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Competence Book Nr. 2
MES KompaktManufacturing Execution Systems im Zeitalter von Industrie 4.0
Competence Book - MES
Einleitung Grundlagen Anwendungen &
Lösungsbausteine
4	 Unser Kompetenz-Netzwerk
	 Partner des
	 Competence Books
5	 Editorial Karsten Sontow
	 Manufacturing Execution
	 Systems. Ein Brückenschlag 	
	 zur Vision der Industrie 4.0.
6	 Grußwort Andreas Kirsch
	 MES gefragter denn je!
7	 Grußwort Jürgen Kletti
	 Industrie 4.0 nicht ohne MES!
8	 Grußwort Georg Peters
	 MES im Spannungsfeld
9	 Grußwort Burkhard Röhrig
	 Der VDMA für MES,
	 Industrie 4.0 und die
	 kooperative Ökonomie
	
10	 Status-Quo MES in der Praxis
	 Vom Trend über die Notwen-	
	 digkeit zum Hoffnungsträger 	
	 für Industrie 4.0 & Co
14	 Zahlen kompakt
	 Infografik MES
16	 Statements
	 Statements zu MES
20	 Zukunftsschau MES
	 MES 2020 - Innovationen im 	
	 Zeitalter von Industrie 4.0 & 	
	Co.
30	 MES vorab eingeordnet
	 MES als Teil einer
	 integrier	ten IT und PPS
34	 AuswahlundEinführungMESI		
	 Erfahrung aus der Praxis
39	 Auswahl und Einführung MES II
	 Die Mitarbeiter im Fokus als 	
	 Garant für MES-Erfolge
42	 Auswahl und Einführung MES III
	 BDE, MDE, PEP, ...
	 Der sanfte Einstieg
44	 MES-Integration I	
	 Vorteile einer ERP- / MES-
	Integration
46	 MES-Integration II		
	 Integration von ERP, MES und
	 PLM führt zum Erfolg
47	 MES-Integration III	
	 Die Zukunft von SAP ME:
	 Vollintegration in das ERP
50	 MES-Integration IV
	 Cloud-Lösungen für KMU
53	 MES-Integration V			
	 Vom MES zum
	 Enterprise MES (EMES)
58	 MES für Kennzahlen - KPI
	 MES-Kennzahlen /-KPI als 	
	 essentieller Bestandteil für 	
	 das Controlling
61	 MES für die Produktionseffizienz
	 Effizienter produzieren mit 	
	 integrierten MES-Lösungen
63	 MES für die perfekte Produktion
	 Die Bausteine einer perfekten 	
	Produktion
65	 MES für Ressourcenbedarfsprognose
	 Simulative Ressourcenbe-	
	 darfsprognose auf Basis
	 von Absatzplänen
68	 MES für Tacking & Tracing
	 Beispiel Verpackungsindustrie	
	 MES schafft Transparenz
73	 MES für Energiemanagement I
	 MES meets Energie
76	 MES für Energiemanagement II
	 Innovative Lösungen für nach-	
	 haltige Energiesysteme
78	 MES für die Elektroindustrie
	 MES-Einsatz in der
	 Elektronikproduktion 2020
80	 MES und Mobilität
	 Manufacturing Execution
	 Systems to go ...
82	 MES und Standards/Schnittstellen
	 Maschinen einfach an MES 	
	 anbinden: Universal Maschine 	
	 Connectivity for MES ...
2
INHALT
Competence Book - MES
Case Studies &
Produktinformationen
Branchenübersicht
86	Präzisionsteile
	 (Adam Ruppel / ISGUS)
	 Von der Kugelschreibermine
	 zum Kolben für die Formel 1
88	 CNC-Fertigung (CPT Präzisionstech-	
	 nik / ccc software)
	 Mobile Videoanalyse zur 		
	 Reduzierung der Rüstzeiten
89	Maschinenbau
	 (GEA Refrigeration / PSIPENTA)
	 Mit mobiler Datenerfassung 	
	 den Überblick behalten
91	Motorenbau
	 (Cummins / Apriso)
	 Cummins bringt seine Pro-	
	 duktion weltweit auf Touren 	
	 – mit Apriso FlexNet
93	Pharma/Healthcare
	 (Gerresheimer Regensburg / MPDV)
	 Schneller, besser, wirtchaft-	
	 licher durch MES - MPDV 	
	 unterstützt Gerresheimer 	
	 Regensburg GmbH
95	 Produktion (iTAC Software AG)
	 MES für Supply-Chain-über-	
	 greifende Traceability in 		
	 der Produktion
97	 Metallverpackungsindustrie
	 (Blechwarenfabrik Limburg / IBS AG)
	 Aus Tradition innovativ
103	 Informationsquellen
107	 Unternehmen
114	 Experten
		
125	 Veranstaltungen
126	 Glossar
Impressum
Verantwortlich für das Competence Book i.S. des
TDG:
	
Geschäftsadresse:
NetSkill AG
Salierring 43
50677 Köln
Tel.: 0221 / 716 144 0
E-Mail: info@netskill.de
Vorstand:
Dr. Winfried Felser	
Aufsichtsratsvorsitzender:
Michael Felser
Amtsgericht Köln
HRB 58503
Umsatzsteuer-Identifikationsnummer:
DE209010121 	
Projektleitung:
Max Herzogenrath
Layout & Design:
Martina Mittermüller
Quellenangabe Bilder Inhaltsverzeichnis:
iStock: AmbientIdeas; Coldimages; Elenathewise
© Copyright 2013 NetSkill AG - alle Rechte
vorbehalten.
INHALT
3
Competence Book - MES
PARTNER - SPONSOREN DES COMPETENCE BOOKS
4
Partner des Competence Books MES
Competence Book - MES
EDITORIAL
5
U
nter dem Schlagwort „Industrie 4.0“ beschäftigt derzeit das Phäno-
men der zunehmenden Digitalisierung von Produktion und Logistik
Medien, Politik und - letztlich am wichtigsten - verstärkt auch die Un-
ternehmen: Nach Dampfmaschine, Massenproduktion und Automatisierung
wird mit dieser „4. Industriellen Revolution“ die Fusion von Produktion und
IT-Welt umschrieben.
In der Praxis bedeutet dies die weitgehend IT-gestützte Umsetzung von hoch
flexiblen und agilen Konzepten wie der „Zustandsabhängigen Instandhaltung“
oder des „Elektronischen Kanban“. Letztlich geht es darum IT-Trends wie „Bu-
siness Intelligence“ und „Big Data“ auf Kernbereiche der Industrie anzuwen-
den. Im Interesse der Prozess-Effizienz und -Qualität sind diese Konzepte
gleichwohl einzubetten in eine durchgängige Software-Infrastruktur, die sich
von der Fertigung über die Unternehmensplanung und -steuerung bis hin zu
Lieferanten und Kunden erstreckt.
Mit der Umsetzung eines derart anspruchsvollen Gesamtkonzeptes sind in
der Praxis jedoch große Herausforderungen verbunden. Diese reichen von
der Formulierung von Normen und Standards für Prozesse und Schnittstellen
über die Etablierung von Prozessen für das Datenmanagement und von Stan-
dards für die IT-Sicherheit bis hin zur Qualifizierung von Mitarbeitern.
Daher sind sich die Experten einig: Die „Industrie 4.0“ kommt zunächst ein-
mal eher evolutionär daher. Es wird wohl mindestens noch 15 Jahre dauern, bis
zentrale Herausforderungen von „Industrie 4.0“ weitgehend bewältigt sind.
Manufacturing Execution Systems
Ein Brückenschlag zur Vision der „Industrie 4.0“?
So lange wollen viele Unternehmen allerdings nicht
warten. Angesichts der Potenziale - bei „Industrie
4.0“ stehen Effizienzgewinne jenseits von 30% im
Raum - machen sich bereits viele Unternehmen auf
den Weg: Sie investieren bereits heute in MES- und
MDE-Lösungen, um deutlich schneller auf die Ge-
gebenheiten in der Produktion reagieren zu kön-
nen. Gerade MES-Lösungen bringen Unternehmen
auf dem Weg in Richtung Industrie 4.0 bereits ein
gutes Stück voran. Verbinden sie doch oftmals in-
novative Planungs- und Steuerungsansätze wie das
„Constraint Based Planning“ mit der Echtzeitver-
arbeitung von Maschinen- und Betriebsdaten und
dienen gleichzeitig als Bindeglied zwischen der Pro-
zesssteuerungsebene und der Ebene des Enterprise
Resource Planning (ERP).
Insofern sind MES-Systeme sicherlich am ehesten
geeignet, eine Brücke zwischen der heutzutage eta-
blierten Planungs- und Steuerungspraxis einerseits
und den weitreichenden Visionen von „Industrie
4.0“ andererseits zu schlagen.
Mit freundlichen Grüßen
Ihr Karsten Sontow,
Vorstand der Trovarit AG
Zum Autor Karsten Sontow:
Dr. Karsten Sontow, Jahrgang 1967, ist Gründer und Vorstand der Trovarit AG, Aachen,
einem Spezialisten für die Evaluation von Business Software (z.B. ERP, CRM, ECM,
BI). Dort verantwortet er die Bereiche Marketing, Account Management, Research und
Finanzen.
Dr. Sontow studierte Maschinenbau und Betriebswirtschaft an der RWTH Aachen und
am Massachussetts Institute of Technology in Cambridge, USA. Seinen Doktortitel im
Maschinenbau erwarb er an der RWTH Aachen.
Neben seiner Tätigkeit bei der Trovarit AG ist Dr. Karsten Sontow als Lehrbeauftragter
an (Fach-)Hochschulen und Universitäten regelmäßig in der Lehre aktiv, darunter an
der RWTH Aachen, der Hochschule Albstadt-Sigmaringen und der Hochschule Bonn-
Rhein-Sieg.
Competence Book - MES
GRUSSWORTE
6
MES gefragter denn je!
Sehr geehrte Leser,
Manufacturing Execution Systeme sind gefragter denn je. Sieht
man einmal von der Tatsache ab, dass sie als zentrale Informa-
tionsdrehscheibe über alle Qualitäts- und Produktionsdaten
unersetzlich geworden sind, referenziert ein Großteil der aktuel-
len Markttrends auf MES. Beispielsweise wird auch beim Thema
Energiemanagement die direkte Energieverbrauchsmessung an
Produktionsanlagen in Bezug zu den hergestellten Produkten
dem MES zuteil. Hier wird unter anderem gefordert, dass ener-
gieintensiv produzierende Unternehmen ihre Energieintensität
anhand konkreter Kennzahlen ausweisen und gezielt absenken.
Ein weiterer Aspekt ist die Veränderung der Arbeitswelt im Pro-
duktionsbereich: Mobile Endgeräte wie Smartphones und Tab-
let-PCs werden künftig dazu beitragen, Informationen an jedem
Ort und zu jeder Zeit abrufen zu können. Damit werden die
Informationen zwischen Mensch, Maschine und Prozess noch
komfortabler und schneller als bislang fließen. Ein ebenfalls heiß
diskutierter Agendapunkt ist die Industrie 4.0-Revolution. Durch
die vollständige Verschmelzung industrieller Technologien und
Software-Systeme soll die autonome, sich selbstorganisierende
Fabrik entstehen, in welcher alle Akteure in einem intelligen-
ten Netzwerkverbund agieren und interaktiv kommunizieren.
Was nach einem Märchen klingt, ist gar nicht so realitätsfern.
Schließlich beschäftigen sich viele Unternehmen mit prozesso-
rientierten Konzepten, um die Kommunikations- und Produk-
tionsintelligenz entlang der Wertschöpfung zu verschmelzen.
Doch damit diese Ideen im Produktionsalltag auch funktionie-
ren, sind auch hier Manufacturing Execution Systeme unerläss-
lich. Denn sie sind es, die das Fundament für die komplett Soft-
ware-basierte Interaktion zwischen Mensch, Produkt, Maschine
und Prozesse legen. All diese Aufgaben werden von unserem GU-
ARDUS MES aktiv unterstützt und wir freuen uns schon jetzt,
diese spannenden Herausforderungen gemeinsam mit unseren
Kunden zu lösen.
Ihr Andreas Kirsch,
Vorstand der GUARDUS Solutions AG
Zum Autor Andreas Kirsch:
Andreas Kirsch ist seit Mitte 2006 Vorstandsmitglied der
GUARDUS Solutions AG. Zu seinen Verantwortungsbe-
reichen gehören die Softwareentwicklung und Finance/
Controlling.Als Mitgesellschafter und Geschäftsführer
der TS Technische Software GmbH war er seit 1987 für
die Produktentwicklung der CIM Komponenten im Be-
reich CAQ und BDE/MDE verantwortlich. Bereits Mitte
der neunziger Jahre wurde auf Basis der praktischen
Erfahrungen aus beiden CIM Komponenten das GUAR-
DUS MES System entwickelt welches im Kundenumfeld
unter dem Begriff „Factory Workflow“ mit dem Anspruch
der papierlosen Fertigung seit 1997 eingesetzt wird. Das
GUARDUS MES System gehört zu den Pionieren der in-
tegrierten Datenerfassung über eine Oberfläche für BDE/
MDE und CAQ Daten sowie die Datenhaltung in einem
Datenmodell. Die mittlerweile 20 jährige Erfahrung mit
dem Einsatz von DV Systemen zur online Unterstützung
aller anfallenden Daten im Shopfloorbereich fließt heute
in die Weiterentwicklung des GARDUS MES Systems ein.
Competence Book - MES
GRUSSWORTE
7
Zum Autor Jürgen Kletti:
Prof. Dr.-Ing Jürgen Kletti, Jahrgang 1948, ist Gesell-
schafter und Geschäftsführer der MPDV Mikrolab GmbH,
die er 1977 nach seinem Elektrotechnik-Studium mit dem
Spezialfach „Technische Datenverarbeitung“ und der Pro-
motion an der Universität Karlsruhe gründete. Bis heute
hält Prof. Kletti Vorlesungen zur Unternehmensführung
und ist Mitglied in verschiedenen Fachgremien. Als Vor-
sitzender des VDI-Arbeitskreises MES ist er maßgeblich
an der Gestaltung der VDI-Richtlinie 5600 beteiligt und im
Jahr 2005 gründete er den MES-D.A.CH Verband, dem
er heute noch vorsteht. Zudem ist Prof. Kletti Autor zahl-
reicher Fachbücher und Fachpublikationen in der Produk-
tions- und IT-Fachpresse.
Mit mehr als 35 Jahren Erfahrung im Fertigungsumfeld
zählt die MPDV Mikrolab GmbH nicht nur zu den füh-
renden Lösungsanbietern von Manufacturing Execution
Systemen (MES) sondern gilt auch als Vorreiter bei der
Verbreitung des MES-Gedankens und engagiert sich in
diesem Sinne in Fachverbänden wie z.B. VDI, VDMA,
MESA und MES-D.A.CH. Darüber hinaus wurde MPDV
als TOP100-Unternehmen ausgezeichnet und zählt somit
zu den innovativsten Mittelständlern Deutschlands.
Industrie 4.0 nicht ohne MES!
Sehr geehrte Leser,
was einst mit einer Wolke aus Begriffen wie BDE, Maschinen-
datenerfassung, CAQ, Personalzeit, Prozessdatenverarbeitung
und Produktionsplanung umschrieben wurde, kennen wir heute
als Manufacturing Execution System (MES). Die VDI-Richtlinie
5600 beschreibt Aufgaben und Organisation eines solchen Sys-
tems, das in einem modernen Produktionsunternehmen heute
nicht mehr fehlen darf. Der Wunsch vieler Geschäftsführer, alles
in einem System, dem ERP-System abzubilden, scheitert meist
an der technologischen Distanz zwischen strategischer Unter-
nehmensplanung und komplexen Produktionsanlagen, für die
Millisekunden entscheidend sind. Ein MES-System überbrückt
diese Lücke.
Seit einiger Zeit steht der MES-Gedanke vor einer neuen Heraus-
forderung: Industrie 4.0. Wir sind davon überzeugt, dass Indus-
trie 4.0 nicht ohne MES-Systeme auskommen wird, aber wie das
MES-System der Zukunft nun wirklich aussieht, werden wir wohl
erst dann erfahren, wenn es soweit ist. Wenn wir uns hierbei auf
die Herausforderungen in einer modernen Produktion konzent-
rieren, dann wird auch Industrie 4.0 zum Erfolg werden.
Der globale Wettbewerb zwingt auch deutsche Fertigungsun-
ternehmen dazu, flexibler zu werden, die Kundenwünsche noch
effizienter zu erfüllen und dabei trotzdem die Wirtschaftlichkeit
nicht aus dem Auge zu verlieren. MES-Systeme unterstützen da-
bei in den drei nach VDI 5600 wichtigen Hauptaufgabenfeldern
Fertigung, Personal und Qualität.
Die stetige Weiterentwicklung praxiserprobter MES-Lösungen
sichert den Produktionsstandort Deutschland. Daran hängen
nicht nur zahlreiche Arbeitsplätze, sondern auch ein Qualitäts-
versprechen, nämlich „Made in Germany“.
Um auch weiterhin stolz auf unsere Erfahrungen und unsere
Kompetenz am HighTech-Standort Deutschland sein zu können,
müssen wir alles daran setzen, mit Effizienz und Transparenz im
globalen Wettbewerb zu bestehen. MES-Lösungen sind ein wich-
tiges Werkzeug dafür.
Ihr Jürgen Kletti,
Geschäftsführender Gesellschafter der MPDV Mikrolab GmbH
Competence Book - MES
GRUSSWORTE
8
Zum Autor Georg Peters:
Georg Peters leitet den Geschäftsbereich SAP Manufac-
turing Execution bei SALT Solutions und verantwortet die
Entwicklung von MES-Architekturen für unterschiedliche
Branchen sowie deren maßgeschneiderte Implementie-
rung. Als Spezialist für IT-Lösungen in der Produktion hat
der diplomierte Wirtschaftsingenieur Projekte für zahlrei-
che Unternehmen erfolgreich umgesetzt, seit 2004 für die
Kunden von SALT Solutions.
MES im Spannungsfeld
Liebe MES-Anwender in der Produktion,
die Realisierung von MES-Projekten findet stets in einem Span-
nungsfeld statt. Einerseits sollen Abläufe und IT-Plattformen
weitgehend standardisiert und damit kostengünstig sein. An-
derseits soll ein Manufacturing Execution System alle Pro-
duktionsprozesse mit ihren spezifischen Eigenschaften un-
terstützen, um so einen wirklichen Mehrwert für Mitarbeiter
und Führungskräfte zu erbringen. Die Übernahme zahlreicher
Betriebs- und Maschinendaten aus den verschiedensten Fer-
tigungs- und Prüfeinrichtungen gehört ebenso dazu wie die
minutenaktuelle Synchronisation des Status aller Aufträge
und Produktionsanlagen mit dem ERP. Nur so lässt sich eine
kurzfristige Um- und Neuplanung aller Arbeitsvorgänge über
die gesamte Produktionskette mit Hilfe von Feinplanungs- und
Leitstandsfunktionen zuverlässig realisieren.
Auswertungen und Analysen unterstützen eine kontinuierliche
und kosteneffiziente Verbesserung der Produktionsprozesse auf
Basis der Daten in einem zentralen MES. Im Produktionsumfeld
sind dabei aus Anwendersicht harte Anforderungen zu erfüllen:
Antwortzeiten von wenigen Sekunden auch bei extrem großen
Datenmengen, laufende Aktualisierung im Produktionstakt und
prozessspezifische Darstellungen. Auch müssen neue Fragestel-
lungen und geänderte Produktionsprozesse innerhalb kürzester
Zeit implementierbar sein. In diesem Zusammenhang gewinnen
die Stichworte Manufacturing Intelligence und Live-Daten-Ana-
lyse zunehmend an Bedeutung.
Für den langfristigen reibungslosen Betrieb eines solchen inte-
grierten MES ist - neben der Stabilität von Software und Hard-
ware - der sichere Umgang der Mitarbeiter mit dem System
entscheidend. Hier sind eine detaillierte Einführungsplanung,
effiziente Schulung der Mitarbeiter, Mehrsprachigkeit und ein
7x24h-Support mit kurzen Reaktionszeiten kritische Erfolgsfak-
toren.
Mehr zu diesen Trends und wichtige Anwendertipps zum Thema
Manufacturing Execution Systems bietet Ihnen dieses Compe-
tence Book. Ich wünsche Ihnen viel Freude bei der Lektüre.
Ihr Georg Peters,
Geschäftsbereichsleiter der SALT Solutions GmbH
Competence Book - MES
GRUSSWORTE
9
Zum Autor Burkhard Röhrig:
Zu Beginn des Jahres 1988 gründete Burkhard Röhrig
die GFOS mbH, die er bis heute als geschäftsführender
Mehrheitsgesellschafter leitet. Die GFOS beschäftigt sich
mit der Erstellung und Vermarktung von Software für die
MES und Workforce Management. Sie gehört zu den
Pionieren der Anwendungsentwicklung und -integration
mehrdimensionaler Ressourcen-Management Systeme
in unterschiedlichsten Branchen. Mit inzwischen mehr als
3.000 Installationen in Europa und 150 Mitarbeitern an
den Standorten Essen, Stuttgart, Hamburg und München
zählt GFOS heute zu den führenden Anbietern in diesem
Markt. Seit ihrer Gründung wächst die GFOS kontinuier-
lich 2-stellig. Seit 2013 ist Burkhard Röhrig zudem Vor-
standsvorsitzender des VDMA Fachverbandes Software.
Der VDMA für MES, Industrie 4.0
und die kooperative Ökonomie
Liebe Leserinnen und Leser des Competence Books,
es freut mich sehr, dass die Competence Site die Serie der Pro-
duktions-Titel mit MES beginnt und mit Industrie 4.0 fortsetzen
wird.
Auch beim VDMA genießen sie eine entsprechende Aufmerk-
samkeit. Schon viele Jahre begleitet der VDMA Arbeitskreis MES
die Standardisierung von Kennzahlen, die Zukunftsinitiative
Industrie 4.0 wird gemeinschaftlich von VDMA, BITKOM und
ZVEI getragen.
