessert die Datengenauigkeit und reduziert Redundanzen. Auch Echtzeitinformationen können Herstellern helfen, nicht konforme Produktionen zu identifizieren und Operationen anzupassen, um erhebliche Verluste zu vermeiden. IoT-Plattformen, die speziell für die Fertigung entwickelt wurden, sind als Industrial IoT (IIoT) bekannt und bieten erweiterte Funktionen für intelligente Fertigung wie digitale Zwillinge und Fertigungsintelligenz.