Industrie 4.0 wird dafür sorgen, dass „Made in Germany“ seinen
führenden Anspruch bewahren kann und als Produktionsstand-
ort und als Exporteur von Produktionstechnologie weiterhin an
der Spitze bleibt.
MES wiederum kann im Hier und Jetzt die Brücke in die Zukunft
bauen und als virtuelle Ebene zum Teil schon Konzepte vorweg-
nehmen, die essentiell für Industrie 4.0 sein werden. Ob es um
die Vernetzung geht oder die Anreicherung von Produkten um
ihre Produktinformation oder um die dezentrale Steuerung der
Produktionselemente – MES kann jetzt schon oder bald emulie-
ren, was für eine flexible Produktion der Zukunft notwendig ist.
Deswegen ist es für mich, als Vorstandsvorsitzender des VDMA
Fachverbands Software, eine wichtige Aufgabe, diese Themen
mit zu begleiten. Dabei werden wir natürlich auch die angehen-
den Themen auf ihrem Zukunftsweg unterstützen. Hier ist z.B.
die ERP-2020-Initiative zu erwähnen. Ein integratives ERP wird
auch im kaufmännischen Bereich die Vernetzung sicherstellen,
die MES für die Produktion gewährleistet. Auch hier die Anbieter
und Anwender zu vernetzen und im Dialog Anforderungen und
Lösungen abzustimmen, vereinfacht die notwendigen Innovati-
onen.
Es zeichnet sich ein Gesamtszenario einer kooperativen Ökono-
mie ab. Hieran teilhaben zu können, sollte für uns alle Motivati-
on sein, mit an einer Zukunft zu wirken.
Ihr Burkhard Röhrig
Vorstandsvorsitzender des VDMA Fachverbandes Software
Competence Book - MES
Beschäftigungsdauer mit MES
EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS
10
MES in der Praxis:
Vom Trend über die Notwendigkeit zum neuen
Hoffnungsträger für Industrie 4.0 & Co?
MES-Etablierung - vom Trend zur breiten
Notwendigkeit?
2006 haben Sie in Ihrer Studie noch untersucht,
ob MES ein bloßes Modewort ist, 2011 sprechen
Sie schon von MES als Notwendigkeit. Wie weit
war die Etablierung 2011 schon abgeschlos-
sen? Wieviel Prozent der Unternehmen setzen
schon auf MES, wie groß wird die Abdeckung
Ihrer Meinung nach in naher Zukunft sein?
Während 2006 MES wirklich noch als Modewort
gehandelt wurde (deshalb auch der Titel der da-
maligen Studie), haben sich MES-Systeme heute
als fester Bestandteil des Software-Marktes eta-
bliert. Die letzte Studie hat gezeigt, dass 80% der
Teilnehmer sich bereits mit dem Thema „MES“ aus-
einander gesetzt haben. 34% der befragten Unter-
nehmen setzen bereits ein MES ein – in welchem
Funtkionsumfang auch immer - und weitere 26%
gehen von einem mittelfristigen Einsatz aus. Nur
noch 27% der Befragten rechneten bis auf weite-
res nicht mit einem Einsatz (2006 waren dies noch
50%). Insofern ist MES definitiv in der betrieb-
lichen Praxis angekommen und die Verbreitung
wird voraussichtlich in den kommenden Jahren
weiter zunehmen. Grund für diese Annahme sind
einerseits steigende Herausforderungen für Unter-
nehmen wie eine immer bessere Logistikleitung
(Zeit, Qualität, Kosten), die Notwendigkeit schneller Auskunftsfähigkeit und
Transparenz sowie die zunehmenden Anforderungen bzgl. Rückverfolgbar-
keit. Andererseits ist sicherlich die Weiterentwicklung der Funktionalitäten zu
nennen, die immer bessere Einsatzmöglichkeiten erlauben.
Trotz aller mittlerweile vorhandenen Informationen zum Thema MES (Studi-
en, Referenzbeispiele, Anbieterübersichten, Richtlinien) herrscht anwender-
seitig noch eine gewisse Unsicherheit darüber, welche Ziele und welcher Nut-
zen mit dem Einsatz eines MES-Systems erreicht werden können und welche
Aspekte der Auswahl und Einführung eines MES-Systems die größten Rollen
spielen.
Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) um das Team von Thomas
Wochinger führt regelmäßig Studien zum Thema MES durch. So kann Thomas Wochinger wie wenige andere
die Historie, den Status-Quo und die Zukunft von MES-Systemen bewerten.
AUTOR: Thomas Wochinger (Fraunhofer IPA)
Competence Book - MES
Aufwandsbewertung bei MES
EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS
11
MES-Effizienz und -Zufriedenheit?
Jenseits der reinen Quantität kenn-
zeichnen vor allem die Zufriedenheit
der Anwender und die Effizienz der Re-
alisierung den MES-Erfolg. Wie sieht
es diesbezüglich qualitativ bei den
MES-Systemen aus?
Die Einführung eines neuen Software-Sys-
tems ist stets mit Unsicherheiten und He-
rausforderungen verbunden. Es ist dabei
zwischen gut vorhersehbaren und nur
schlecht prognostizierbaren Aufwänden
zu unterscheiden.
Ein deutliches Bild hat man bspw. schon
sehr früh von den Lizenzkosten, die an-
fallen werden. Zu den Bereichen, in de-
nen große Unsicherheiten vorherrschen,
zählen die erforderlichen Anpassungs-
programmierungen oder der Aufwand
für Mitarbeiterschulungen. Beide für den
späteren Erfolg sehr wichtigen Aktivitäten
werden oftmals stark unterschätzt.
Wir sprechen hier von mehreren Phasen,
die in jedem Projekt zu beobachten sind.
Erstens die Vorbereitungsphase, in der
Anforderungen definiert, das Konzept
für den späteren Systemeinsatz erarbeitet
wird und ein passender Anbieter gefun-
den werden muss. Die sich anschließende
Implementierungsphase umfasst unter
anderem das Customizing, notwendige
Anpassungsprogrammierungen, umfang-
reiche Tests, Mitarbeiterschulungen und
schließlich das Go-live.
Nach dem Produktivstart ist zunächst
eine Stabilierungsphase zu beobachten,
in der erste Erfahrungen mit dem System
gemacht werden. Auch hier gilt: aus Feh-
lern lernt man… In der Synthesephase und
Synergiephase können dann die ersten
Erfolge verzeichnet werden und in einen
kontinuierlichen Verbesserungsprozess
übergegangen werden.
Diese Phasen können je nach Rahmenbe-
dingungen (Anzahl User, Umfang der ein-
geführten Funktionalitäten,…) und erfor-
derlichen Anpassungen (Schnittstellen,
Zusatzfunktionen,…) sehr unterschiedlich
lange dauern.
Die meisten Anwendersehen trotz der He-
rausforderungen bei der Einführung einen
deutlichen Nutzen in ihrem System. Gut
70% der Befragten sind der Ansicht, dass
der mit der Systemeinführung verbunde-
ne Nutzen größer ist als die hiermit ver-
bundenen Kosten. Mit gut 85% sieht ein
Großteil der Studienteilnehmer das MES
als eine Möglichkeit zur Verbesserung ih-
rer Prozesse. Gut 75% der Befragten sehen
ihre Erwartungen an das MES erfüllt.
Bezüglich der generellen Zufriedenheit
mit ihrem MES gaben ca. ¾ der Befragten
an, mit ihrem System zufrieden zu sein.
Lediglich 6% der Studienteilnehmer sind
mit ihrem System eher unzufrieden. Völ-
lig unzufrieden hingegen war mit dem
eingesetzten MES niemand, so dass in der
überwiegenden Mehrheit von einem Er-
folgsmodell gesprochen werden kann. Zu-
sammenfassend lässt sich auch festhalten,
dass das MES als eine geeignete Unter-
stützung in der Ausführung der Prozesse
angesehen wird, dass jedoch noch großes
Verbesserungspotential in der Optimie-
rung der Prozesse gesehen wird.
MES-Funktionalitäten,
MES-Anwendungen
MES-Systeme unterstützen eine Viel-
zahl von Funktionalitäten und An-
wendungen. Wo stehen wir hier im
MES-Bereich? Was sind bereits erfolg-
reich etablierte Standard-Funktionali-
täten, wo gibt es noch weiße Flecken in
der MES-Landschaft?
MES-Systeme haben in den letzten Jahren
eine rasante Entwicklung genommen. Die
Kernidee eines MES - die Bereitstellung
einer echtzeitfähigen, integrierten Infor-
mationsverarbeitung auf der Prozessebene
und der sich hieraus ergebenden Optimie-
rung der Prozesse – hat aber dabei ihre
Gültigkeit nicht verloren. Es gibt zahlrei-
che Normungsaktivitäten, die die Funk-
tionen eines MES beschreiben (MESA,
VDMA, ZVEI, VDI). Bspw. lassen sich nach
VDI 5600 die Funktionen Feinplanung und
–steuerung, Betriebsmittelmanagement,
Materialmanagement, Personalmanage-
ment, Datenerfassung, Leistungsanalyse,
Qualitätsmanagement und Informations
Competence Book - MES
EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS
12
„MES-Systemen fehlt, um den Kerngedanken
der Industrie 4.0 zu erreichen, eine weitere
Dezentralisierung und eine höhere
Durchgängigkeit in vertikaler und
horizontaler Richtung.“
management unterscheiden. Die genann-
ten Richtlinien beschreiben die Funkti-
onen von MES und deren Nutzen sehr
umfassend. Eine detaillierte Übersicht
zu Funktionen, die MES-Anbieter derzeit
abbilden, liefern der aktuelle MES-Markt-
spiegel 2013/2014, den das Fraunhofer IPA
gemeinsam mit der Trovarit AG alle 2 Jahre
herausgibt.
Standardfunktionalitäten von MES-Sys-
tem sind die Datenerfassung (Betriebs-
datenerfassung und/oder Maschinen-
datenerfassung) und darauf aufbauend
deren strukturierte Zusammenführung
und Bereitstellung (bspw. Informations-
terminals), Verarbeitung zu Kennzahlen
(Leistungsanalyse) und das Erzeugen von
Reports. Auch die Funktion der Feinpla-
nung und –steuerung gehört bei vielen An-
bietern zum Standardprogramm, das sich
allerdings stark bzgl. angebotener Funkti-
onen, Planungsphilosophie oder Usabilty
unterscheidet. Es haben sich dabei auch
zahlreiche branchenspezifische Lösungen
herausgebildet, um auf die Bedürfnisse ei-
ner Branche gezielt einzugehen.
Ein wesentlicher Trend der Zukunft des
MES geht in Richtung automatisierte Be-
triebsdatenerfassung. Hierbei wird die
Eingabevon Datendeutlicherleichtertund
verbessert, indem beispielsweise manuelle
Eingaben durch RFID-Erfassung abgelöst
werden. Gepaart mit einer digitalen Infor-
mationsbereitstellung (auf bspw. Monito-
ren oder Tablets) ist das ein wesentlicher
Schritt hin zu einer papierlosen Fertigung.
Durch ein MES ist dies zwar möglich, in
vielen Unternehmen allerdings noch nicht
umgesetzt.
Eine große technische Herausforderung
ist es, neue bzw. veränderte Produkti-
onsanlagen einfacher in das bestehende
Produktionssystem zu integrieren. Auf-
grund der Vielfalt an unterschiedlichen
Schnittstellen entsteht hier oftmals ein
großer Aufwand. Unter dem Stichwort
„mobile MES“ ist die Bereitstellung von
Produktionsdaten auf mobilen Endgerä-
ten oder über Dashboards zu verstehen.
Bereitgestellt werden können sowohl in
Echtzeit berechnete Produktionskenn-
zahlen, rückmeldungsbasierte Zustands-
meldungen als auch Detailauswertung mit
Fehleranalysemöglichkeiten (z.B. Största-
tistiken, Fehlersammelkarten etc.) und
Alarme bei Störungen.
Große Fortschritte machen MES-Anbieter
gerade bei der Erfassung und Verarbei-
tung von Energie- und Ressourcendaten.
Die Erfassung, zielgerichtete Auswertung
und Zuordnung zu Objekten wie Maschi-
nen, Aufträgen oder Prozessen schafft
Transparenz über Energieverbräuche und
Verbesserungspotentiale.
MES der Zukunft: Hoffnungsträger
für eine vernetzte Ökonomie?
Gerade im Zusammenhang mit In-
dustrie 4.0 wird MES heute als neuer,
vielfältiger Hoffnungsträger ange-
sehen. U.a. für eine vernetztere, ko-
operativere Ökonomie, ein besseres
Energiemanagement oder auch eine
neue Nutzererfahrung durch besse-
re Mensch-Maschinen-Schnittstellen
können MES-Systeme wesentlich sein.
Und in der Tat gibt es z.B. erste Pilo-
ten von sich abstimmenden MES-Sys-
temen in Cloud-Lösungen. Was kön-
nen wir Ihrer Meinung nach von der
MES-Zukunft noch erwarten?
MES wird im Kontext der Industrie 4.0 in-
tensiv diskutiert: vom Software-as-a-Ser-
vice-System (d. h. nicht mehr existenten
MES-Gesamtsystem, sondern nur noch
bestehenden MES-Services) über den
„Hoffnungsträger“ bis hin zum „Schüssel
zur Industrie 4.0“. Wichtig ist zu unter-
scheiden, welche Elemente der Industrie
4.0 konkret adressiert sind und welche
Unterstützung ein MES heute schon lie-
fern kann bzw. in Zukunft liefern können
muss.
In der Industrie 4.0 ist oftmals von einer
vertikalen und horizontalen Integrati-
on die Rede. D. h. die Informationsflüsse
können in horizontaler Richtung (bspw.
entlang des Fertigungsflusses oder zwi-
schen Werkstückträger und Maschine)
und vertikaler Richtung (vom Shop-Floor
über die Planungs- und Steuerungsebene
bis hin zur Geschäftsführung) mit weniger
Aufwand und bedarfsgerechter sicherge-
stellt werden.
Diese Integrationsleistung bilden MES-
Systeme heute schon teilweise ab. Aller-
dings fehlt, um den Kerngedanken der
Industrie 4.0 zu erreichen, eine weite-
re Dezentralisierung und eine höhere
Durchgängigkeit in vertikaler und hori-
zontaler Richtung. Eine höhere Durch-
gängigkeit ist durch eine fortschreitende
Standardisierung in der Kommunikation
erreichbar. Hier wird sich in Zukunft ei-
niges tun. Hinsichtlich der Dezentrali-
sierung ist anzumerken, dass hier noch
Unklarheit herrscht bezüglich des Gra-
des der Dezentralisierung. Wenn bspw.
man an die Feinplanung und –steuerung
denkt, so wird es auch zukünftig erfor-
derlich sein, dass eine zentrale Instanz
bei Konflikten zwischen mehreren Auf-
trägen gemäß definierter Regeln eine
Entscheidung (bpsw. in Form einer Prio-
risierung) trifft. Für diese Aufgabe ist ein
MES, das Transparenz über die Produk-
tion herstellt, ein sehr gutes Hilfsmittel.
Auf dem Weg zur Industrie 4.0 wird es also
mehr mobile Geräte, mehr Konnektivität
und Anschlussfähigkeit durch Standardi-
sierung und dadurch noch aktuellere In-
formationen geben. Themen, die hierfür
noch unklar sind und an denen wir gerade
arbeiten, sind die benutzerspezfische In-
formationsbereitstellung auf allen Ebenen
und auch intelligente Lösungen, um mög-
lichst effizient Nutzen aus den in Zukunft
riesigen entstehenden Datenmengen zu
ziehen.
Competence Book - MES 13
EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS
Zum Autor Dipl.-Wi.-Ing. Thomas Wochinger:
Dipl.-Wi.-Ing. Thomas Wochinger ist Gruppenleiter
Produktionsplanung und -steuerung in der Abteilung
Auftragsmanagement und Wertschöpfungsnetze des
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automa-
tisierung (IPA)
Nobelstr. 12
D-70 569 Stuttgart
Tel: +49 (0)711-970-1243
E-Mail: wochinger@ipa.fraunhofer.de
Fraunhofer IPA als Partner für erfolgreiche
MES-Lösungen
Auf dem Weg in die MES-Zukunft unterstützen Sie Unter-
nehmen vielfältig. Wie können Unternehmen von Ihnen als
Erfolgspartner profitieren? Wie können Unternehmen mit
Ihnen in Kontakt treten?
Wirsind unabhängiger Know-How-Träger, führen Anwender- und
Anbieterstudien durch, kümmern uns in Forschungsprojekten
um innovative, bisher nicht gelöste Fragestellungen, arbeiten in
Gremien zur Normung und Standardisierung mit und stehen vor
allem der Industrie als verlässlicher Partner bei der MES-Analyse,
-Konzeption, -Anbieterauswahl, -Einführung und –Optimierung
zur Verfügung. Wir untersützten mit unserer stufenweisen Vor-
gehensweise damit Unternehmen rund um alle Fragestellungen
zum Thema MES:
•	 Welche Ziele erreiche ich mit einem MES?
•	 Ist ein MES für mich sinnvoll?
•	 Welche Funktionen sollte mein MES erfüllen? Was
sind dafür die resultierenden Anforderungen (bspw.
Betriebsdatenerfassung, Maschinenanbindungen,
Schnittstellen zu anderen Systemen, Rückverfolgbar-
keit im MES, Feinplanung mit MES)?
•	 Wie ist das Arbeiten mit einem MES auszugestalten
(IT-Systemlandschaft, Planung und Steuerung, …)?
•	 Lohnt sich der Einsatz eines MES für mich (bspw.
ROI-Analysen)?
•	 Welches ist der geeignete MES-Anbieter für mich?
•	 Wie kann ich meine Prozesse und Abläufe rund um den
MES-Einsatz optimieren?
Erfolgsbeispiele sind auf unserer Website zu finden.
Sprechen Sie uns an!
„Auf dem Weg zur Industrie 4.0 wird es mehr
mobile Geräte, mehr Konnektivität und An-
schlussfähigkeit durch Standardisierung und
dadurch noch aktuellere Informationen ge-
ben.“ - Thomas Wochinger
Competence Book - MES
INFOGRAFIK
Top 5 Unternehmensgrößen
1
14
Top 5 Branchen
1
27%
Maschinen- und
Anlagenbau
18%
Automobilindustrie und
-zuliefererindustrie
14%
Elektronik und Elektrotechnik 12%
Metallverarbeitende Industrie
4%
Konsumgüterindustrie
31%
24%
19% 18%
4%
1000 und
mehr
50 - 249500 - 999 250 - 499 weniger
als 50
Infografik MES
Mitarbeiter:
Competence Book - MES
INFOGRAFIK
15
Top 5 Gründe gegen MES
3
Top 5 Gründe für MES
2
Leistungsbewertung mit
Kennzahlen
Fehlervermeidung
Reduzierung Durchlaufzeit
Erhöhung Planungssicherheit
Verbesserung Termintreue
Kein Budget
Zusatznutzen unklar
Umsetzungsaufwand scheint zu
hoch
Produkt erfordert es nicht
Datenqualität
83%
43%
37%
37%
31%
37%
37%
26%
26%
32%
MES im Einsatz
1
MES Einführung
4
29%
Ja, seit mehr als 18 Monaten
4%
Keine Angabe
9%
Nicht bekannt
5%
Ja, weniger als 18 Monaten
27%
Nein, nicht geplant
26%
Nein, aber in absehbarer Zeit geplant
32%
Ja
16%
Noch nicht entschieden24%
Voraussichtlich
28%
Nein
Quellen:
(1) „Manufacturing Execution Systeme Vom Trend zur Notwendigkeit?“ - Management Summary des Fraunhofer IPA & der Trovarit AG
(2) „MES Systeme und deren Anwendung in der Produktion: Einführungsstrategien und Analyse der Problemstellung“ - Studie der Uni Siegen
(3) „Problemanalyse MES-Implementierung “ Artikel von Markus Weskamp und Thomas Wochinger in der Computer Automation
(4) „Felten-Studie: Prozessindustrie setzt auf MES-Lösungen“ - Studie der Felten Group
Competence Book - MES
STATEMENTS
16
Es gibt also noch viele weiße
Flecken auf der MES-Landkarte.
Im potentiellen MES-Markt wird noch viel mit Pa-
pier sowie mit kleinen Eigenlösungen, basierend
auf Excel oder lokalen Datenbankanwendungen
wie Access, abgewickelt.
Bedeutung
MES
Die stetige Weiterentwicklung praxiserprobter
MES-Lösungen sichert den Produktionsstandort
Deutschland. Daran hängen nicht nur zahlreiche Ar-
beitsplätze, sondern auch ein Qualitätsversprechen,
nämlich „Made in Germany“.
Manufacturing Execution
Systems sind gefragter denn
je. Ein Großteil der aktuellen
Markttrends referenziert auf
MES.
Gerade im Bereich Kennzahlen wurde mit derVDMA
66412 ein großer Schritt nach vorne gemacht.
Aus heutiger Sicht sind hier keine unbesetzten
Felder mehr zu entdecken, aber wer kann heute
schon sagen, was in den nächsten Jahrzehnten
durch technische Innovation möglich wird.
Wenn ich die heutigen MES mit
denen vergleiche, die wir noch vor
10 Jahren implementiert haben,
so sind die MES Systeme ausge-
reift.
Statements zu MES
Status
Quo
Heute fehlt es meiner Ansicht nach für eine
Top-Management Attention oftmals an einer plakativen
Nutzen-Darstellung,insbesonderebezüglichKostenundROI.
Competence Book - MES
STATEMENTS
17
Flexibilität ist das zentrale The-
ma - sowohl von Industrie 4.0
als auch von MES.
Zukünftig ist für den Erfolg von MES-Konzepten
also entscheidend, ob „dezentrale Intelligen-
zen“ aus der Architektur heraus aktiv unter-
stützt werden.
Ein weiterer Trend geht in Rich-
tung mobile MES-Funktionen wie
MES-Apps.
Wir sind davon überzeugt, dass Industrie 4.0
nicht ohne MES-Systeme auskommen wird,
aber wie das MES-System der Zukunft nun
wirklich aussieht, werden wir wohl erst dann
erfahren, wenn es soweit ist.
Unternehmen, welche noch kein MES einset-
zen, werden sicherlich den weiteren Weg in
Richtung Industrie 4.0 gehen müssen als jene,
die bereits ein MES nutzen.
Es wird wohl mindestens noch 15
Jahre dauern, bis zentrale Herausfor-
derungen von „Industrie 4.0“ weitge-
hend bewältigt sind.
Insofern sind MES-Systeme am ehes-
ten geeignet, eine Brücke zwischen
der heutzutage etablierten Praxis ei-
nerseits und den weitreichenden Visi-
onen von „Industrie 4.0“ andererseits
zu schlagen.
Trends
Steigerung der Kosteneffizienz, Flexibilisierung
und immer heterogenere Kundenanforderungen
sind wesentliche Gründe für den Einsatz von
MES-Lösungen
Zukunft MES und
Industrie 4.0
GRUNDLAGEN
Competence Book - MES
Einleitung Grundlagen Anwendungen &
Lösungsbausteine
4	 Unser Kompetenz-Netzwerk
	 Partner des
	 Competence Books
5	 Editorial Karsten Sontow
	 Manufacturing Execution
	 Systems. Ein Brückenschlag 	
	 zur Vision der Industrie 4.0.
6	 Grußwort Andreas Kirsch
	 MES gefragter denn je!
7	 Grußwort Jürgen Kletti
	 Industrie 4.0 nicht ohne MES!
8	 Grußwort Georg Peters
	 MES im Spannungsfeld
9	 Grußwort Burkhard Röhrig
	 Der VDMA für MES,
	 Industrie 4.0 und die
	 kooperative Ökonomie
	
10	 Status-Quo MES in der Praxis
	 Vom Trend über die Notwen-	
	 digkeit zum Hoffnungsträger 	
	 für Industrie 4.0 & Co
14	 Zahlen kompakt
	 Infografik MES
16	 Statements
	 Statements zu MES
20	 Zukunftsschau MES
	 MES 2020 - Innovationen im 	
	 Zeitalter von Industrie 4.0 & 	
	Co.
30	 MES vorab eingeordnet
	 MES als Teil einer
	 integrier	ten IT und PPS
34	 AuswahlundEinführungMESI		
	 Erfahrung aus der Praxis
39	 Auswahl und Einführung MES II
	 Die Mitarbeiter im Fokus als 	
	 Garant für MES-Erfolge
42	 Auswahl und Einführung MES III
	 BDE, MDE, PEP, ...
	 Der sanfte Einstieg
44	 MES-Integration I	
	 Vorteile einer ERP- / MES-
	Integration
46	 MES-Integration II		
	 Integration von ERP, MES und
	 PLM führt zum Erfolg
47	 MES-Integration III	
	 Die Zukunft von SAP ME:
	 Vollintegration in das ERP
50	 MES-Integration IV
	 Cloud-Lösungen für KMU
53	 MES-Integration V			
	 Vom MES zum
	 Enterprise MES (EMES)
58	 MES für Kennzahlen - KPI
	 MES-Kennzahlen /-KPI als 	
	 essentieller Bestandteil für 	
	 das Controlling
61	 MES für die Produktionseffizienz
	 Effizienter produzieren mit 	
	 integrierten MES-Lösungen
63	 MES für die perfekte Produktion
	 Die Bausteine einer perfekten 	
	Produktion
65	 MES für Ressourcenbedarfsprognose
	 Simulative Ressourcenbe-	
	 darfsprognose auf Basis
	 von Absatzplänen
68	 MES für Tacking & Tracing
	 Beispiel Verpackungsindustrie	
	 MES schafft Transparenz
73	 MES für Energiemanagement I
	 MES meets Energie
76	 MES für Energiemanagement II
	 Innovative Lösungen für nach-	
	 haltige Energiesysteme
78	 MES für die Elektroindustrie
	 MES-Einsatz in der
	 Elektronikproduktion 2020
80	 MES und Mobilität
	 Manufacturing Execution
	 Systems to go ...
82	 MES und Standards/Schnittstellen
	 Maschinen einfach an MES 	
	 anbinden: Universal Maschine 	
	 Connectivity for MES ...
19
INHALT
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
Delphi-Roundtable MES 2020
Innovationen im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co
20
Auszug aus dem Roundtable mit Experten von MPDV Mikrolab GmbH, SALT Solutions GmbH, GUARDUS
Solutions AG, GFOS mbH, ccc software gmbh, becos Gmbh, ISGUS GmbH, PSIPENTA Software Systems
GmbH, autinity systems GmbH, Trebing & Himstedt Prozessautomation GmbH & Co. KG, Industrie Infor-
matik Gruppe, IBS AG
D
ie Produktion ist im Wandel. Egal wie man zu Begriffen
wieIndustrie4.0steht,einesistklar: DieInnovationstrei-
berwieTechnologieals Enableroderder höhere Druck in
Richtung Flexibilität, Kundenindividualisierung und (Energie-)
Effizienz,sorgendafür,dassauchinZukunftallerealisierbarenPo-
tenzialegehobenwerdenmüssen,umimWettbewerbzuüberzeu-
gen. Hiervon können MES-Systeme und MES-Anbieter in beson-
derenMaßeprofitieren-daswäresicherlichimSinnederBranche.
MES Historie und Status quo
Wo stehen wir heute bei MES-Systemen? Wo ist MES schon
erfolgreich etabliert und wo sind immer noch die weißen
Flecken? Wie hat sich MES dabei rückblickend bis zum heu-
tigen Status quo entwickelt? Sind wir also schon bei selbst-
abstimmenden Produktionsprozessen doch noch BDE oder
mangelt es oft noch an Grundsätzlichem wie einheitlichen
Kennzahlen?
Sven Bergmann
Schaut man in klein- und mittelständische Betriebe stellt man
fest, dass hier noch sehr viel mit Papier sowie mit Eigenlösungen,
basierend auf Excel oder lokalen Datenbankanwendungen, ab-
gewickelt wird. Die Durchgängigkeit, von der wir Anbieter gerne
sprechen, ist oftmals nicht gegeben. Hier setzen wir mit ccc an.
Ein Manufacturing Execution System darf heute in keiner mo-
dernen Fertigung mehr fehlen. Und auch in Zukunft werden
MES-Lösungen eine zentrale Rolle als Datendrehscheibe einneh-
men. Wenn man den MES-Markt betrachtet, dann ist die Umset-
zung der Aufgaben nach VDI 5600 noch nicht bei allen Lösungen
umfassend abgeschlossen. Noch immer gibt es Insellösungen.
Hier sollten wir ansetzen. Wir beginnen daher immer erst einmal
damit, die vorhandenen Konzepte umzusetzen und empfehlen
unseren Kunden einen Schritt nach dem anderen zu machen.
Ein interessanter Ansatzpunkt ist – so unsere Erfahrung – der
Bereich der Energiemanagementlösungen. Sie unterstützen die
Unternehmen aktiv und helfen ihnen, einen großen Schritt nach
vorne zu gehen.
Günther Bitsch
Der Veränderungsdruck und die Anpassung an turbulente Um-
feldsituationen erfordert von produzierenden Unternehmen,
insbesondere in Hochlohnländern, eine angemessene Reaktion
um die Wettbewerbsfähigkeit und damit auch die Überlebens-
fähigkeit sicherzustellen. MES-Systeme sind von ihrem An-
spruch her sehr gut geeignet, hier wesentliche Leistungspoten-
ziale bereitzustellen.
Erfolgreiche Lösungen sind aber nicht ausschließlich durch sin-
guläre Systeme bzw. Systemkonzeptionen, sondern durch inein-
andergreifende und aufeinander abgestimmte Prozess-, System-
und Organisationskonzeptionen gekennzeichnet. Wirft man
einen kurzen Blick auf die bisherige Entwicklung, so haben sich
MES-Systeme mittlerweile mit einem eigenständigen Funktions-
umfang etabliert. Aufgrund der hohen Integrationsanforderun-
gen an die Systeme und der potentielle Substitutionsgefahr, z.B.
durch ERP-Systeme, lag ein wesentlicher Schwerpunkt in der Be-
reitstellung eigenständiger Funktionalität mit der entsprechen-
den Leistungs­breite und möglichst wenigen Systembrüchen.
Diese Abgrenzungsbemühungen haben auf der anderen Seite je-
dochdazugeführt, dass kollaborative Lösungen mitdynamischen
Prozess- und Funktionsausgestaltungen noch nicht in der Breite
und Intensitätverfolgtwerden, wiedieserforderlich wäre. Sower-
den MES-Systeme insbesondere bei TOP-Entscheidern häufig auf
eine statische Prozess- und Funktionsunterstützung reduziert.
Die MES-Branche im Allgemeinen und die Lösungs-Hersteller
im Besonderen sind hier gefordert, das Lösungspotenzial bezo-
gen auf die individuelle Unternehmenssituation besser heraus-
zuarbeiten. Sollte dies im höheren Umfang gelingen, so wird dies
zu einer weiteren Stärkung führen.
„Ein MES darf heute in keiner modernen
Fertigung mehr fehlen.“ - Sven Bergmann
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
21
„Unternehmen ohne MES werden den weiteren Weg in
Richtung Industrie 4.0 gehen müssen.“ - Andreas Kirsch
Andreas Kirsch:
Andreas Kirsch ist seit Mitte 2006 Vorstandsmitglied der GUARDUS Solutions AG.
Zu seinen Verantwortungsbereichen gehören die Softwareentwicklung und Finan-
ce/Controlling.Als Mitgesellschafter und Geschäftsführer der TS Technische Soft-
ware GmbH war er seit 1987 für die Produktentwicklung der CIM Komponenten
im Bereich CAQ und BDE/MDE verantwortlich. Bereits Mitte der neunziger Jahre
wurde auf Basis der praktischen Erfahrungen aus beiden CIM Komponenten das
GUARDUS MES System entwickelt welches im Kundenumfeld unter dem Begriff
„FactoryWorkflow“mitdemAnspruchderpapierlosenFertigungseit1997eingesetzt
wird. Das GUARDUS MES System gehört zu den Pionieren der integrierten Date-
nerfassungübereineOberflächefürBDE/MDEundCAQDatensowiedieDatenhal-
tung in einem Datenmodell. Die mittlerweile 20 jährige Erfahrung mit dem Einsatz
von DV Systemen zur online Unterstützung aller anfallenden Daten im Shopfloor-
bereich fließt heute in die Weiterentwicklung des GARDUS MES Systems ein.
Andreas Kirsch
Wenn man die Situation im potentiellen
MES-Markt betrachtet, so ist es vor allem
bei den diskreten Fertigern augenfällig,
dass hier noch viel mit Papier (Fertigungs-
mappen) sowie mit kleinen Eigenlösun-
gen, basierend auf Excel oder lokalen
Datenbankanwendungen wie Access, ab-
gewickelt wird. Natürlich haben auch viele
Unternehmen sogenannte CIM-Bausteine
wie BDE-, CAQ-, CAP- oder CAM-Syste-
me im Einsatz. Eine weitere genutze Infor-
mationsquelle sind die Steuerungsdaten
für die Produktionsmaschinen. Aus Sicht
der IT stellt sich hier meistens heraus, dass
durch die Lebensdauer von Maschinen
und Anlagen eine historisch gewachsene
Kommunikationslandschaft entstanden
ist.
Schaut man sich dagegen Unternehmen
an, die bereits in MES investiert haben,
so sind diese beim Thema „Industrie 4.0“
besser aufgestellt, da sie in der Regel mit
der Einfühung eines MES auch eine Reihe
von Integrationsprozessen realisiert ha-
ben. Dazu zählt vor allem die Integration
zum ERP- (Auftrags- und Stammdaten)
und CAD-System (Konstruktions- und
Spezifikationsdaten) sowie die Einbin-
dung der Maschinendatenerfassung. Ein
weiterer wichtiger Funktionsbaustein ist
der Aufbau einer Rückverfolgbarkeit, der
wiederum das Thema Teileidentfikation
beinhaltet. Kurzum: Unternehmen, wel-
che noch kein MES einsetzen, werden
sicherlich den weiteren Weg in Richtung
Industrie 4.0 gehen müssen als jene, die
bereits ein MES nutzen. Letztere werden
sich lediglich damit befassen müssen,
wie sie dieses im Rahmen von CPS noch
stärker integrieren. GUARDUS MES hat
hierzu bereits einen reichhaltigen Fundus
an Funktionen, der inbesondere durch in-
novative Kunden in der Vergangenheit re-
alisiert wurde. Nun gilt es, diese Lösungs-
bausteine im Rahmen von Industrie 4.0
auch anderen potentiellen MES-Kunden
zugänglich zu machen.
Jürgen Kletti
Je mehr Anbieter, Institute und Medien
sich mit Industrie 4.0 beschäftigen, des-
to vielfältiger und undurchsichtiger wird
das Thema. Viele Angebote, die sich mit
der Überschrift Industrie 4.0 schmücken,
versprechen beispielsweise die Steigerung
der Wettbewerbsfähigkeit oder der Res-
sourceneffizienz. Wichtig dabei ist jedoch
eine gesunde Mischung aus modernen
Software-Tools und effizienten Methoden
- beispielsweise Lean Production. Je weiter
das gemeinsame Verständnis für die inno-
vativen Konzepte voranschreitet, desto
konkreter können auch die angebotenen
Lösungen und deren Umsetzung werden.
Ein Manufacturing Execution System
darf heute in keiner modernen Fertigung
mehr fehlen. Und auch in Zukunft werden
MES-Lösungen eine zentrale Rolle als Da-
tendrehscheibe einnehmen. Wenn man
den MES-Markt betrachtet, dann ist die
Umsetzung der Aufgaben nach VDI 5600
noch nicht bei allen Lösungen umfassend
abgeschlossen. Noch immer gibt es einige
Insellösungen. Bevor wir an den nächsten
Schritt - einer Reorganisation der Produk-
tion an sich - denken, sollten wir die vor-
handenen Konzepte vollends umsetzten.
Wir empfehlen unseren Kunden daher,
nicht zwei Schritte auf einmal zu gehen.
Bernhard Klimm
Die Frage nach Top-Management-Attenti-
on und Marktdurchdringung muss sicher-
lich differenziert nach Industriebereichen
betrachtet werden. Branchen wie etwa die
Halbleiterfertigung oder die Pharmapro-
duktion sind stark mit dem Thema Tra-
ceability konfrontiert und haben, relativ
gesehen, hohe Investitionen in der Pro-
duktion getätigt. Hier ist ein durchgängi-
ger MES-Einsatz praktisch alternativlos.
Nur damit können die teuren Anlagen
optimal ausgelastet und eine lückenlose
Rückverfolgbarkeit gewährleistet werden.
Eine zentrale IT betreut den MES-Einsatz
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
22
Ich denke, die Flexibilität ist das zentrale Thema - sowohl
von Industrie 4.0 als auch von MES. - Jürgen Kletti
hier strategisch und setzt - wo erforder-
lich - auch eigene Konzernstandards.
In der klassischen Fertigungsindustrie,
die ja in Deutschland stark von der Au-
tomobilzulieferung geprägt ist, nutzen
noch deutlich weniger Unternehmen die
Kostenvorteile, die sich aus einem durch-
gängigen MES-Ansatz ergeben. Obwohl
heute MES-Software verfügbar ist, die
sich nahtlos in die - überwiegend von
SAP dominierte - IT-Welt einfügt, wird
häufig auf insuläre BDE- oder MDE-Lö-
sungen gesetzt.
Der Einsatz erfolgt oft genug unter Um-
gehung der zentralen IT-Strategie aus
Investitionstöpfen, die eigentlich für an-
dere Aufgaben vorgesehen sind. Diesen
Insellösungen mangelt es dann langfristig
an der erforderlichen Anpassungsflexibili-
tät, so dass damit kaum Effizienzvorteile
erreicht werden - nicht zuletzt, weil die
anfangs versteckten IT-Kosten dann doch
zu Buche schlagen. Es gibt also noch viele
„weiße Flecken“ auf der MES-Landkarte.
MES-Treiber und Trends
MES-Lösungen werden von einer
Vielzahl von Treibern beeinflusst. Die
technischen Möglichkeiten werden
immer besser (RFID, Evernet, Mobile,
Apps, ...), zugleich wächst der Druck
in Richtung Flexibilisierung, Kunde-
nindividualisierung oder Effizienz.
Was sind Ihrer Meinung nach dabei
die wichtigsten Treiber für Innovation
im MES-Umfeld? Mit welchen relevan-
ten MES-Trends bzw. -Veränderungen
rechnen Sie für die Zukunft bis 2020?
Wie werden sich Anforderungen und
Lösungen/ Funktionen noch verän-
dern? Wie stellen Sie und Ihr Unter-
nehmen sich auf den Wandel ein?
Klaus Wössner
Die wichtigsten Treiber sind nach wie vor
der Druck zu Flexibilisierung und mehr
Effizienz. Und die sehen die Anwender in
einer besseren Planung, einer schnellen,
fundierten Analyse und der Möglichkei-
ten treffsicher und zeitnah auf sich verän-
dernde Rahmenbedingungen reagieren zu
können.
Dinge wie Evernet sind sicherlich in der
Diskussion und bleiben da auch noch
eine ganze Weile, RFID hat die noch vor
wenigen Jahren hohen Erwartungen bis-
lang verfehlt, während Apps wie auch
WebClients, mobile Datenerfassung oder
IPC´s die Datenerfassung am klassischen
BDE-Terminals heute sinnvoll ergänzen.
Konkret umsetzbar und mit Nutzen be-
legt sind durchgängige Systeme, die die
Planung, Steuerung, Monitoring und Ana-
lyse unterschiedlicher Ressourcen über
verschiedene horizontale Lösungmodule
hinweg ermöglichen. Gleichzeitg müssen
Lösungen in Zukunft noch mehr Flexibi-
lität bieten, um sehr detailliert auf die un-
terschiedlichen und in sehr individueller
Ausprägung vorzufindenden Fertigungs-
arten und Produktiostypen eingehen zu
können.
Jürgen Kletti
Ich denke, die Flexibilität ist das zentrale
Thema - sowohl von Industrie 4.0 als auch
von MES. MES-Systeme der Zukunft müs-
sen flexibel auf die Anforderungen neuer
Fertigungskonzepte reagieren können.
Auch der Einsatz mobiler MES-Anwen-
dungen wird weiter an Bedeutung zuneh-
men. Wichtig hierbei ist, dass dadurch
keine neuen Schnittstellen entstehen son-
dern vorhandene Mechanismen genutzt
werden. Die Integration wird für den Er-
folg von Industrie 4.0 entscheidend sein.
Ein Wust an Insellösungen hingegen ist
der Feind jeglicher Innovation und Stan-
dardisierung. Zu dem brauchen wir pra-
xisnahe Lösungen und keine abgehobe-
nen „futuristischen Wolkengebilde“.
Zu Prof. Dr. Jürgen Kletti:
Jahrgang 1948, ist Gesellschafter und Geschäftsführer der MPDV Mikrolab
GmbH, die er 1977 nach seinem Elektrotechnik-Studium mit dem Spezialfach
„Technische Datenverarbeitung“ und der Promotion an der Universität Karls-
ruhe gründete. Bis heute hält Prof. Kletti Vorlesungen zur Unternehmensfüh-
rung und ist Mitglied in verschiedenen Fachgremien. Als Vorsitzender des
VDI-Arbeitskreises MES ist er maßgeblich an der Gestaltung der VDI-Richt-
linie 5600 beteiligt und im Jahr 2005 gründete er den MES-D.A.CH Ver-
band, dem er heute noch vorsteht. Zudem ist Prof. Kletti Autor zahlreicher
Fachbücher und Fachpublikationen in der Produktions- und IT-Fachpresse.
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
23
„Dass mit der Plattform
Industrie 4.0 die Verbände
BITKOM, ZVEI und VDMA
an einem Strang ziehen, ist
auf jeden Fall zu begrüßen.“
- Bernhard Klimm
Zunehmende „dezentrale Intelligenz“
in Form von aktuellen Mobilgeräten,
RFID-Technologien und App-Konzepten
wirkt als zusätzlicher Treiber, wenn da-
durch Kostenvorteile in der Industrie er-
reicht werden.
Aus der MES-Sicht sind sie willkommene
technische Lösungsbausteine, mit denen
sich die zunehmend komplexeren Pro-
duktionsprozesse und Anwendererwar-
tungen besser abbilden lassen. Zukünftig
ist für den Erfolg von MES-Konzepten
also entscheidend, ob derartige „dezen-
trale Intelligenzen“ aus der Architektur
heraus aktiv unterstützt werden. SALT
Solutions beteiligt sich daher an aktuellen
Forschungsprojekten wie beispielsweise
CyProS (Cyper-physische Produktions-
systeme) und FOREnergy (Energieflexible
Fabrik). Diese Verbundprojekte werden
vom Bundesministerium für Bildung und
Forschung bzw. der Bayerischen For-
schungsstiftung gefördert und haben eine
entsprechend breite Industriebeteiligung.
Die Ergebnisse daraus übernehmen wir
direkt in unsere MES-Lösung auf der Ba-
sis von SAP Manufacturing Execution und
machen so Innovationen frühzeitig für
unsere Kunden verfügbar.
MES-Standard und Schnittstellen
Industrie 4.0 und im Zentrum MES
werden nicht optimal gelingen, wenn
nicht die Standardisierung gelingt und
vor allem vertikale und horizontale
Schnittstellen über alle Ebenen aufei-
nander abgestimmt werden können.
Hier sind Verbände und Arbeitskrei-
se hoch aktiv, bei Industrie 4.0 ist es
sogar erstmalig gelungen, drei unab-
hängige Verbände unter einem Dach
(gemeinsame Geschäftsstelle) zu
vereinen. Bedeutet die verbandsüber-
greifende Zusammenarbeit auch eine
übergreifende Standardisierung und
das schnelle Schließen der letzten Lü-
cken bei den Produktionsschnittstellen
oder ist dies nur ein Blütentraum bzw.
nur langfristig erreichbar? Wo tragen
die heutigen Standards jetzt schon, wo
besteht noch Leidensdruck?
Bernhard Klimm
Dass mit der Plattform Industrie 4.0 die
Verbände BITKOM, ZVEI und VDMA an
einem Strang ziehen, ist auf jeden Fall zu
begrüßen. Da das Thema MES und Pro-
duktionsschnittstellen immer eng mit der
Integration von Maschinen und Anlagen
verknüpft ist, kommt dem VDMA eine be-
deutende Rolle zu. Wie Standardisierung
erfolgreich in der Praxis ankommt, zeigt
das Beispiel der MES-Kennzahlen. Mit
den VDMA-Einheitsblättern 66412 wurde
die Abstimmung zwischen Anlagenher-
stellern, MES-Anbietern und Anwendern
in der Industrie bei Produktions-Auswer-
tungen deutlich beschleunigt. Ein gegen-
teiliges Beispiel ist aus meiner Sicht noch
der Kommunikationsstandard OPC-UA,
der die vertikale MES-Integration stark
vereinfacht, vom Maschinenbau aber
bisher kaum adaptiert wurde. Bei der
Standardisierung der horizontalen In-
tegration sind die Rollen anders verteilt.
Einerseits setzten hier Verbände wie etwa
der VDA bestimmte Prozess-Standards,
andererseits können sich durch große
Software-Anbieter wie etwa SAP fakti-
sche Standards in der Industrie etablie-
ren. Insofern kann ich mir vorstellen, dass
der Zusammenschluss der drei Verbände
beim Thema Industrie 4.0 die verschie-
denen Standardisierungsströmungen zu-
mindest transparent macht. Letztendlich
bestimmen die Industriekunden, ob und
in welchem Umfang sie Standards in ih-
rem Unternehmen wirklich leben.
Zu Bernhard Klimm:
Jahrgang, 1954, kennt die MES-The-
matik bestens aus der Anwenderper-
spektive. Als Dipl.-Ing. für Technische
Physik und Dipl.-Wirtschaftsingenieur
hat er zunächst in der Fertigungsin-
dustrie lange Jahre die Einführung
komplexer Automatisierungs- und
MES-Lösungen in großen Fabriken
gemanagt. 1989 wechselte er in die
IT-Branche und ist seitdem als Bera-
ter und Projektmanager für MES-An-
wendungen tätig. Seit sieben Jahren
bei SALT Solutions leitet er dort unter
anderem die Forschungsbeteiligun-
gen zu Industrie 4.0 und unterstützt
im Geschäftsfeld Produktion die
Vertriebs- und Marketingaktivitäten.
Andreas Kirsch
Zentraler Baustein ist die internationale
Standardisierung. Nationale Alleingänge
werden in Zukunft kurze Beine haben,
da auch im Automatisierungsbereich die
großen Anbieter global aufgestellt sind
und zu einem Großteil aus dem Ausland
kommen. Beim Blick auf die notwendigen
Schnittstellen in Richtung Maschinenan-
Mit unserem Zukunftskonzept MES 4.0
haben wir einen ersten Grundstein für un-
seren strategischen Wandel gelegt. Unsere
neuen Mobile Clients „Smart MES Appli-
cations“ (SMA) sind bereite ein erstes Ele-
ment, dass MES 4.0 in die Realiät umsetzt.
Mit der universellen Maschinenschnitt-
stelle UMCM machen wir einen weiteren
Schritt in Richtung Industrie 4.0.
Bernhard Klimm
Steigerung der Kosteneffizienz, Flexibili-
sierung - nicht nur bei Produktvarianten
und Produktionsverfahren, sondern auch
zunehmend bei der Energienutzung - und
immer heterogenere Kundenanforderun-
gen sind bereits heute wesentliche Gründe
für den Einsatz von MES-Lösungen in der
Industrie. Ein Trend, der sicher auch in
den nächsten Jahren bestimmend bleibt.
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
24
lagen, werden die Standards sicher durch die Automatisierungs-
player geschaffen und nicht durch MES-Anbieter auf nationaler
Ebene. Inwieweit einzelne deutsche Verbände zur internationa-
len Standardisierung beitragen können lässt sich einfach beant-
worten. Man muss lediglich hinterfragen, wer im DIN oder DKE
die entsprechenden Normungsvorschläge einbringen kann, um
darüber eine ISO-Arbeitsgruppe zu etablieren. Man darf aber
auch bei all den Standardisierungsbemühungen nicht vergessen,
dass die Automatisierer wenig Interesse daran haben, wenn ihre
Produkte durch eine Vereinheitlichung im Rahmen internatio-
naler Standards zu einfachen Substitutionsprodukten werden.
Stephan Birkmann
Ein wichtiger Standard im MES Umfeld ist das Thema OPC. Die-
ser hat die Kommunikation mit den Maschinenherstellern stark
vereinfacht. Doch gerade bei der wichtigen Anbindung zum ERP
existieren bisher keine einheitlichen Standards und so hat GFOS
viel Energie darauf verwendet, dass jede Fremdsoftware in kur-
zer Zeit und ohne großen Aufwand über Parametrierung ange-
bunden werden kann. Nach über 3000 Installationen haben wir
von der GFOS die meisten Schnittstellen schon einmal realisiert
und können auf dieses Repertoire zurückgreifen.
Jürgen Kletti
Zur Zeit findet Standardisierung von Schnittstellen meist nur
Branchenintern statt: z.B. beim Euromap 63 für Kunststoff oder
Weihenstephaner Standard für Getränkeabfüller. Mit unserer
universellen Maschinenschnittstelle UMCM (Universal Machi-
ne Connectivity for MES) treiben wir als einer der ersten eine
branchenübergreifende Standardisierung voran. Dank der Un-
terstützung des MES D.A.CH. Verbands können wir UMCM auf
eine breite Basis stellen und hoffen auf eine schnell wachsende
Akzeptanz auf dem Markt. Aber nicht nur die Anbindung von
Maschinen erfordert Standardisierung. Vorweg müssen alle Be-
teiligten erst einmal ein gemeinsames Verständnis von Industrie
4.0 haben. Dafür müssen Begrifflichkeiten allgemein definiert
werden. Die Umsetzungsempfehlung der Plattform Industrie
4.0 ist ein guter Anfang, reicht aber bei Weitem nicht aus.
MES, der Mensch und die App bis 2020
Industrie 4.0 und MES bedeuten aber nicht nur kooperie-
rende Systeme, sondern auch kooperierende Menschen und
Organisationen Mitarbeiter in der Produktion fordern spä-
testens mit der Generation-Y Mobilität und Usability wie
Sie sie von „normalen Apps“ gewohnt sind. Das wird die
Mensch-Maschinen-Schnittstelle wandeln. Wie bewerten
Sie die Wichtigkeit des Faktors Mensch und seine Anforde-
rungen als Veränderungstreiber? Was sind die Chancen der
schönen neuen Produktions-Welt, was sind aber auch noch
Herausforderungen, damit alles mobile und Apple wird?
Klaus Wössner
Den Trend zu Mobilität haben wir ja schon bei der Datenerfas-
sung über mobile Endgeräte, Smartphones und Apps. Technisch
ist die Hürde also genommen, Daten mobil zu erfassen, auszu-
werten und zu steuern. Wir können hier also heute schon weit
mehr bieten als in der überwiegenden Mehrzahl der Fälle ver-
langt und gewünscht wird. Auch die usability moderner Gerä-
te und Lösungen wird sich ganz automatisch daran ausrichten
müssen, was die Anwender an Bedienungskomfort aus Ihrem
tagtäglichen Gebrauch kennen und als state of the art ansehen.
Zu Klaus Wössner:
Klaus Wössner begleitet das Thema MES bereits seit dem Anfang der 90er Jahre,
als die die ISGUS GmbH anlässlich der CeBIT ihre erste BDE Lösung vorstellte.
Seither hat sich die ISGUS Lösung, wie auch der Bedarf der überwiegend mittel-
ständischen Kunden, kontinuierlich weiterentwickelt. In 25 Jahren ununterbroche-
ner Produktpflege und Weiterentwicklung wurden immer wieder neue Aspekte und
Entwicklungen aufgegriffen, die sich in der heute angebotenen Lösung wiederfin-
den. Das Lösungsportfolio der ISGUS GmbH umfasst Module für die Betriebs-,
Maschinen- und Qualitätsdatenerfassung, Personal- und Ressourceneinsatzpla-
nung sowie - als Basismodul - die Zeiterfassung mit ihren webbasierten Work-
flows. All dies lässt sich bedarfsgerecht kombinieren, miteinander verknüpfen und
problemlos in eine bestehende ERP-Infrastruktur integrieren. Klaus Wössner ist
seit vielen Jahren im Projekt- und Produktmanagement im Bereich Fertigung/In-
dustrie aktiv und ist seit 1996 verantwortlich für Vertrieb und Marketing.
„Ein wichtiger Standard im MES Umfeld
ist das Thema OPC.“ - Stephan Birkmann
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
25
Die Herausforderung und Chancen da-
raus sehen wir darin, Funktionen und
Informatioen auf allen sich anbietenden
Technologien stationär und mobil zur
Verfügung zu stellen.
Sven Bergmann
Aus unserer Sicht ist es eine Frage der Zeit,
bis die IT-Abteilungen mit Anforderung
nach MultiTouch-Bildschirmen und -An-
wendungen konfrontiert werden, die im
privaten Umfeld bereits raumgreifend ge-
nutzt werden. Wir als Software-Hersteller
müssen uns auf diesen Trend einstellen.
CCC arbeitet mit Hochdruck daran, seine
Lösungen entsprechend zu gestalten. Al-
lerdings stellen wir gegenwärtig verstärkt
fest, dass das Thema „App“ gar keines ist,
welches aus den Unternehmen selber
stammt und von ihnen getrieben wird,
sondern allenfalls von den Anwendern,
den Bedienern in den Betrieben. Man
wird also sehen, wer sich hier durchsetzen
wird. Berücksichtigen muss man auch,
dass aktuell die Risiken, die sich mit dem
Wunsch nach einer uneingeschränkten
Mobilität ergeben, nicht hinreichend be-
kannt sind. Vom Thema der Überlastung
durch immer währende Erreichbarkeit
gar nicht zu sprechen
Andreas Kirsch
Wir werden durch Smartphones und Ta-
blets eine Anwendergeneration bekom-
men, die eine neue Usablility einfordert.
Die letzte große Umstellung begann
Anfang der Neunziger durch die Markt-
verbreitung von Betriebssystemen mit
vollgrafischen Oberflächen und einer
Maus als zusätzlichem Bedienelement.
Nun nähern wir uns dem Umbruch an,
dass MultiTouch-Oberflächen die Usa-
bility entscheidend verändern. Dies wird
die Industrie darüber erreichen, dass sich
Menschen in ihrem privaten Umfeld ein
entsprechendes Gerät anschaffen, wel-
ches diese Bedienmöglichkeiten bereit-
stellt. Dann ist es nur eine Frage der Zeit,
bis die IT-Abteilungen ebenfalls mit der
Anforderung nach MultiTouch-Bildschir-
men und -Anwendungen konfrontiert
werden. Software-Hersteller müssen sich
also auf diesen Trend einstellen.
GUARDUS bietet hierzu bereits heute
unter Windows 7-Betriebssystemen Mul-
tiTouch-fähige Anwendungen an. Für Be-
triebssysteme wie Windows 8 oder And-
roid ist es eher eine Grundvoraussetzung.
Der Mensch wird sich organisatorisch
immer stärker darauf ausrichten, dass er
mit einem Gerät alle Maschinen und Sys-
teme ansprechen und somit an jedem Ort
Informationen mobil erhalten und einge-
ben kann. Natürlich werden diese neuen
Fähigkeiten durch Themen wie Sicherheit
und nachhaltige Arbeitsergonomie (stän-
dige Erreichbarkeit als Jobkiller) auch
wieder ihre Grenzen finden.
Stephan Birkmann
Unsere BDE-Terminals in der Produkti-
on arbeiten schon seit vielen Jahren mit
Touch-Oberflächen, um die Eingabe zu
erleichtern, aber trotzdem bleibt es eine
ständige Aufgabe, die Software an die ak-
tuellen Bedienkonzepte anzupassen. Ap-
ple hat hier sicherlich viel für die intuitive
Bedienbarkeit getan, aber zum Umfang
eines MES gehören auch sehr komplexe
Funktionalitäten. Es wird sicherlich die
Herausforderung der nächsten Jahre sein,
auch die komplexesten Abläufe ergono-
mischer und intuitiver zu realisieren.
MES Märkte,Anbieter, Produkte
Betrachtet man heute die Märkte und
Lösungen im MES-Umfeld, dann erge-
ben sich bei Produkten und Anbietern
immer wieder Überschneidungen oder
strategische Kooperationen. Zugleich
differenzieren sich Anbieter in diesen
Märkten durch ihren Branchenfokus
oder andere Formen der Nische. Last,
but not least bleibt die alte Frage „In-
tegriert oder Best-Of-Breed“ auf der
Agenda bei der Systemauswahl.Wie
werden sich hier Ihrer Meinung nach
in Zukunft (bis 2020) MES-Anbie-
ter und -Märkte entwickeln? Wird es
verstärkt zu Spezialisierungen oder
umgekehrt zu inte-grierten Lösungen
kommen? Erwarten Sie Konsolidie-
rungen am Markt und Übernahmen
von Anbietern? Wodurch differenzie-
ren Sie sich in Zukunft erfolgreich?
Andreas Kirsch
Die Frage nach der Gestaltung künftiger
MES-Märkte ist nicht singulär zu beant-
worten. Wenn man es mit der Entwick-
lung des ERP-Marktes vergleichen möch-
te, wird es sicherlich Segmentierungen
geben. Ein wesentlicher Unterschied be-
steht jedoch darin, das ERP-orientierte
Geschäftsvorfälle einfacher zu standar-
disieren sind als produktionstechnologi-
sche Arbeitsprozesse, die in MES unter-
stützt und abgebildet werden müssen.
Anders ausgedrückt: Während in einer
betriebswirtschaftlichen Software gesetz-
liche Regelungen und organistorische
Abläufe den Rahmen abstecken, hat man
es im Shopfloor sehr schnell mit physika-
lischen, chemischen, biologischen und
örtlichen Gegebenheiten und Vorgaben
zu tun, die nicht so einfach standardisier-
bar sind. Insofern wage ich hier die Prog-
nose, dass der MES-Markt mehr Nischen
anbietet als das ERP-Segement, wodurch
die Anzahl der MES-Anbieter erheblich
höher sein wird. GUARDUS hat sich da-
rauf spezialisiert, die täglichen Arbeits-
prozesse zu optimieren und gleichzei-
tig die Useability mithilfe individueller
Oberflächengestaltung an die jeweiligen
Gegebenheiten anzupassen. Wir reden in
diesem Zusammenhang seit Jahren von
Zu Stephan Birkmann:
Stephan Birkmann studierte Ange-
wandteInformatikanderTUDortmund,
wo er anschließend am Lehrstuhl für
Arbeits- und Produktionssysteme der
Fakultät Maschinenbau auch als wis-
senschaftlicher Mitarbeiter tätig war.
Seit 2008 ist er als Kundenberater
MES bei der GFOS mbH beschäftigt.
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
26
„Folgt man der Standard-Ökonomie so ist nach dem
Reifegrad der Branche mit einer Konzentration der An-
bieter zu rechnen.“ - Dr. Günter Bitsch
Zu Dr. Günter Bitsch:
Jahrgang 1963, ist Gründer und geschäftsführender Allein-Gesellschafter der becos
GmbH, die er nach einer technischen Berufsausbildung und einem Studium der Ma-
thematik 1987 als Technologie-Spin-Off des Fraunhofer Institutes für Produktionstechnik
und Automatisierung gründete.
Berufsbegleitend absolvierte Dr. Bitsch ein Executive-Master-Studium zum MBA, ein
Masterstudium für Beratung in der Arbeitswelt, Coaching und Supervision und promo-
vierte zum Thema „Strategisches Wachstumsmanagement“.
arbeitsprozessorientierten Benutzerober-
flächen zur optimalen Unterstützung der
Mitarbeiter in der Produktion.
Günther Bitsch
Eine Prognose über die Struktur von
Märkten gestaltet sich immer schwierig,
da meist vom Status quo mit bestehenden
Wettbewerbsregeln in die Zukunft proje-
ziert wird. Dabei werden weder disrupti-
ve Veränderungen der Technologien bzw.
der Geschäftsmodelle noch dramatische
Veränderungen wirtschaftlicher Rahmen-
bedingungen berücksichtigt. Generell
ist die MES-Branche durch den hohen
IT-Bezug mit vielen Referenzpunkten an
die globale Entwicklung des IT-Marktes
gekoppelt. Folgt man der Standard-Öko-
nomie so ist nach dem Reifegrad der
Branche mit einer Konzentration der An-
bieter zu rechnen. Dem entgegen stehen
die relativ großen Hürden, bestehende
Systeme zu ersetzen und die zum Teil
langen Investitionszeiträume. Durch die
rasante technologische IT-Entwicklung
sowie durch das notwendige komplexe
Know-how zur Beantwortung fachlicher
Fragestellungen werden darüber hinaus
Spezialisierungen begünstigt. Sowohl bei
eigenständigen Produktionsleistungen,
wie auch Dienstleistungen werden dabei
Einflüsse der Globaliserung zunehmend
wichtiger. Für die nähere Zukunft ist auf
nationaler Ebene mit einer schwachen
Konsolidierung zu rechnen. Dies könn-
te sich ändern, wenn die Generation der
Gründer aus den Unternehmen operativ
ausscheidet und anschlussfähige Stan-
dards schon verfügbar sind. Natürlich
stellt sich in einem so heterogenen Markt
immerdie Frage nachderDifferenzierung.
becos gestaltet die Zukunftsentwicklung
durch eine einzigartige Ressourcenkom-
bination zwischen Prozess-, Technolo-
gie- und Organisations-Kompetenz. Ge-
tragen durch die Grundphilosophie, dass
erfolgreiche Lösungen durch ein harmo-
nisches Zusammenspiel auf den Ebenen
System, Prozess und Mensch entstehen,
verknüpfen wir diese Kompetenzen ad-
aptiv zur Generierung von nachhaltigem
Mehrwert für unsere Kunden. Im Zusam-
menspiel zwischen Erfahrung und Inno-
vation entwickeln wir dabei langjährige
Partnerschaften mit den Kunden, die es
uns ermöglichen, für den Kunden ein
immer höheres Optimierungsniveau zu
erreichen.
Jürgen Kletti
Wir glauben, dass sich der integrierte
MES-Ansatz durchsetzen wird. Der Auf-
wand, Schnittstellen zu entwickeln und
zu pflegen übersteigt in den meisten
Fällen die Vorteile einer „Best-Of-Bree-
d“-Lösung. Die Phase der Übernahmen
hat MPDV bereits vor etwa zehn Jahren
abgeschlossen. Wir haben seitdem eine
breite Kompetenz auf allen MES-An-
wendungsfeldern: Fertigung, Personal
und Qualität. Und decken damit als ein-
ziger Anbieter alle MES-Aufgaben nach
VDI 5600 in einer integrierten, modular
aufgebauten MES-Lösung ab. Mit unse-
rem neuen Branchenkonzept werden wir
die spezifischen Bedürfnisse einzelner
Marktsegmente angehen, ohne dabei die
Standardisierung aus dem Auge zu verlie-
ren. Die MES-Branchenlösung „HYDRA
for Metals“ beispielsweise basiert auf der
praxiserprobten MES-Lösung HYDRA,
die um spezifische Funktionen erweitert
und teilweise angepasst wurde, um den
spezifischen Anforderungen der Metall-
verarbeitung gerecht zu werden. „HYDRA
for Metals“ unterstützt dabei die komplet-
te Metall-Wertschöpfungskette: von der
Schmelze bis hin zum fertigen Produkt.
Sven Bergmann
Der Markt der MES Anbieter ist breit ge-
fächert. Da haben die Kunden die Qual
der Wahl. Deutlich wird der Trend: weg
von Insellösungen hin zu ganzheitlichen,
durchgängigenLösungen. Dementspricht
der modulare Aufbau unserer Lösung, die
es dem Kunden ermöglicht, z.B. mit dem
Energiemanagement zu starten und sich
dann sukzessive Modul für Modul anzu-
schaffen bis hin zu einem umfassenden
MES. Aus unserer Sicht ist der Markt
dennoch entsprechend breit aufgestellt,
um zahlreichen Anbietern nebeneinan-
der Platz zu bieten. Nehmen wir allein
die Größe und Aufgabenstellungen der
Unternehmen als Segmentierungskrite-
rium. ccc hat sich auf klein – und mittel-
ständische Unternehmen spezialisiert.
Andere Unternehmen adressieren mit
ihren Lösungen größere Kunden mit
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
Zu Jürgen Wolf:
Jürgen Wolf trat nach seinem Studium zum Dipl.-Informatik-Betriebswirt
(VWA) im Jahr 1988 bei der ADV/ORGA AG in Wilhelmshaven ein. Hier
durchlief er zunächst den PC-Bereich als Vertriebs- und Marketing-Assis-
tent. Später bekleidete er die Position eines Vertriebsbeauftragten für die
PC-Software-Produktlinie (Datenbanksystem, 4GL Entwicklungsumgebung
und Expertensystem). Nach 2 Jahren wurde er ins Marketing der Mutterge-
sellschaft berufen. Nach 2 weiteren Jahren wurde er zum regionalen Ver-
triebsleiter in die Geschäftsstelle Düsseldorf/Ratingen berufen. Jürgen Wolf
war danach 8 Jahre lang in einem Essener Softwareunternehmen im Bereich
Zeit- und Betriebsdatenmanagement, verantwortlich für den Bereich Marke-
ting und Vertrieb. Anschließend war er 1 Jahr als Marketing- und Vertriebslei-
ter bei einem Softwareunternehmen im Bereich MES- Systeme in Friedrichs-
hafen tätig. Seit Oktober 2004 ist Jürgen Wolf als anerkannter Fachmann für
die softwaregestützte Produktionsplanung und -steuerung sowie das Thema
Digitale Fabrik bei der IBS AG verantwortlich für den Bereich Strategisches
Marketing und Business Developmen
27
anderen Anforderungen oder spezielle
Branchen. Wichtig ist, dass ein MES auf
die individuellen Bedürfnisse des Kun-
den abgestimmt ist, also nicht ein Sys-
tem für alle, sondern für jeden Kunden
ein passendes MES.
Jürgen Wolf
Die IBS-Philosophie, die Themen wie
Produktionsmanagement (MES-Software
oder auch Manufacturing Operations
Management), Qualitätsmanagement
(CAQ-Software /Qualitätssicherung),
Traceability (Rückverfolgung) und Com-
pliance Management (Einhaltung von
Gesetzen, Normen, Vorschriften z. B. FDA
(Food & Drug Administration) aus einer
Hand anzubieten, hat sich als Erfolgsfak-
tor herausgestellt.
Die Erfüllung der Forderung aus den hier
schon verbindlichen rechtlichen Vor-
schriften, insbesondere im Hinblick auf
die Produkthaftung und eine rechtssi-
chere lückenlose Rückverfolgung, werden
weiterhin Triebkräfte der MES-Weiterent-
wicklung sein.
Die Unterstützung der Internationaliät
und Lokalisierung der Softwarelösungen
und der Kundeninstallationsbasis ist ein
weiterer Erfolgsfaktor. Weiterer Kunden-
nutzen sind eine intuitive Bedienerfüh-
rung, die Skalierbarkeit der Lösungen und
die einheitliche Datenbasis, die Schnitt-
stellen zwischen diesen Lösungsblöcken
erübrigt sowie alle Maßnahmen, die eine
schnelle Systemerweiterung, -einführung
oder –umstellung erleichtern.
Wir gehen von einer weiteren Konsoli-
dierung aus. Am Markt stellt man auch
eine weitere Integration zwischen PLM
(Produkt Lifecycle Management) und den
MES- und CAQ-Systemen fest.
MES-Initiative:Waskannmantun?
Wie zufrieden sind Sie mit dem Er-
folg der MES-Branche insgesamt?
Was könnte noch getan werden, um
die Branche nach innen und außen
zu stärken? Welche Leitmedien und
Leitmessen sind für den Branchener-
folg von besonderer Bedeutung? Wie
könnte man Ihrer Meinung nach den
Erfolg durch Information und Networ-
king noch weiter steigern? Würden Sie
sich im Rahmen solcher Maßnahmen
einbringen?
Jürgen Kletti
Obwohl der Begriff „Manufacturing Exe-
cution System“ nun schon seit mehr als
zehn Jahren auf dem Markt ist, scheint
es immer noch nötig zu sein, diesen zu
erklären. Ähnlich der Bestrebungen im
Rahmen von Industrie 4.0 sollten wir
uns auch weiterhin um ein gemeinsames
Verständnis von MES bemühen. Daher
engagieren wir uns kontinuierlich für
die Weiterentwicklung der VDI 5600.
MES ist und bleibt ein lebendiges Thema,
dasgehegtundgepflegtwerdenmuss. Hier
müssen MES-Anbieter und die Fachmedi-
en zusammen arbeiten. Die einschlägigen
Verbände wie VDI, VDMA, MES D.A.C.H
Verband und MESA bieten hierfür einen
wichtigen Rahmen. Mit Blick auf Indus-
trie 4.0 brauchen wir einen gemeinsamen
und starken MES-Gedanken.
Bernhard Klimm
Durch die starke Position der Ferti-
gungsindustrie in Deutschland entwi-
ckelt sich auch die MES-Branche recht
gut. Allerdings kann es nicht schaden,
die Potenziale von MES in Industrieun-
ternehmen noch deutlicher herauszu-
stellen. Es ist nicht ungewöhnlich, dass
im Unternehmen dem Controlling ein
IT-Budget von einer halben Million Euro
Competence Book - MES
GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE
28
Zu Sven Bergmann:
Der Dipl.-Inf. (FH) Sven Bergmann
begann 1998 bei ccc software
gmbh als Projektleiter und Berater
mit dem Schwerpunkt Fertigungs-
managementsysteme. Seit 2010
ist Bergmann bei ccc Geschäftsbe-
reichsleiter Industriesoftware und
u.a. aktives Mitglied in verschie-
denen Arbeitskreisen, rund um
die Themen MES und Energiema-
nagement.
klaglos zugestanden wird, der eigentlich
wertschöpfende Bereich - nämlich die
Produktion - seine IT-Investitionen mit
einem Bruchteil dieses Betrages bestrei-
ten muss. Bei dieser Aufklärungsarbeit
spielen Fachpublikationen, Themenpor-
tale, Kongresse und Messen eine wichti-
ge Rolle. Interessenten und Anwendern
beim Thema MES bedienen sich so an
sehr vielen - teilweise sehr branchens-
spezifischen - Informationsquellen.
Was es noch nicht gibt, ist ein zentra-
les MES-Leitmedium. Auf der Hannover
Messe Industrie hat sich in Teilen der
Halle 7 so etwas wie ein MES-Branchen-
treff gebildet, aber auch hier läuft MES
nur als Unterthema von „Digital Factory“.
Ähnliches gilt, obwohl MES DIE digitale
Drehscheibe der Fabrik ist, für eine ganze
Reihe von Fachkongressen und Branchen-
messen, die sich mit Produktionsthemen
beschäftigen. Networking ist da sicher ein
wichtiger Kommunikationsbestandteil,
um gemeinsam mit Messe- und Kon-
gressveranstaltern dem Thema MES zu
einer breiteren Plattform zu verhelfen.
Eine solche Initiative unterstützen wir auf
jeden Fall.
Jürgen Wolf
Hier geht es weniger um den Erfolg der
MES-Branche, sondern mehr darum, wie
unsere Systeme den Unternehmen helfen
können, Wettbewerbsvorteile und Opti-
mierungen ihrer Produktion zu ermög-
lichen. MES-Systeme sind zweifelsohne
wichtige Wegbereiter für eine wie auch
immer geartete Produktion der Zukunft.
Ihre Einführung hilft den Nutzern sich
auf Basis der aktuellen Produktionssitu-
ation sehr schnell wertvolle Kosten- und
Nutzenvorteile zu erschließen, aber auch
mehr über die Prozesse und deren Zusam-
menspiel im Unternehmen über Analysen
zu lernen. MES-Systeme sind Wegbereiter
für mehr unternehmerischen Erfolg, der
schon kurz nach der Einführung spür-
bar wird. Sie sind aber auch eine wichtige
Brücke in die Zukunft und ein zentraler
Erfolgsfaktor zur Sicherung der eigenen
Wettbewerbsfähigkeit in einem immer
schwierigeren globalen Umfeld. Fachin-
formationsveranstaltungen, wie sie u. a.
auch die IBS AG anbietet, sind wichtige
Informations- und Erfahrungsaustausch-
plattformen, die eine Sensibilisierung für
die Zukunftsthemen des Produktions-
managements auch in der Sprache des
Mittelständlers adressieren und auf seine
ureigenen Bedürfnisse gezielt eingehen.
Stephan Birkmann
Manufacturing Execution Systeme sind
aus der fertigenden Industrie nicht mehr
wegzudenken. Dennoch engagiert sich
die GFOS im VDMA, um die Bekanntheit
von MES noch weiter voranzutreiben.
GFOS Geschäftsführer, Burkhard Röhrig,
ist Vorstandsvorsitzender des VDMA
Fachverband Software und die GFOS hat
maßgeblich an der Erstellung des VD-
MA-Einheitsblattes „MES Kennzahlen“
mitgewirkt. Der Fachverband Software
mit seinen Mitgliedsunternehmen vertritt
die Interessen der Anbieter und Hersteller
von Software im Investitionsgüterbereich
mit dem Ziel, die Zusammenarbeit von
Softwarehäusern und Maschinenbauern
zu intensivieren.
Andreas Kirsch
Generell ist das Thema MES am Markt
angekommen. Aber die Investitionen in
ein solches System erfolgen noch immer
zögerlich. Dies hängt auch damit zusam-
men, dass MES integrative Systeme sind,
die die Verkettung von Arbeitsprozessen
in den Vordergrund stellen und damit
einen abteilunsgübergreifenden Projekt-
charakter aufweisen. Solche Projekte ha-
ben naturgemäß eine längere Akquisiti-
onszeit als die Einführung einer Software
innerhalb einzelner Abteilungen. Im Zuge
dessen kann das Thema „Industrie 4.0“
ein interessanter Promoter für Manufac-
turing Execution Systeme werden, der die
Notwendigkeit und damit auch die Nach-
frage nach integrativen Systemen für die
Produktionsabläufe verstärkt.
Alle weiteren Antworten finden Sie über
den QR-Code.
„Vor allem die in Zukunft kleinen Losgrößen und
der Einstieg in sich selbst organisierte Fertigungs-
anlagen, wie sie die Industrie 4.0 vorsieht, werden
zunächst auf vorhandener Infrastruktur über die
MES-Ebene effizient realisierbar sein“ - Jürgen Wolf
ANWENDUNGEN &
LÖSUNGSBAUSTEINE
Competence Book - MES
Einleitung Grundlagen Anwendungen &
Lösungsbausteine
4	 Unser Kompetenz-Netzwerk
	 Partner des
	 Competence Books
5	 Editorial Karsten Sontow
	 Manufacturing Execution
	 Systems. Ein Brückenschlag 	
	 zur Vision der Industrie 4.0.
6	 Grußwort Andreas Kirsch
	 MES gefragter denn je!
7	 Grußwort Jürgen Kletti
	 Industrie 4.0 nicht ohne MES!
8	 Grußwort Georg Peters
	 MES im Spannungsfeld
9	 Grußwort Burkhard Röhrig
	 Der VDMA für MES,
	 Industrie 4.0 und die
	 kooperative Ökonomie
	
10	 Status-Quo MES in der Praxis
	 Vom Trend über die Notwen-	
	 digkeit zum Hoffnungsträger 	
	 für Industrie 4.0 & Co
14	 Zahlen kompakt
	 Infografik MES
16	 Statements
	 Statements zu MES
20	 Zukunftsschau MES
	 MES 2020 - Innovationen im 	
	 Zeitalter von Industrie 4.0 & 	
	Co.
30	 MES vorab eingeordnet
	 MES als Teil einer
	 integrier	ten IT und PPS
34	 AuswahlundEinführungMESI		
	 Erfahrung aus der Praxis
39	 Auswahl und Einführung MES II
	 Die Mitarbeiter im Fokus als 	
	 Garant für MES-Erfolge
42	 Auswahl und Einführung MES III
	 BDE, MDE, PEP, ...
	 Der sanfte Einstieg
44	 MES-Integration I	
	 Vorteile einer ERP- / MES-
	Integration
46	 MES-Integration II		
	 Integration von ERP, MES und
	 PLM führt zum Erfolg
47	 MES-Integration III	
	 Die Zukunft von SAP ME:
	 Vollintegration in das ERP
50	 MES-Integration IV
	 Cloud-Lösungen für KMU
53	 MES-Integration V			
	 Vom MES zum
	 Enterprise MES (EMES)
58	 MES für Kennzahlen - KPI
	 MES-Kennzahlen /-KPI als 	
	 essentieller Bestandteil für 	
	 das Controlling
61	 MES für die Produktionseffizienz
	 Effizienter produzieren mit 	
	 integrierten MES-Lösungen
63	 MES für die perfekte Produktion
	 Die Bausteine einer perfekten 	
	Produktion
65	 MES für Ressourcenbedarfsprognose
	 Simulative Ressourcenbe-	
	 darfsprognose auf Basis
	 von Absatzplänen
68	 MES für Tacking & Tracing
	 Beispiel Verpackungsindustrie	
	 MES schafft Transparenz
73	 MES für Energiemanagement I
	 MES meets Energie
76	 MES für Energiemanagement II
	 Innovative Lösungen für nach-	
	 haltige Energiesysteme
78	 MES für die Elektroindustrie
	 MES-Einsatz in der
	 Elektronikproduktion 2020
80	 MES und Mobilität
	 Manufacturing Execution
	 Systems to go ...
82	 MES und Standards/Schnittstellen
	 Maschinen einfach an MES 	
	 anbinden: Universal Maschine 	
	 Connectivity for MES ...
INHALT
57
CASE STUDIES &
PRODUKTINFORMATIONEN
Competence Book - MES
Case Studies &
Produktinformationen
Branchenübersicht
86	Präzisionsteile
	 (Adam Ruppel / ISGUS)
	 Von der Kugelschreibermine
	 zum Kolben für die Formel 1
88	 CNC-Fertigung (CPT Präzisionstech-	
	 nik / ccc software)
	 Mobile Videoanalyse zur 		
	 Reduzierung der Rüstzeiten
89	Maschinenbau
	 (GEA Refrigeration / PSIPENTA)
	 Mit mobiler Datenerfassung 	
	 den Überblick behalten
91	Motorenbau
	 (Cummins / Apriso)
	 Cummins bringt seine Pro-	
	 duktion weltweit auf Touren 	
	 – mit Apriso FlexNet
93	Pharma/Healthcare
	 (Gerresheimer Regensburg / MPDV)
	 Schneller, besser, wirtchaft-	
	 licher durch MES - MPDV 	
	 unterstützt Gerresheimer 	
	 Regensburg GmbH
95	 Produktion (iTAC Software AG)
	 MES für Supply-Chain-über-	
	 greifende Traceability in 		
	 der Produktion
97	 Metallverpackungsindustrie
	 (Blechwarenfabrik Limburg / IBS AG)
	 Aus Tradition innovativ
103	 Informationsquellen
107	 Unternehmen
114	 Experten
		
125	 Veranstaltungen
126	 Glossar
INHALT
85
Competence Book - MES
CASE STUDIES - VOM KUGELSCHREIBER ZUM KOLBEN
86
Von der Kugelschreibermine
zum Kolben für die Formel 1
AUTOR: ISGUS GmbH 	 BILD: Adam Ruppel Asbach GmbH	www.competence-Site.de/Kugelschreiber-zum-Kolben
D
rehen, Schleifen, Fräsen. Seit der Firmengründung im
Jahr 1946 stehen bei der Adam Ruppel Asbach GmbH die
Themen Präzision und Maßhaltigkeit im Mittelpunkt.
Als Unternehmer der 1. Stunde gründete Seniorchef Adam Rup-
pel eine Messwerkzeugfabrik, die anfangs sogar Kugelschreiber-
minen herstellte.
Die CNC-Technologie machte die Adam Ruppel GmbH schließ-
lich auch für Global Player interessant. Ob es darum geht Wellen
für Elektromotoren zu drehen, Teile für den Einbau in Hydrauli-
kanlagen zu produzieren oder die Lohnfertigung für die großen
Druckmaschinenhersteller zu übernehmen, die Adam Ruppel
GmbH beliefert das „Who is who“ der deutschen Industrie, zum
Beispiel Airbus, Bosch und manchmal sogar ein Formel 1-Team
in Materialnot. Da neueste Fertigungstechnologien eine echt-
zeitbasierte Anbindung an die Betriebsdaten- und Personalzei-
terfassung brauchen, ist seit 2011 eine Partnerschaft mit dem IS-
GUS Vertriebszentrum Süd-West, Firma IVS Zeit und Sicherheit
GmbH, entstanden, die heute für 126 Mitarbeiter ein hohes Maß
an Transparenz in der IT-Landschaft der Adam Ruppel GmbH
garantiert.
Die Herstellung von Präzisionsteilen folgt eigenen Gesetzen.
Zweite Wahl gibt es nicht und lässt sich auch nicht verkaufen.
Es gibt also nur Champions League oder Ausschuss. Deshalb hat
man bei der Adam Ruppel Asbach GmbH nach einer Software ge-
sucht, die Betriebsdatenerfassung, Zeiterfassung und Gehaltsab-
rechnung komplett integriert abdeckt. Der entscheidende Tipp
kam von ABAS, auf deren ERP-System man bei der ARA GmbH
seit langem erfolgreich vertraut.
Zweigeteilte Produktion
Die Adam Ruppel Asbach GmbH steht auf zwei Beinen: „Es ist
so, dass wir eine zweigeteilte Produktion haben. Zwei Drittel sind
CNC-Drehteile und das andere Drittel sind die Lehren, die in
der Messtechnik zum Einsatz kommen“, erklärt IT-Leiter Klaus
Stahmann die Schwerpunkte des Unternehmens. So kommen die
Messmittel der Adam Ruppel Asbach GmbH zum Beispiel aktuell
zum Einsatz beim Bau des Airbus A 350. Eine besondere Bedeu-
tung hat auch die Bestückung von Elektromotoren mit Wellen,
die bei der ARA GmbH bis in den µm-Bereich geschliffen werden:
Bis zu 18.000 Umdrehungen pro Minute sind hier gefordert. Die-
ses Know-how wird stark nachgefragt. Präzisionsteile der ARA
GmbH finden sich in Druckmaschinen, Autos und Hydraulikan-
lagen.
Produktionszeit als KO-Kriterium
Zeiterfassung und BDE sind bei der ARA GmbH zwei Seiten der-
selben Medaille. „Ich muss ja erst einmal wissen, der Mitarbeiter
ist da, dann kann ich ihn buchen lassen, um hinterher genau zu
wissen, wie lange unsere Präzisionsteile in der Produktion sind“,
verdeutlicht IT-Leiter Klaus Stahmann den Zusammenhang zwi-
schen Zeiterfassung und Betriebsdatenerhebung. Das seien die
entscheidenden Fragen in der Kalkulation und Vorkalkulation:
Ob für einen Arbeitsschritt fünf oder zehn Minuten benötigt
werden, macht in der Endabrechnung einen gewaltigen Un-
Competence Book - MES
CASE STUDIES - VOM KUGELSCHREIBER ZUM KOLBEN
87
terschied. ZEUS® Zeiterfassung und BDE liefern hier in Echtzeit alle Daten für
eine faktenbasierte Vor- und Nachkalkulation. Die seit langem bestehende Sys-
tempartnerschaft zwischen der ABAS AG und IVS Zeit + Sicherheit GmbH gab
den Ausschlag für die Investition in ein durchgängiges System mit passenden
Schnittstellen. Entscheidungskriterien waren hier Know-how, Praxisnähe, Ser-
vice-qualität und Referenzen in der Fertigungsindustrie.
Zeiterfassung und BDE-Rückmeldung
Im Dreischichtenbetrieb der ARA GmbH ist die ERP von ABAS das führende Sys-
tem, denn ABAS generiert die Aufträge, die dann in der ZEUS® BDE protokolliert
und zur Rückschreibung bereitgestellt werden. Über eine definierte Schnittstelle
gelangen die Daten aus dem ERP-System zu den ZEUS® Modulen und umgekehrt:
„Wenn ich beispielsweise in der ZEUS® BDE Betriebsaufträge lösche, wird das so-
fort zurückgeschrieben an ABAS, auch Meldungen werden zurückgeschrieben an
das ERP-System, ich habe also immer aktuelle Daten“, schildert IT-Leiter Klaus
Stahmann die Vorteile der IVS-Lösung. So sei die Verkaufsabteilung der ARA
GmbH immer im Bilde, wenn es darum geht Angebote zu konkretisieren und
Liefertermine zu planen.
Stabile Datentransparenz
Der Star ist das Präzisionsteil bei der ARA GmbH. In welcher Produktionsphase
ist es gerade, wie lange hat es dafür gebraucht und welche Arbeitsschritte muss es
noch durchlaufen? Die hundertprozentige Rückverfolgbarkeit dereinzelnen Pro-
duktionsprozesse ist ein Meilenstein fürdie ARA GmbH, obes um einen Prototyp
oder um eine Großserie geht. Dank der der ZEUS® BDE lassen sich Fehlerquel-
len in der Produktion sofort abstellen, zum Beispiel wenn die Produktionszeit
oder die Ausschussquote vom Sollwert abweicht. „Ich kann mir einen Teilaspekt
ansehen, ich kann mir eine Maschine aussuchen oder ich kann mir einen Mitar-
beiter aussuchen und kann mir anschauen, was hat der heute gemacht“, skizziert
IT-Leiter Klaus Stahmann den Leistungsumfang der der ZEUS® BDE.
Multifunktionsterminals für optimale
Transparenz
Mit dem ZEUS® WebWorkflow können die Mit-
arbeiter ihr persönliches Arbeitszeitjournal selbst
verwalten: Urlaubsanträge stellen, Buchungen
korrigieren und den aktuellen Stand seines Ar-
beitszeitkontos einsehen. Ebenso kann der Mit-
arbeiter sich im System vergewissern, ob er noch
offene Aufträge hat, die noch zu bearbeiten sind.
Das alles entweder am stationären Touchterminal
mit dem IVS MFT- Client oder an einem mobilen
Datenerfassungsterminal. Für die Zukunft plant
die ARA GmbH die Integration des Ressourcen-
planungssystems Etagis auf den IVS MFT- Ter-
minals, so dass alle Mitarbeiter die benötigten
Informationen daran erhalten und auch buchen
können. Somit kann jeder Mitarbeiter selbst ent-
scheiden, ob er sich einen Auftragsschein aus-
druckt oder ob er lieber papierlos arbeitet.
Vereinfachte Lohnabrechnung
Die ZEUS® Zeiterfassung besitzt eine Schnittstel-
le zu Lohn und Gehalt, die bei der ARA GmbH
direkt zu DATEV führt. So ist jederzeit ein kom-
fortabler Transfer der lohnbezogenen Mitarbei-
terdaten gewährleistet. Die ARA GmbH hat bei
aktuell 126 Mitarbeitern ZEUS® Lizenzen für 150
Mitarbeiter. Die Zeichen stehen also ganz klar auf
Wachstum. „Unsere Kunden erwarten drei Din-
ge von uns – faire Preise, höchste Qualität und
absolute Liefertreue“, resümiert IT-Leiter Klaus
Stahmann, worauf es im Markt für Präzisionstei-
le ankommt.
Adam Ruppel Asbach GmbH
Competence Book - MES
CASE STUDIES - MOBILE VIDEOANALYSE
88
MobileVideoanalyse -
zur Reduzierung der Rüstzeiten
C
PT Präzisionstechnik setzt zur Kostensenkung durch
Rüstzeitreduzierung auf ein mobiles Videoanalysesys-
tem der ccc software gmbh.
Qualität, Schnelligkeit und höchste Präzision haben für die CPT
Präzisionstechnik GmbH in Chemnitz oberste Priorität. Die
Zufriedenheit der Kunden ist für den Produzenten von Präzisi-
onsteilen, der sowohl neben mittleren Stückzahlen zunehmend
auch kleine Losgrößen und Prototypen fertigt, sehr wichtig. Da-
her hat sich das auf CNC-Dreh- und CNC- Frästeile spezialisierte
Unternehmen auch für die Zusammenarbeit mit der ccc software
gmbh entschieden.
Optimierung durch Systematisierung mittels SMED
Das SMED-Verfahren (Single Minute Exchange of Die) stammt
aus der Automobilindustrie und wurde von Shigeo Shingo ent-
wickelt, der maßgeblich an der Entwicklung des Toyota-Pro-
duktionssystem (TPS) beteiligt war. SMED misst den Stillstand
der Maschinen vom letzten Gutteil des alten Fertigungsloses bis
zum ersten freigegebenen Gutteil des neuen Fertigungsloses.
Die ermittelten Stillstandszeiten der Maschinen für den Produk-
tionswechsel werden hinsichtlich des Ablaufs, der Schrittfolgen
und des jeweiligen Zeitbedarfs detailliert und umfassend doku-
mentiert. Diese Daten bilden die Grundlage der Analyse der vor-
handenen Verbesserungspotentiale.
Ansätze für eine deutliche Zeitverkürzung liegen in der Tren-
nung von bestehenden Rüstvorgängen und zwar in solche, die
nur bei Stillstand (intern) bzw. ohne Stillstand der Maschine
(extern) ausgeführt werden können und in der Überführung von
internen in externe Rüstvorgänge. Zudem sind auch Potentiale
im Hinblick auf eine Standardisierung von Rüstvorgängen vor-
handen sowie bei der Beseitigung von Justierungen und einer
Parallelisierung von Rüstvorgängen. Diese Potentiale zu identi-
fizieren, ist die Aufgabe der SMED-Methode , die besonders ef-
fizient durch die mobile Videoanalyse der CCC Software GmbH
unterstützt wird
Auf der Suche nach konkreten
Verbesserungsmaßnahmen
Die einzelnen Abläufe innerhalb des Rüstprozesses wurden im
Hause CPT im Team mit Experten aus der Produktion bespro-
chen und mit den Vorgaben abgeglichen, um im Detail Potenti-
ale für Zeiteinsparungen zu identifizieren. So hat man beispiels-
weise festgestellt, dass der mit dem Rüstvorgang beauftragte
Mitarbeiter längere Zeit außerhalb des Rüstplatzes beschäftigt
war, konnte diese Tätigkeiten analysieren und bei der Neugestal-
tung des Rüstens parallel zur noch laufenden Produktion planen,
also zeitlich vorverlegen. „Allein eine derartige Neuorganisation
des Prozesses wirkt sich bereits spürbar auf eine Verkürzung der
Rüstzeit aus. Sämtliche Potentiale für eine Rüstzeitoptimierung
zu nutzen, wird unsere Kosten senken und uns einen Vorteil im
Wettbewerb verschaffen“, erklärt Carmen Ahnert, Geschäftsfüh-
rerin von CPT. Die Videoanalyse ergänzt somit das Verfahren der
methodischen Verringerung der Rüstzeiten um wertvolle Infor-
mationen. Erforderliche Veränderungen werden priorisiert und
schrittweise umgesetzt.
Sicherstellung des vorhandenen Know-hows und
Qualifizierung der Mitarbeiter
Das Videomaterial lässt sich darüber hinaus zu Trainingszwe-
cken einsetzen. Die Mitarbeiter können sich die aufgezeichneten
und optimierten Abläufe immer und immer wieder anschauen
und sie sich auf diese Weise einprägen. Das Wissen von erfahre-
nen Mitarbeitern bleibt erhalten und kann effizient an neue Mit-
arbeiter weitergegeben werden, wenn Einrichter das Unterneh-
men verlassen. Der oftmals hinzunehmende Know-how Verlust
wird vermieden. Zusätzlich lässt sich das Videomaterial auch zu
Aus-und Weiterbildungszwecken einsetzen.
AUTOR: ccc software gmbh
Competence Book - MES
CASE STUDIES - MOBILE DATENERFASSUNG
89
MitmobilerDatenerfassung
den Überblick behalten
Kälte ist in vielen Fällen notwendig, um Lebensmittel haltbarer
zu machen, Bürogebäude zu klimatisieren oder wenn es sein
muss, Schnee in der Wüste zu erzeugen. Dies kann mit Schrau-
ben- oder Kolbenverdichtern, Kältekompressoren, Flüssigkeits-
kühlsätzen, Wärmepumpen oder Chillern geschehen. Die GEA
Group ist weltweit einer der größten Anbieter von Maschinen
und Prozesstechnik vor allem für die Nahrungsmittel- und Ener-
giebranche. Die rund 24.500 Mitarbeiter der GEA Group erwirt-
schafteten im Geschäftsjahr 2012 einen Konzernumsatz von rund
5,7 Milliarden Euro. Davon erzielte der Geschäftsbereich GEA
Refrigeration Technologies einen Umsatz von 695 Mio. Euro.
Die Kältemaschinen der schon 1950 gegründeten Kühlautomat
Berlin GmbH kühlen inzwischen viele Verteil- und Logistik-
zentren aller großen Discounter, klimatisieren Flughäfen und
Skihallen in der Wüste. Einer der weltweit führenden Hersteller
von Schraubenverdichtern und Kälteanlagen für die Lebensmit-
telindustrie wurde 1994 vom GEA-Konzern in die Sparte Refri-
geration Technologies aufgenommen. 1999 kam die Ilka Mafa
Kältemaschinenbau GmbH, ein Werk für Kolben- und Schrau-
benverdichter-Flüssigkeitskühlsätze dazu. Heute sind an den
Standorten Berlin und Halle / Saale 250 Mitarbeiter beschäftigt.
Serienfertigung von Unikaten
Als einer der ersten Kunden der PSIPENTA Software Systems
GmbH führte das Unternehmen im Herbst 1993 das Fertigungs-
planungssystem PIUSS-O ein, mit der man Stücklisten für den
Anlagenbau verwalten konnte. „Das hat uns sehr geholfen, einen
modernen Produktionsdurchlauf zu organisieren und wettbe-
werbsfähig zu bleiben“, sagt Systembetreuerin Anja Ritter. Ende
der 1990er Jahre erfolgte dann bei GEA Refrigeration Germany
der Umstieg auf das Nachfolge-ERP-System PSIpenta.
Noch heute ist die wesentliche Aufgabe des ERP-Systems, die
Fertigungsstücklisten individuell an die Kundenanlage anzupas-
sen. „Wir bauen 22 verschiedene Verdichter und pflegen mehr
als 1.600 Grunddaten-Stücklisten“, sagt Anja Ritter, bei GEA
Refrigeration Germany verantwortlich für die Systembetreu-
ung des ERP-Systems. Manche von ihnen enthalten mehr als
500 verschiedene Teile und werden damit so komplex, dass sie
bis zu zehn verschiedene Unterebenen enthalten. Und da kein
Verdichter dem anderen gleicht, müssen diese Daten noch an
den jeweiligen Auftrag individuell angepasst werden. „Obwohl
unsere Aggregate modular aufgebaut sind, haben wir so viele
individuelle Besonderheiten, dass wir von der Serienproduktion
von Unikaten sprechen können“, stellt Anja Ritter fest. „Beson-
ders bei den Bestellvorschlägen muss man sich darauf verlassen
können, dass diese Grunddaten sehr gut gepflegt sind.“ Und hier
spielt das fertigungsnahe Planungssystem PSIpenta seine Stär-
ken gegenüber anderen ERP-Systemen aus. „So viele Varianten
lassen sich schlecht in SAP verwalten.“, erklärt die Systembetreu-
erin. PSIpenta verfügt über SAP-Schnittstellen wie HR-PDC und
PP-PDC, mit denen es einfach ist, die Bestands- und Fertigungs-
planung in PSIpenta auszuführen und die Aufträge nach ihrer
Erledigung zurück an SAP zu melden. „Gerade diese Produkti-
onsnähe macht die Stärke von PSIpenta aus“, sagt Anja Ritter.
AUTOR: Beate Wesenigk (PSIPENTA Software Systems GmbH)		 www.competence-site.de/Mobile-Datenerfassung
Immer mehr Unternehmen erfassen ihre Daten dort, wo sie tatsächlich anfallen. Als Bestandteil der Betriebs-
datenerfassung kann das Modul PSIpenta/Mobile von PSIPENTA Software Systems GmbH zur mobilen Da-
tenerfassung vollständig in die bestehenden ERP-Systemprozesse der Kunden integriert werden. Die Mitar-
beiter von GEA Refrigeration Germany in Berlin haben damit den Produktionsdurchlauf modernisiert und
neu organisiert.
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MES Kompakt - Manufacturing Execution Systems im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co

  • 1. Competence Book Nr. 2 MES KompaktManufacturing Execution Systems im Zeitalter von Industrie 4.0
  • 2. Competence Book - MES Einleitung Grundlagen Anwendungen & Lösungsbausteine 4 Unser Kompetenz-Netzwerk Partner des Competence Books 5 Editorial Karsten Sontow Manufacturing Execution Systems. Ein Brückenschlag zur Vision der Industrie 4.0. 6 Grußwort Andreas Kirsch MES gefragter denn je! 7 Grußwort Jürgen Kletti Industrie 4.0 nicht ohne MES! 8 Grußwort Georg Peters MES im Spannungsfeld 9 Grußwort Burkhard Röhrig Der VDMA für MES, Industrie 4.0 und die kooperative Ökonomie 10 Status-Quo MES in der Praxis Vom Trend über die Notwen- digkeit zum Hoffnungsträger für Industrie 4.0 & Co 14 Zahlen kompakt Infografik MES 16 Statements Statements zu MES 20 Zukunftsschau MES MES 2020 - Innovationen im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co. 30 MES vorab eingeordnet MES als Teil einer integrier ten IT und PPS 34 AuswahlundEinführungMESI Erfahrung aus der Praxis 39 Auswahl und Einführung MES II Die Mitarbeiter im Fokus als Garant für MES-Erfolge 42 Auswahl und Einführung MES III BDE, MDE, PEP, ... Der sanfte Einstieg 44 MES-Integration I Vorteile einer ERP- / MES- Integration 46 MES-Integration II Integration von ERP, MES und PLM führt zum Erfolg 47 MES-Integration III Die Zukunft von SAP ME: Vollintegration in das ERP 50 MES-Integration IV Cloud-Lösungen für KMU 53 MES-Integration V Vom MES zum Enterprise MES (EMES) 58 MES für Kennzahlen - KPI MES-Kennzahlen /-KPI als essentieller Bestandteil für das Controlling 61 MES für die Produktionseffizienz Effizienter produzieren mit integrierten MES-Lösungen 63 MES für die perfekte Produktion Die Bausteine einer perfekten Produktion 65 MES für Ressourcenbedarfsprognose Simulative Ressourcenbe- darfsprognose auf Basis von Absatzplänen 68 MES für Tacking & Tracing Beispiel Verpackungsindustrie MES schafft Transparenz 73 MES für Energiemanagement I MES meets Energie 76 MES für Energiemanagement II Innovative Lösungen für nach- haltige Energiesysteme 78 MES für die Elektroindustrie MES-Einsatz in der Elektronikproduktion 2020 80 MES und Mobilität Manufacturing Execution Systems to go ... 82 MES und Standards/Schnittstellen Maschinen einfach an MES anbinden: Universal Maschine Connectivity for MES ... 2 INHALT
  • 3. Competence Book - MES Case Studies & Produktinformationen Branchenübersicht 86 Präzisionsteile (Adam Ruppel / ISGUS) Von der Kugelschreibermine zum Kolben für die Formel 1 88 CNC-Fertigung (CPT Präzisionstech- nik / ccc software) Mobile Videoanalyse zur Reduzierung der Rüstzeiten 89 Maschinenbau (GEA Refrigeration / PSIPENTA) Mit mobiler Datenerfassung den Überblick behalten 91 Motorenbau (Cummins / Apriso) Cummins bringt seine Pro- duktion weltweit auf Touren – mit Apriso FlexNet 93 Pharma/Healthcare (Gerresheimer Regensburg / MPDV) Schneller, besser, wirtchaft- licher durch MES - MPDV unterstützt Gerresheimer Regensburg GmbH 95 Produktion (iTAC Software AG) MES für Supply-Chain-über- greifende Traceability in der Produktion 97 Metallverpackungsindustrie (Blechwarenfabrik Limburg / IBS AG) Aus Tradition innovativ 103 Informationsquellen 107 Unternehmen 114 Experten 125 Veranstaltungen 126 Glossar Impressum Verantwortlich für das Competence Book i.S. des TDG: Geschäftsadresse: NetSkill AG Salierring 43 50677 Köln Tel.: 0221 / 716 144 0 E-Mail: info@netskill.de Vorstand: Dr. Winfried Felser Aufsichtsratsvorsitzender: Michael Felser Amtsgericht Köln HRB 58503 Umsatzsteuer-Identifikationsnummer: DE209010121 Projektleitung: Max Herzogenrath Layout & Design: Martina Mittermüller Quellenangabe Bilder Inhaltsverzeichnis: iStock: AmbientIdeas; Coldimages; Elenathewise © Copyright 2013 NetSkill AG - alle Rechte vorbehalten. INHALT 3
  • 4. Competence Book - MES PARTNER - SPONSOREN DES COMPETENCE BOOKS 4 Partner des Competence Books MES
  • 5. Competence Book - MES EDITORIAL 5 U nter dem Schlagwort „Industrie 4.0“ beschäftigt derzeit das Phäno- men der zunehmenden Digitalisierung von Produktion und Logistik Medien, Politik und - letztlich am wichtigsten - verstärkt auch die Un- ternehmen: Nach Dampfmaschine, Massenproduktion und Automatisierung wird mit dieser „4. Industriellen Revolution“ die Fusion von Produktion und IT-Welt umschrieben. In der Praxis bedeutet dies die weitgehend IT-gestützte Umsetzung von hoch flexiblen und agilen Konzepten wie der „Zustandsabhängigen Instandhaltung“ oder des „Elektronischen Kanban“. Letztlich geht es darum IT-Trends wie „Bu- siness Intelligence“ und „Big Data“ auf Kernbereiche der Industrie anzuwen- den. Im Interesse der Prozess-Effizienz und -Qualität sind diese Konzepte gleichwohl einzubetten in eine durchgängige Software-Infrastruktur, die sich von der Fertigung über die Unternehmensplanung und -steuerung bis hin zu Lieferanten und Kunden erstreckt. Mit der Umsetzung eines derart anspruchsvollen Gesamtkonzeptes sind in der Praxis jedoch große Herausforderungen verbunden. Diese reichen von der Formulierung von Normen und Standards für Prozesse und Schnittstellen über die Etablierung von Prozessen für das Datenmanagement und von Stan- dards für die IT-Sicherheit bis hin zur Qualifizierung von Mitarbeitern. Daher sind sich die Experten einig: Die „Industrie 4.0“ kommt zunächst ein- mal eher evolutionär daher. Es wird wohl mindestens noch 15 Jahre dauern, bis zentrale Herausforderungen von „Industrie 4.0“ weitgehend bewältigt sind. Manufacturing Execution Systems Ein Brückenschlag zur Vision der „Industrie 4.0“? So lange wollen viele Unternehmen allerdings nicht warten. Angesichts der Potenziale - bei „Industrie 4.0“ stehen Effizienzgewinne jenseits von 30% im Raum - machen sich bereits viele Unternehmen auf den Weg: Sie investieren bereits heute in MES- und MDE-Lösungen, um deutlich schneller auf die Ge- gebenheiten in der Produktion reagieren zu kön- nen. Gerade MES-Lösungen bringen Unternehmen auf dem Weg in Richtung Industrie 4.0 bereits ein gutes Stück voran. Verbinden sie doch oftmals in- novative Planungs- und Steuerungsansätze wie das „Constraint Based Planning“ mit der Echtzeitver- arbeitung von Maschinen- und Betriebsdaten und dienen gleichzeitig als Bindeglied zwischen der Pro- zesssteuerungsebene und der Ebene des Enterprise Resource Planning (ERP). Insofern sind MES-Systeme sicherlich am ehesten geeignet, eine Brücke zwischen der heutzutage eta- blierten Planungs- und Steuerungspraxis einerseits und den weitreichenden Visionen von „Industrie 4.0“ andererseits zu schlagen. Mit freundlichen Grüßen Ihr Karsten Sontow, Vorstand der Trovarit AG Zum Autor Karsten Sontow: Dr. Karsten Sontow, Jahrgang 1967, ist Gründer und Vorstand der Trovarit AG, Aachen, einem Spezialisten für die Evaluation von Business Software (z.B. ERP, CRM, ECM, BI). Dort verantwortet er die Bereiche Marketing, Account Management, Research und Finanzen. Dr. Sontow studierte Maschinenbau und Betriebswirtschaft an der RWTH Aachen und am Massachussetts Institute of Technology in Cambridge, USA. Seinen Doktortitel im Maschinenbau erwarb er an der RWTH Aachen. Neben seiner Tätigkeit bei der Trovarit AG ist Dr. Karsten Sontow als Lehrbeauftragter an (Fach-)Hochschulen und Universitäten regelmäßig in der Lehre aktiv, darunter an der RWTH Aachen, der Hochschule Albstadt-Sigmaringen und der Hochschule Bonn- Rhein-Sieg.
  • 6. Competence Book - MES GRUSSWORTE 6 MES gefragter denn je! Sehr geehrte Leser, Manufacturing Execution Systeme sind gefragter denn je. Sieht man einmal von der Tatsache ab, dass sie als zentrale Informa- tionsdrehscheibe über alle Qualitäts- und Produktionsdaten unersetzlich geworden sind, referenziert ein Großteil der aktuel- len Markttrends auf MES. Beispielsweise wird auch beim Thema Energiemanagement die direkte Energieverbrauchsmessung an Produktionsanlagen in Bezug zu den hergestellten Produkten dem MES zuteil. Hier wird unter anderem gefordert, dass ener- gieintensiv produzierende Unternehmen ihre Energieintensität anhand konkreter Kennzahlen ausweisen und gezielt absenken. Ein weiterer Aspekt ist die Veränderung der Arbeitswelt im Pro- duktionsbereich: Mobile Endgeräte wie Smartphones und Tab- let-PCs werden künftig dazu beitragen, Informationen an jedem Ort und zu jeder Zeit abrufen zu können. Damit werden die Informationen zwischen Mensch, Maschine und Prozess noch komfortabler und schneller als bislang fließen. Ein ebenfalls heiß diskutierter Agendapunkt ist die Industrie 4.0-Revolution. Durch die vollständige Verschmelzung industrieller Technologien und Software-Systeme soll die autonome, sich selbstorganisierende Fabrik entstehen, in welcher alle Akteure in einem intelligen- ten Netzwerkverbund agieren und interaktiv kommunizieren. Was nach einem Märchen klingt, ist gar nicht so realitätsfern. Schließlich beschäftigen sich viele Unternehmen mit prozesso- rientierten Konzepten, um die Kommunikations- und Produk- tionsintelligenz entlang der Wertschöpfung zu verschmelzen. Doch damit diese Ideen im Produktionsalltag auch funktionie- ren, sind auch hier Manufacturing Execution Systeme unerläss- lich. Denn sie sind es, die das Fundament für die komplett Soft- ware-basierte Interaktion zwischen Mensch, Produkt, Maschine und Prozesse legen. All diese Aufgaben werden von unserem GU- ARDUS MES aktiv unterstützt und wir freuen uns schon jetzt, diese spannenden Herausforderungen gemeinsam mit unseren Kunden zu lösen. Ihr Andreas Kirsch, Vorstand der GUARDUS Solutions AG Zum Autor Andreas Kirsch: Andreas Kirsch ist seit Mitte 2006 Vorstandsmitglied der GUARDUS Solutions AG. Zu seinen Verantwortungsbe- reichen gehören die Softwareentwicklung und Finance/ Controlling.Als Mitgesellschafter und Geschäftsführer der TS Technische Software GmbH war er seit 1987 für die Produktentwicklung der CIM Komponenten im Be- reich CAQ und BDE/MDE verantwortlich. Bereits Mitte der neunziger Jahre wurde auf Basis der praktischen Erfahrungen aus beiden CIM Komponenten das GUAR- DUS MES System entwickelt welches im Kundenumfeld unter dem Begriff „Factory Workflow“ mit dem Anspruch der papierlosen Fertigung seit 1997 eingesetzt wird. Das GUARDUS MES System gehört zu den Pionieren der in- tegrierten Datenerfassung über eine Oberfläche für BDE/ MDE und CAQ Daten sowie die Datenhaltung in einem Datenmodell. Die mittlerweile 20 jährige Erfahrung mit dem Einsatz von DV Systemen zur online Unterstützung aller anfallenden Daten im Shopfloorbereich fließt heute in die Weiterentwicklung des GARDUS MES Systems ein.
  • 7. Competence Book - MES GRUSSWORTE 7 Zum Autor Jürgen Kletti: Prof. Dr.-Ing Jürgen Kletti, Jahrgang 1948, ist Gesell- schafter und Geschäftsführer der MPDV Mikrolab GmbH, die er 1977 nach seinem Elektrotechnik-Studium mit dem Spezialfach „Technische Datenverarbeitung“ und der Pro- motion an der Universität Karlsruhe gründete. Bis heute hält Prof. Kletti Vorlesungen zur Unternehmensführung und ist Mitglied in verschiedenen Fachgremien. Als Vor- sitzender des VDI-Arbeitskreises MES ist er maßgeblich an der Gestaltung der VDI-Richtlinie 5600 beteiligt und im Jahr 2005 gründete er den MES-D.A.CH Verband, dem er heute noch vorsteht. Zudem ist Prof. Kletti Autor zahl- reicher Fachbücher und Fachpublikationen in der Produk- tions- und IT-Fachpresse. Mit mehr als 35 Jahren Erfahrung im Fertigungsumfeld zählt die MPDV Mikrolab GmbH nicht nur zu den füh- renden Lösungsanbietern von Manufacturing Execution Systemen (MES) sondern gilt auch als Vorreiter bei der Verbreitung des MES-Gedankens und engagiert sich in diesem Sinne in Fachverbänden wie z.B. VDI, VDMA, MESA und MES-D.A.CH. Darüber hinaus wurde MPDV als TOP100-Unternehmen ausgezeichnet und zählt somit zu den innovativsten Mittelständlern Deutschlands. Industrie 4.0 nicht ohne MES! Sehr geehrte Leser, was einst mit einer Wolke aus Begriffen wie BDE, Maschinen- datenerfassung, CAQ, Personalzeit, Prozessdatenverarbeitung und Produktionsplanung umschrieben wurde, kennen wir heute als Manufacturing Execution System (MES). Die VDI-Richtlinie 5600 beschreibt Aufgaben und Organisation eines solchen Sys- tems, das in einem modernen Produktionsunternehmen heute nicht mehr fehlen darf. Der Wunsch vieler Geschäftsführer, alles in einem System, dem ERP-System abzubilden, scheitert meist an der technologischen Distanz zwischen strategischer Unter- nehmensplanung und komplexen Produktionsanlagen, für die Millisekunden entscheidend sind. Ein MES-System überbrückt diese Lücke. Seit einiger Zeit steht der MES-Gedanke vor einer neuen Heraus- forderung: Industrie 4.0. Wir sind davon überzeugt, dass Indus- trie 4.0 nicht ohne MES-Systeme auskommen wird, aber wie das MES-System der Zukunft nun wirklich aussieht, werden wir wohl erst dann erfahren, wenn es soweit ist. Wenn wir uns hierbei auf die Herausforderungen in einer modernen Produktion konzent- rieren, dann wird auch Industrie 4.0 zum Erfolg werden. Der globale Wettbewerb zwingt auch deutsche Fertigungsun- ternehmen dazu, flexibler zu werden, die Kundenwünsche noch effizienter zu erfüllen und dabei trotzdem die Wirtschaftlichkeit nicht aus dem Auge zu verlieren. MES-Systeme unterstützen da- bei in den drei nach VDI 5600 wichtigen Hauptaufgabenfeldern Fertigung, Personal und Qualität. Die stetige Weiterentwicklung praxiserprobter MES-Lösungen sichert den Produktionsstandort Deutschland. Daran hängen nicht nur zahlreiche Arbeitsplätze, sondern auch ein Qualitäts- versprechen, nämlich „Made in Germany“. Um auch weiterhin stolz auf unsere Erfahrungen und unsere Kompetenz am HighTech-Standort Deutschland sein zu können, müssen wir alles daran setzen, mit Effizienz und Transparenz im globalen Wettbewerb zu bestehen. MES-Lösungen sind ein wich- tiges Werkzeug dafür. Ihr Jürgen Kletti, Geschäftsführender Gesellschafter der MPDV Mikrolab GmbH
  • 8. Competence Book - MES GRUSSWORTE 8 Zum Autor Georg Peters: Georg Peters leitet den Geschäftsbereich SAP Manufac- turing Execution bei SALT Solutions und verantwortet die Entwicklung von MES-Architekturen für unterschiedliche Branchen sowie deren maßgeschneiderte Implementie- rung. Als Spezialist für IT-Lösungen in der Produktion hat der diplomierte Wirtschaftsingenieur Projekte für zahlrei- che Unternehmen erfolgreich umgesetzt, seit 2004 für die Kunden von SALT Solutions. MES im Spannungsfeld Liebe MES-Anwender in der Produktion, die Realisierung von MES-Projekten findet stets in einem Span- nungsfeld statt. Einerseits sollen Abläufe und IT-Plattformen weitgehend standardisiert und damit kostengünstig sein. An- derseits soll ein Manufacturing Execution System alle Pro- duktionsprozesse mit ihren spezifischen Eigenschaften un- terstützen, um so einen wirklichen Mehrwert für Mitarbeiter und Führungskräfte zu erbringen. Die Übernahme zahlreicher Betriebs- und Maschinendaten aus den verschiedensten Fer- tigungs- und Prüfeinrichtungen gehört ebenso dazu wie die minutenaktuelle Synchronisation des Status aller Aufträge und Produktionsanlagen mit dem ERP. Nur so lässt sich eine kurzfristige Um- und Neuplanung aller Arbeitsvorgänge über die gesamte Produktionskette mit Hilfe von Feinplanungs- und Leitstandsfunktionen zuverlässig realisieren. Auswertungen und Analysen unterstützen eine kontinuierliche und kosteneffiziente Verbesserung der Produktionsprozesse auf Basis der Daten in einem zentralen MES. Im Produktionsumfeld sind dabei aus Anwendersicht harte Anforderungen zu erfüllen: Antwortzeiten von wenigen Sekunden auch bei extrem großen Datenmengen, laufende Aktualisierung im Produktionstakt und prozessspezifische Darstellungen. Auch müssen neue Fragestel- lungen und geänderte Produktionsprozesse innerhalb kürzester Zeit implementierbar sein. In diesem Zusammenhang gewinnen die Stichworte Manufacturing Intelligence und Live-Daten-Ana- lyse zunehmend an Bedeutung. Für den langfristigen reibungslosen Betrieb eines solchen inte- grierten MES ist - neben der Stabilität von Software und Hard- ware - der sichere Umgang der Mitarbeiter mit dem System entscheidend. Hier sind eine detaillierte Einführungsplanung, effiziente Schulung der Mitarbeiter, Mehrsprachigkeit und ein 7x24h-Support mit kurzen Reaktionszeiten kritische Erfolgsfak- toren. Mehr zu diesen Trends und wichtige Anwendertipps zum Thema Manufacturing Execution Systems bietet Ihnen dieses Compe- tence Book. Ich wünsche Ihnen viel Freude bei der Lektüre. Ihr Georg Peters, Geschäftsbereichsleiter der SALT Solutions GmbH
  • 9. Competence Book - MES GRUSSWORTE 9 Zum Autor Burkhard Röhrig: Zu Beginn des Jahres 1988 gründete Burkhard Röhrig die GFOS mbH, die er bis heute als geschäftsführender Mehrheitsgesellschafter leitet. Die GFOS beschäftigt sich mit der Erstellung und Vermarktung von Software für die MES und Workforce Management. Sie gehört zu den Pionieren der Anwendungsentwicklung und -integration mehrdimensionaler Ressourcen-Management Systeme in unterschiedlichsten Branchen. Mit inzwischen mehr als 3.000 Installationen in Europa und 150 Mitarbeitern an den Standorten Essen, Stuttgart, Hamburg und München zählt GFOS heute zu den führenden Anbietern in diesem Markt. Seit ihrer Gründung wächst die GFOS kontinuier- lich 2-stellig. Seit 2013 ist Burkhard Röhrig zudem Vor- standsvorsitzender des VDMA Fachverbandes Software. Der VDMA für MES, Industrie 4.0 und die kooperative Ökonomie Liebe Leserinnen und Leser des Competence Books, es freut mich sehr, dass die Competence Site die Serie der Pro- duktions-Titel mit MES beginnt und mit Industrie 4.0 fortsetzen wird. Auch beim VDMA genießen sie eine entsprechende Aufmerk- samkeit. Schon viele Jahre begleitet der VDMA Arbeitskreis MES die Standardisierung von Kennzahlen, die Zukunftsinitiative Industrie 4.0 wird gemeinschaftlich von VDMA, BITKOM und ZVEI getragen. Industrie 4.0 wird dafür sorgen, dass „Made in Germany“ seinen führenden Anspruch bewahren kann und als Produktionsstand- ort und als Exporteur von Produktionstechnologie weiterhin an der Spitze bleibt. MES wiederum kann im Hier und Jetzt die Brücke in die Zukunft bauen und als virtuelle Ebene zum Teil schon Konzepte vorweg- nehmen, die essentiell für Industrie 4.0 sein werden. Ob es um die Vernetzung geht oder die Anreicherung von Produkten um ihre Produktinformation oder um die dezentrale Steuerung der Produktionselemente – MES kann jetzt schon oder bald emulie- ren, was für eine flexible Produktion der Zukunft notwendig ist. Deswegen ist es für mich, als Vorstandsvorsitzender des VDMA Fachverbands Software, eine wichtige Aufgabe, diese Themen mit zu begleiten. Dabei werden wir natürlich auch die angehen- den Themen auf ihrem Zukunftsweg unterstützen. Hier ist z.B. die ERP-2020-Initiative zu erwähnen. Ein integratives ERP wird auch im kaufmännischen Bereich die Vernetzung sicherstellen, die MES für die Produktion gewährleistet. Auch hier die Anbieter und Anwender zu vernetzen und im Dialog Anforderungen und Lösungen abzustimmen, vereinfacht die notwendigen Innovati- onen. Es zeichnet sich ein Gesamtszenario einer kooperativen Ökono- mie ab. Hieran teilhaben zu können, sollte für uns alle Motivati- on sein, mit an einer Zukunft zu wirken. Ihr Burkhard Röhrig Vorstandsvorsitzender des VDMA Fachverbandes Software
  • 10. Competence Book - MES Beschäftigungsdauer mit MES EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS 10 MES in der Praxis: Vom Trend über die Notwendigkeit zum neuen Hoffnungsträger für Industrie 4.0 & Co? MES-Etablierung - vom Trend zur breiten Notwendigkeit? 2006 haben Sie in Ihrer Studie noch untersucht, ob MES ein bloßes Modewort ist, 2011 sprechen Sie schon von MES als Notwendigkeit. Wie weit war die Etablierung 2011 schon abgeschlos- sen? Wieviel Prozent der Unternehmen setzen schon auf MES, wie groß wird die Abdeckung Ihrer Meinung nach in naher Zukunft sein? Während 2006 MES wirklich noch als Modewort gehandelt wurde (deshalb auch der Titel der da- maligen Studie), haben sich MES-Systeme heute als fester Bestandteil des Software-Marktes eta- bliert. Die letzte Studie hat gezeigt, dass 80% der Teilnehmer sich bereits mit dem Thema „MES“ aus- einander gesetzt haben. 34% der befragten Unter- nehmen setzen bereits ein MES ein – in welchem Funtkionsumfang auch immer - und weitere 26% gehen von einem mittelfristigen Einsatz aus. Nur noch 27% der Befragten rechneten bis auf weite- res nicht mit einem Einsatz (2006 waren dies noch 50%). Insofern ist MES definitiv in der betrieb- lichen Praxis angekommen und die Verbreitung wird voraussichtlich in den kommenden Jahren weiter zunehmen. Grund für diese Annahme sind einerseits steigende Herausforderungen für Unter- nehmen wie eine immer bessere Logistikleitung (Zeit, Qualität, Kosten), die Notwendigkeit schneller Auskunftsfähigkeit und Transparenz sowie die zunehmenden Anforderungen bzgl. Rückverfolgbar- keit. Andererseits ist sicherlich die Weiterentwicklung der Funktionalitäten zu nennen, die immer bessere Einsatzmöglichkeiten erlauben. Trotz aller mittlerweile vorhandenen Informationen zum Thema MES (Studi- en, Referenzbeispiele, Anbieterübersichten, Richtlinien) herrscht anwender- seitig noch eine gewisse Unsicherheit darüber, welche Ziele und welcher Nut- zen mit dem Einsatz eines MES-Systems erreicht werden können und welche Aspekte der Auswahl und Einführung eines MES-Systems die größten Rollen spielen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) um das Team von Thomas Wochinger führt regelmäßig Studien zum Thema MES durch. So kann Thomas Wochinger wie wenige andere die Historie, den Status-Quo und die Zukunft von MES-Systemen bewerten. AUTOR: Thomas Wochinger (Fraunhofer IPA)
  • 11. Competence Book - MES Aufwandsbewertung bei MES EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS 11 MES-Effizienz und -Zufriedenheit? Jenseits der reinen Quantität kenn- zeichnen vor allem die Zufriedenheit der Anwender und die Effizienz der Re- alisierung den MES-Erfolg. Wie sieht es diesbezüglich qualitativ bei den MES-Systemen aus? Die Einführung eines neuen Software-Sys- tems ist stets mit Unsicherheiten und He- rausforderungen verbunden. Es ist dabei zwischen gut vorhersehbaren und nur schlecht prognostizierbaren Aufwänden zu unterscheiden. Ein deutliches Bild hat man bspw. schon sehr früh von den Lizenzkosten, die an- fallen werden. Zu den Bereichen, in de- nen große Unsicherheiten vorherrschen, zählen die erforderlichen Anpassungs- programmierungen oder der Aufwand für Mitarbeiterschulungen. Beide für den späteren Erfolg sehr wichtigen Aktivitäten werden oftmals stark unterschätzt. Wir sprechen hier von mehreren Phasen, die in jedem Projekt zu beobachten sind. Erstens die Vorbereitungsphase, in der Anforderungen definiert, das Konzept für den späteren Systemeinsatz erarbeitet wird und ein passender Anbieter gefun- den werden muss. Die sich anschließende Implementierungsphase umfasst unter anderem das Customizing, notwendige Anpassungsprogrammierungen, umfang- reiche Tests, Mitarbeiterschulungen und schließlich das Go-live. Nach dem Produktivstart ist zunächst eine Stabilierungsphase zu beobachten, in der erste Erfahrungen mit dem System gemacht werden. Auch hier gilt: aus Feh- lern lernt man… In der Synthesephase und Synergiephase können dann die ersten Erfolge verzeichnet werden und in einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess übergegangen werden. Diese Phasen können je nach Rahmenbe- dingungen (Anzahl User, Umfang der ein- geführten Funktionalitäten,…) und erfor- derlichen Anpassungen (Schnittstellen, Zusatzfunktionen,…) sehr unterschiedlich lange dauern. Die meisten Anwendersehen trotz der He- rausforderungen bei der Einführung einen deutlichen Nutzen in ihrem System. Gut 70% der Befragten sind der Ansicht, dass der mit der Systemeinführung verbunde- ne Nutzen größer ist als die hiermit ver- bundenen Kosten. Mit gut 85% sieht ein Großteil der Studienteilnehmer das MES als eine Möglichkeit zur Verbesserung ih- rer Prozesse. Gut 75% der Befragten sehen ihre Erwartungen an das MES erfüllt. Bezüglich der generellen Zufriedenheit mit ihrem MES gaben ca. ¾ der Befragten an, mit ihrem System zufrieden zu sein. Lediglich 6% der Studienteilnehmer sind mit ihrem System eher unzufrieden. Völ- lig unzufrieden hingegen war mit dem eingesetzten MES niemand, so dass in der überwiegenden Mehrheit von einem Er- folgsmodell gesprochen werden kann. Zu- sammenfassend lässt sich auch festhalten, dass das MES als eine geeignete Unter- stützung in der Ausführung der Prozesse angesehen wird, dass jedoch noch großes Verbesserungspotential in der Optimie- rung der Prozesse gesehen wird. MES-Funktionalitäten, MES-Anwendungen MES-Systeme unterstützen eine Viel- zahl von Funktionalitäten und An- wendungen. Wo stehen wir hier im MES-Bereich? Was sind bereits erfolg- reich etablierte Standard-Funktionali- täten, wo gibt es noch weiße Flecken in der MES-Landschaft? MES-Systeme haben in den letzten Jahren eine rasante Entwicklung genommen. Die Kernidee eines MES - die Bereitstellung einer echtzeitfähigen, integrierten Infor- mationsverarbeitung auf der Prozessebene und der sich hieraus ergebenden Optimie- rung der Prozesse – hat aber dabei ihre Gültigkeit nicht verloren. Es gibt zahlrei- che Normungsaktivitäten, die die Funk- tionen eines MES beschreiben (MESA, VDMA, ZVEI, VDI). Bspw. lassen sich nach VDI 5600 die Funktionen Feinplanung und –steuerung, Betriebsmittelmanagement, Materialmanagement, Personalmanage- ment, Datenerfassung, Leistungsanalyse, Qualitätsmanagement und Informations
  • 12. Competence Book - MES EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS 12 „MES-Systemen fehlt, um den Kerngedanken der Industrie 4.0 zu erreichen, eine weitere Dezentralisierung und eine höhere Durchgängigkeit in vertikaler und horizontaler Richtung.“ management unterscheiden. Die genann- ten Richtlinien beschreiben die Funkti- onen von MES und deren Nutzen sehr umfassend. Eine detaillierte Übersicht zu Funktionen, die MES-Anbieter derzeit abbilden, liefern der aktuelle MES-Markt- spiegel 2013/2014, den das Fraunhofer IPA gemeinsam mit der Trovarit AG alle 2 Jahre herausgibt. Standardfunktionalitäten von MES-Sys- tem sind die Datenerfassung (Betriebs- datenerfassung und/oder Maschinen- datenerfassung) und darauf aufbauend deren strukturierte Zusammenführung und Bereitstellung (bspw. Informations- terminals), Verarbeitung zu Kennzahlen (Leistungsanalyse) und das Erzeugen von Reports. Auch die Funktion der Feinpla- nung und –steuerung gehört bei vielen An- bietern zum Standardprogramm, das sich allerdings stark bzgl. angebotener Funkti- onen, Planungsphilosophie oder Usabilty unterscheidet. Es haben sich dabei auch zahlreiche branchenspezifische Lösungen herausgebildet, um auf die Bedürfnisse ei- ner Branche gezielt einzugehen. Ein wesentlicher Trend der Zukunft des MES geht in Richtung automatisierte Be- triebsdatenerfassung. Hierbei wird die Eingabevon Datendeutlicherleichtertund verbessert, indem beispielsweise manuelle Eingaben durch RFID-Erfassung abgelöst werden. Gepaart mit einer digitalen Infor- mationsbereitstellung (auf bspw. Monito- ren oder Tablets) ist das ein wesentlicher Schritt hin zu einer papierlosen Fertigung. Durch ein MES ist dies zwar möglich, in vielen Unternehmen allerdings noch nicht umgesetzt. Eine große technische Herausforderung ist es, neue bzw. veränderte Produkti- onsanlagen einfacher in das bestehende Produktionssystem zu integrieren. Auf- grund der Vielfalt an unterschiedlichen Schnittstellen entsteht hier oftmals ein großer Aufwand. Unter dem Stichwort „mobile MES“ ist die Bereitstellung von Produktionsdaten auf mobilen Endgerä- ten oder über Dashboards zu verstehen. Bereitgestellt werden können sowohl in Echtzeit berechnete Produktionskenn- zahlen, rückmeldungsbasierte Zustands- meldungen als auch Detailauswertung mit Fehleranalysemöglichkeiten (z.B. Största- tistiken, Fehlersammelkarten etc.) und Alarme bei Störungen. Große Fortschritte machen MES-Anbieter gerade bei der Erfassung und Verarbei- tung von Energie- und Ressourcendaten. Die Erfassung, zielgerichtete Auswertung und Zuordnung zu Objekten wie Maschi- nen, Aufträgen oder Prozessen schafft Transparenz über Energieverbräuche und Verbesserungspotentiale. MES der Zukunft: Hoffnungsträger für eine vernetzte Ökonomie? Gerade im Zusammenhang mit In- dustrie 4.0 wird MES heute als neuer, vielfältiger Hoffnungsträger ange- sehen. U.a. für eine vernetztere, ko- operativere Ökonomie, ein besseres Energiemanagement oder auch eine neue Nutzererfahrung durch besse- re Mensch-Maschinen-Schnittstellen können MES-Systeme wesentlich sein. Und in der Tat gibt es z.B. erste Pilo- ten von sich abstimmenden MES-Sys- temen in Cloud-Lösungen. Was kön- nen wir Ihrer Meinung nach von der MES-Zukunft noch erwarten? MES wird im Kontext der Industrie 4.0 in- tensiv diskutiert: vom Software-as-a-Ser- vice-System (d. h. nicht mehr existenten MES-Gesamtsystem, sondern nur noch bestehenden MES-Services) über den „Hoffnungsträger“ bis hin zum „Schüssel zur Industrie 4.0“. Wichtig ist zu unter- scheiden, welche Elemente der Industrie 4.0 konkret adressiert sind und welche Unterstützung ein MES heute schon lie- fern kann bzw. in Zukunft liefern können muss. In der Industrie 4.0 ist oftmals von einer vertikalen und horizontalen Integrati- on die Rede. D. h. die Informationsflüsse können in horizontaler Richtung (bspw. entlang des Fertigungsflusses oder zwi- schen Werkstückträger und Maschine) und vertikaler Richtung (vom Shop-Floor über die Planungs- und Steuerungsebene bis hin zur Geschäftsführung) mit weniger Aufwand und bedarfsgerechter sicherge- stellt werden. Diese Integrationsleistung bilden MES- Systeme heute schon teilweise ab. Aller- dings fehlt, um den Kerngedanken der Industrie 4.0 zu erreichen, eine weite- re Dezentralisierung und eine höhere Durchgängigkeit in vertikaler und hori- zontaler Richtung. Eine höhere Durch- gängigkeit ist durch eine fortschreitende Standardisierung in der Kommunikation erreichbar. Hier wird sich in Zukunft ei- niges tun. Hinsichtlich der Dezentrali- sierung ist anzumerken, dass hier noch Unklarheit herrscht bezüglich des Gra- des der Dezentralisierung. Wenn bspw. man an die Feinplanung und –steuerung denkt, so wird es auch zukünftig erfor- derlich sein, dass eine zentrale Instanz bei Konflikten zwischen mehreren Auf- trägen gemäß definierter Regeln eine Entscheidung (bpsw. in Form einer Prio- risierung) trifft. Für diese Aufgabe ist ein MES, das Transparenz über die Produk- tion herstellt, ein sehr gutes Hilfsmittel. Auf dem Weg zur Industrie 4.0 wird es also mehr mobile Geräte, mehr Konnektivität und Anschlussfähigkeit durch Standardi- sierung und dadurch noch aktuellere In- formationen geben. Themen, die hierfür noch unklar sind und an denen wir gerade arbeiten, sind die benutzerspezfische In- formationsbereitstellung auf allen Ebenen und auch intelligente Lösungen, um mög- lichst effizient Nutzen aus den in Zukunft riesigen entstehenden Datenmengen zu ziehen.
  • 13. Competence Book - MES 13 EINLEITUNG - INTERVIEW ZU MES IN DER PRAXIS Zum Autor Dipl.-Wi.-Ing. Thomas Wochinger: Dipl.-Wi.-Ing. Thomas Wochinger ist Gruppenleiter Produktionsplanung und -steuerung in der Abteilung Auftragsmanagement und Wertschöpfungsnetze des Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automa- tisierung (IPA) Nobelstr. 12 D-70 569 Stuttgart Tel: +49 (0)711-970-1243 E-Mail: wochinger@ipa.fraunhofer.de Fraunhofer IPA als Partner für erfolgreiche MES-Lösungen Auf dem Weg in die MES-Zukunft unterstützen Sie Unter- nehmen vielfältig. Wie können Unternehmen von Ihnen als Erfolgspartner profitieren? Wie können Unternehmen mit Ihnen in Kontakt treten? Wirsind unabhängiger Know-How-Träger, führen Anwender- und Anbieterstudien durch, kümmern uns in Forschungsprojekten um innovative, bisher nicht gelöste Fragestellungen, arbeiten in Gremien zur Normung und Standardisierung mit und stehen vor allem der Industrie als verlässlicher Partner bei der MES-Analyse, -Konzeption, -Anbieterauswahl, -Einführung und –Optimierung zur Verfügung. Wir untersützten mit unserer stufenweisen Vor- gehensweise damit Unternehmen rund um alle Fragestellungen zum Thema MES: • Welche Ziele erreiche ich mit einem MES? • Ist ein MES für mich sinnvoll? • Welche Funktionen sollte mein MES erfüllen? Was sind dafür die resultierenden Anforderungen (bspw. Betriebsdatenerfassung, Maschinenanbindungen, Schnittstellen zu anderen Systemen, Rückverfolgbar- keit im MES, Feinplanung mit MES)? • Wie ist das Arbeiten mit einem MES auszugestalten (IT-Systemlandschaft, Planung und Steuerung, …)? • Lohnt sich der Einsatz eines MES für mich (bspw. ROI-Analysen)? • Welches ist der geeignete MES-Anbieter für mich? • Wie kann ich meine Prozesse und Abläufe rund um den MES-Einsatz optimieren? Erfolgsbeispiele sind auf unserer Website zu finden. Sprechen Sie uns an! „Auf dem Weg zur Industrie 4.0 wird es mehr mobile Geräte, mehr Konnektivität und An- schlussfähigkeit durch Standardisierung und dadurch noch aktuellere Informationen ge- ben.“ - Thomas Wochinger
  • 14. Competence Book - MES INFOGRAFIK Top 5 Unternehmensgrößen 1 14 Top 5 Branchen 1 27% Maschinen- und Anlagenbau 18% Automobilindustrie und -zuliefererindustrie 14% Elektronik und Elektrotechnik 12% Metallverarbeitende Industrie 4% Konsumgüterindustrie 31% 24% 19% 18% 4% 1000 und mehr 50 - 249500 - 999 250 - 499 weniger als 50 Infografik MES Mitarbeiter:
  • 15. Competence Book - MES INFOGRAFIK 15 Top 5 Gründe gegen MES 3 Top 5 Gründe für MES 2 Leistungsbewertung mit Kennzahlen Fehlervermeidung Reduzierung Durchlaufzeit Erhöhung Planungssicherheit Verbesserung Termintreue Kein Budget Zusatznutzen unklar Umsetzungsaufwand scheint zu hoch Produkt erfordert es nicht Datenqualität 83% 43% 37% 37% 31% 37% 37% 26% 26% 32% MES im Einsatz 1 MES Einführung 4 29% Ja, seit mehr als 18 Monaten 4% Keine Angabe 9% Nicht bekannt 5% Ja, weniger als 18 Monaten 27% Nein, nicht geplant 26% Nein, aber in absehbarer Zeit geplant 32% Ja 16% Noch nicht entschieden24% Voraussichtlich 28% Nein Quellen: (1) „Manufacturing Execution Systeme Vom Trend zur Notwendigkeit?“ - Management Summary des Fraunhofer IPA & der Trovarit AG (2) „MES Systeme und deren Anwendung in der Produktion: Einführungsstrategien und Analyse der Problemstellung“ - Studie der Uni Siegen (3) „Problemanalyse MES-Implementierung “ Artikel von Markus Weskamp und Thomas Wochinger in der Computer Automation (4) „Felten-Studie: Prozessindustrie setzt auf MES-Lösungen“ - Studie der Felten Group
  • 16. Competence Book - MES STATEMENTS 16 Es gibt also noch viele weiße Flecken auf der MES-Landkarte. Im potentiellen MES-Markt wird noch viel mit Pa- pier sowie mit kleinen Eigenlösungen, basierend auf Excel oder lokalen Datenbankanwendungen wie Access, abgewickelt. Bedeutung MES Die stetige Weiterentwicklung praxiserprobter MES-Lösungen sichert den Produktionsstandort Deutschland. Daran hängen nicht nur zahlreiche Ar- beitsplätze, sondern auch ein Qualitätsversprechen, nämlich „Made in Germany“. Manufacturing Execution Systems sind gefragter denn je. Ein Großteil der aktuellen Markttrends referenziert auf MES. Gerade im Bereich Kennzahlen wurde mit derVDMA 66412 ein großer Schritt nach vorne gemacht. Aus heutiger Sicht sind hier keine unbesetzten Felder mehr zu entdecken, aber wer kann heute schon sagen, was in den nächsten Jahrzehnten durch technische Innovation möglich wird. Wenn ich die heutigen MES mit denen vergleiche, die wir noch vor 10 Jahren implementiert haben, so sind die MES Systeme ausge- reift. Statements zu MES Status Quo Heute fehlt es meiner Ansicht nach für eine Top-Management Attention oftmals an einer plakativen Nutzen-Darstellung,insbesonderebezüglichKostenundROI.
  • 17. Competence Book - MES STATEMENTS 17 Flexibilität ist das zentrale The- ma - sowohl von Industrie 4.0 als auch von MES. Zukünftig ist für den Erfolg von MES-Konzepten also entscheidend, ob „dezentrale Intelligen- zen“ aus der Architektur heraus aktiv unter- stützt werden. Ein weiterer Trend geht in Rich- tung mobile MES-Funktionen wie MES-Apps. Wir sind davon überzeugt, dass Industrie 4.0 nicht ohne MES-Systeme auskommen wird, aber wie das MES-System der Zukunft nun wirklich aussieht, werden wir wohl erst dann erfahren, wenn es soweit ist. Unternehmen, welche noch kein MES einset- zen, werden sicherlich den weiteren Weg in Richtung Industrie 4.0 gehen müssen als jene, die bereits ein MES nutzen. Es wird wohl mindestens noch 15 Jahre dauern, bis zentrale Herausfor- derungen von „Industrie 4.0“ weitge- hend bewältigt sind. Insofern sind MES-Systeme am ehes- ten geeignet, eine Brücke zwischen der heutzutage etablierten Praxis ei- nerseits und den weitreichenden Visi- onen von „Industrie 4.0“ andererseits zu schlagen. Trends Steigerung der Kosteneffizienz, Flexibilisierung und immer heterogenere Kundenanforderungen sind wesentliche Gründe für den Einsatz von MES-Lösungen Zukunft MES und Industrie 4.0
  • 19. Competence Book - MES Einleitung Grundlagen Anwendungen & Lösungsbausteine 4 Unser Kompetenz-Netzwerk Partner des Competence Books 5 Editorial Karsten Sontow Manufacturing Execution Systems. Ein Brückenschlag zur Vision der Industrie 4.0. 6 Grußwort Andreas Kirsch MES gefragter denn je! 7 Grußwort Jürgen Kletti Industrie 4.0 nicht ohne MES! 8 Grußwort Georg Peters MES im Spannungsfeld 9 Grußwort Burkhard Röhrig Der VDMA für MES, Industrie 4.0 und die kooperative Ökonomie 10 Status-Quo MES in der Praxis Vom Trend über die Notwen- digkeit zum Hoffnungsträger für Industrie 4.0 & Co 14 Zahlen kompakt Infografik MES 16 Statements Statements zu MES 20 Zukunftsschau MES MES 2020 - Innovationen im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co. 30 MES vorab eingeordnet MES als Teil einer integrier ten IT und PPS 34 AuswahlundEinführungMESI Erfahrung aus der Praxis 39 Auswahl und Einführung MES II Die Mitarbeiter im Fokus als Garant für MES-Erfolge 42 Auswahl und Einführung MES III BDE, MDE, PEP, ... Der sanfte Einstieg 44 MES-Integration I Vorteile einer ERP- / MES- Integration 46 MES-Integration II Integration von ERP, MES und PLM führt zum Erfolg 47 MES-Integration III Die Zukunft von SAP ME: Vollintegration in das ERP 50 MES-Integration IV Cloud-Lösungen für KMU 53 MES-Integration V Vom MES zum Enterprise MES (EMES) 58 MES für Kennzahlen - KPI MES-Kennzahlen /-KPI als essentieller Bestandteil für das Controlling 61 MES für die Produktionseffizienz Effizienter produzieren mit integrierten MES-Lösungen 63 MES für die perfekte Produktion Die Bausteine einer perfekten Produktion 65 MES für Ressourcenbedarfsprognose Simulative Ressourcenbe- darfsprognose auf Basis von Absatzplänen 68 MES für Tacking & Tracing Beispiel Verpackungsindustrie MES schafft Transparenz 73 MES für Energiemanagement I MES meets Energie 76 MES für Energiemanagement II Innovative Lösungen für nach- haltige Energiesysteme 78 MES für die Elektroindustrie MES-Einsatz in der Elektronikproduktion 2020 80 MES und Mobilität Manufacturing Execution Systems to go ... 82 MES und Standards/Schnittstellen Maschinen einfach an MES anbinden: Universal Maschine Connectivity for MES ... 19 INHALT
  • 20. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE Delphi-Roundtable MES 2020 Innovationen im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co 20 Auszug aus dem Roundtable mit Experten von MPDV Mikrolab GmbH, SALT Solutions GmbH, GUARDUS Solutions AG, GFOS mbH, ccc software gmbh, becos Gmbh, ISGUS GmbH, PSIPENTA Software Systems GmbH, autinity systems GmbH, Trebing & Himstedt Prozessautomation GmbH & Co. KG, Industrie Infor- matik Gruppe, IBS AG D ie Produktion ist im Wandel. Egal wie man zu Begriffen wieIndustrie4.0steht,einesistklar: DieInnovationstrei- berwieTechnologieals Enableroderder höhere Druck in Richtung Flexibilität, Kundenindividualisierung und (Energie-) Effizienz,sorgendafür,dassauchinZukunftallerealisierbarenPo- tenzialegehobenwerdenmüssen,umimWettbewerbzuüberzeu- gen. Hiervon können MES-Systeme und MES-Anbieter in beson- derenMaßeprofitieren-daswäresicherlichimSinnederBranche. MES Historie und Status quo Wo stehen wir heute bei MES-Systemen? Wo ist MES schon erfolgreich etabliert und wo sind immer noch die weißen Flecken? Wie hat sich MES dabei rückblickend bis zum heu- tigen Status quo entwickelt? Sind wir also schon bei selbst- abstimmenden Produktionsprozessen doch noch BDE oder mangelt es oft noch an Grundsätzlichem wie einheitlichen Kennzahlen? Sven Bergmann Schaut man in klein- und mittelständische Betriebe stellt man fest, dass hier noch sehr viel mit Papier sowie mit Eigenlösungen, basierend auf Excel oder lokalen Datenbankanwendungen, ab- gewickelt wird. Die Durchgängigkeit, von der wir Anbieter gerne sprechen, ist oftmals nicht gegeben. Hier setzen wir mit ccc an. Ein Manufacturing Execution System darf heute in keiner mo- dernen Fertigung mehr fehlen. Und auch in Zukunft werden MES-Lösungen eine zentrale Rolle als Datendrehscheibe einneh- men. Wenn man den MES-Markt betrachtet, dann ist die Umset- zung der Aufgaben nach VDI 5600 noch nicht bei allen Lösungen umfassend abgeschlossen. Noch immer gibt es Insellösungen. Hier sollten wir ansetzen. Wir beginnen daher immer erst einmal damit, die vorhandenen Konzepte umzusetzen und empfehlen unseren Kunden einen Schritt nach dem anderen zu machen. Ein interessanter Ansatzpunkt ist – so unsere Erfahrung – der Bereich der Energiemanagementlösungen. Sie unterstützen die Unternehmen aktiv und helfen ihnen, einen großen Schritt nach vorne zu gehen. Günther Bitsch Der Veränderungsdruck und die Anpassung an turbulente Um- feldsituationen erfordert von produzierenden Unternehmen, insbesondere in Hochlohnländern, eine angemessene Reaktion um die Wettbewerbsfähigkeit und damit auch die Überlebens- fähigkeit sicherzustellen. MES-Systeme sind von ihrem An- spruch her sehr gut geeignet, hier wesentliche Leistungspoten- ziale bereitzustellen. Erfolgreiche Lösungen sind aber nicht ausschließlich durch sin- guläre Systeme bzw. Systemkonzeptionen, sondern durch inein- andergreifende und aufeinander abgestimmte Prozess-, System- und Organisationskonzeptionen gekennzeichnet. Wirft man einen kurzen Blick auf die bisherige Entwicklung, so haben sich MES-Systeme mittlerweile mit einem eigenständigen Funktions- umfang etabliert. Aufgrund der hohen Integrationsanforderun- gen an die Systeme und der potentielle Substitutionsgefahr, z.B. durch ERP-Systeme, lag ein wesentlicher Schwerpunkt in der Be- reitstellung eigenständiger Funktionalität mit der entsprechen- den Leistungs­breite und möglichst wenigen Systembrüchen. Diese Abgrenzungsbemühungen haben auf der anderen Seite je- dochdazugeführt, dass kollaborative Lösungen mitdynamischen Prozess- und Funktionsausgestaltungen noch nicht in der Breite und Intensitätverfolgtwerden, wiedieserforderlich wäre. Sower- den MES-Systeme insbesondere bei TOP-Entscheidern häufig auf eine statische Prozess- und Funktionsunterstützung reduziert. Die MES-Branche im Allgemeinen und die Lösungs-Hersteller im Besonderen sind hier gefordert, das Lösungspotenzial bezo- gen auf die individuelle Unternehmenssituation besser heraus- zuarbeiten. Sollte dies im höheren Umfang gelingen, so wird dies zu einer weiteren Stärkung führen. „Ein MES darf heute in keiner modernen Fertigung mehr fehlen.“ - Sven Bergmann
  • 21. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 21 „Unternehmen ohne MES werden den weiteren Weg in Richtung Industrie 4.0 gehen müssen.“ - Andreas Kirsch Andreas Kirsch: Andreas Kirsch ist seit Mitte 2006 Vorstandsmitglied der GUARDUS Solutions AG. Zu seinen Verantwortungsbereichen gehören die Softwareentwicklung und Finan- ce/Controlling.Als Mitgesellschafter und Geschäftsführer der TS Technische Soft- ware GmbH war er seit 1987 für die Produktentwicklung der CIM Komponenten im Bereich CAQ und BDE/MDE verantwortlich. Bereits Mitte der neunziger Jahre wurde auf Basis der praktischen Erfahrungen aus beiden CIM Komponenten das GUARDUS MES System entwickelt welches im Kundenumfeld unter dem Begriff „FactoryWorkflow“mitdemAnspruchderpapierlosenFertigungseit1997eingesetzt wird. Das GUARDUS MES System gehört zu den Pionieren der integrierten Date- nerfassungübereineOberflächefürBDE/MDEundCAQDatensowiedieDatenhal- tung in einem Datenmodell. Die mittlerweile 20 jährige Erfahrung mit dem Einsatz von DV Systemen zur online Unterstützung aller anfallenden Daten im Shopfloor- bereich fließt heute in die Weiterentwicklung des GARDUS MES Systems ein. Andreas Kirsch Wenn man die Situation im potentiellen MES-Markt betrachtet, so ist es vor allem bei den diskreten Fertigern augenfällig, dass hier noch viel mit Papier (Fertigungs- mappen) sowie mit kleinen Eigenlösun- gen, basierend auf Excel oder lokalen Datenbankanwendungen wie Access, ab- gewickelt wird. Natürlich haben auch viele Unternehmen sogenannte CIM-Bausteine wie BDE-, CAQ-, CAP- oder CAM-Syste- me im Einsatz. Eine weitere genutze Infor- mationsquelle sind die Steuerungsdaten für die Produktionsmaschinen. Aus Sicht der IT stellt sich hier meistens heraus, dass durch die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen eine historisch gewachsene Kommunikationslandschaft entstanden ist. Schaut man sich dagegen Unternehmen an, die bereits in MES investiert haben, so sind diese beim Thema „Industrie 4.0“ besser aufgestellt, da sie in der Regel mit der Einfühung eines MES auch eine Reihe von Integrationsprozessen realisiert ha- ben. Dazu zählt vor allem die Integration zum ERP- (Auftrags- und Stammdaten) und CAD-System (Konstruktions- und Spezifikationsdaten) sowie die Einbin- dung der Maschinendatenerfassung. Ein weiterer wichtiger Funktionsbaustein ist der Aufbau einer Rückverfolgbarkeit, der wiederum das Thema Teileidentfikation beinhaltet. Kurzum: Unternehmen, wel- che noch kein MES einsetzen, werden sicherlich den weiteren Weg in Richtung Industrie 4.0 gehen müssen als jene, die bereits ein MES nutzen. Letztere werden sich lediglich damit befassen müssen, wie sie dieses im Rahmen von CPS noch stärker integrieren. GUARDUS MES hat hierzu bereits einen reichhaltigen Fundus an Funktionen, der inbesondere durch in- novative Kunden in der Vergangenheit re- alisiert wurde. Nun gilt es, diese Lösungs- bausteine im Rahmen von Industrie 4.0 auch anderen potentiellen MES-Kunden zugänglich zu machen. Jürgen Kletti Je mehr Anbieter, Institute und Medien sich mit Industrie 4.0 beschäftigen, des- to vielfältiger und undurchsichtiger wird das Thema. Viele Angebote, die sich mit der Überschrift Industrie 4.0 schmücken, versprechen beispielsweise die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit oder der Res- sourceneffizienz. Wichtig dabei ist jedoch eine gesunde Mischung aus modernen Software-Tools und effizienten Methoden - beispielsweise Lean Production. Je weiter das gemeinsame Verständnis für die inno- vativen Konzepte voranschreitet, desto konkreter können auch die angebotenen Lösungen und deren Umsetzung werden. Ein Manufacturing Execution System darf heute in keiner modernen Fertigung mehr fehlen. Und auch in Zukunft werden MES-Lösungen eine zentrale Rolle als Da- tendrehscheibe einnehmen. Wenn man den MES-Markt betrachtet, dann ist die Umsetzung der Aufgaben nach VDI 5600 noch nicht bei allen Lösungen umfassend abgeschlossen. Noch immer gibt es einige Insellösungen. Bevor wir an den nächsten Schritt - einer Reorganisation der Produk- tion an sich - denken, sollten wir die vor- handenen Konzepte vollends umsetzten. Wir empfehlen unseren Kunden daher, nicht zwei Schritte auf einmal zu gehen. Bernhard Klimm Die Frage nach Top-Management-Attenti- on und Marktdurchdringung muss sicher- lich differenziert nach Industriebereichen betrachtet werden. Branchen wie etwa die Halbleiterfertigung oder die Pharmapro- duktion sind stark mit dem Thema Tra- ceability konfrontiert und haben, relativ gesehen, hohe Investitionen in der Pro- duktion getätigt. Hier ist ein durchgängi- ger MES-Einsatz praktisch alternativlos. Nur damit können die teuren Anlagen optimal ausgelastet und eine lückenlose Rückverfolgbarkeit gewährleistet werden. Eine zentrale IT betreut den MES-Einsatz
  • 22. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 22 Ich denke, die Flexibilität ist das zentrale Thema - sowohl von Industrie 4.0 als auch von MES. - Jürgen Kletti hier strategisch und setzt - wo erforder- lich - auch eigene Konzernstandards. In der klassischen Fertigungsindustrie, die ja in Deutschland stark von der Au- tomobilzulieferung geprägt ist, nutzen noch deutlich weniger Unternehmen die Kostenvorteile, die sich aus einem durch- gängigen MES-Ansatz ergeben. Obwohl heute MES-Software verfügbar ist, die sich nahtlos in die - überwiegend von SAP dominierte - IT-Welt einfügt, wird häufig auf insuläre BDE- oder MDE-Lö- sungen gesetzt. Der Einsatz erfolgt oft genug unter Um- gehung der zentralen IT-Strategie aus Investitionstöpfen, die eigentlich für an- dere Aufgaben vorgesehen sind. Diesen Insellösungen mangelt es dann langfristig an der erforderlichen Anpassungsflexibili- tät, so dass damit kaum Effizienzvorteile erreicht werden - nicht zuletzt, weil die anfangs versteckten IT-Kosten dann doch zu Buche schlagen. Es gibt also noch viele „weiße Flecken“ auf der MES-Landkarte. MES-Treiber und Trends MES-Lösungen werden von einer Vielzahl von Treibern beeinflusst. Die technischen Möglichkeiten werden immer besser (RFID, Evernet, Mobile, Apps, ...), zugleich wächst der Druck in Richtung Flexibilisierung, Kunde- nindividualisierung oder Effizienz. Was sind Ihrer Meinung nach dabei die wichtigsten Treiber für Innovation im MES-Umfeld? Mit welchen relevan- ten MES-Trends bzw. -Veränderungen rechnen Sie für die Zukunft bis 2020? Wie werden sich Anforderungen und Lösungen/ Funktionen noch verän- dern? Wie stellen Sie und Ihr Unter- nehmen sich auf den Wandel ein? Klaus Wössner Die wichtigsten Treiber sind nach wie vor der Druck zu Flexibilisierung und mehr Effizienz. Und die sehen die Anwender in einer besseren Planung, einer schnellen, fundierten Analyse und der Möglichkei- ten treffsicher und zeitnah auf sich verän- dernde Rahmenbedingungen reagieren zu können. Dinge wie Evernet sind sicherlich in der Diskussion und bleiben da auch noch eine ganze Weile, RFID hat die noch vor wenigen Jahren hohen Erwartungen bis- lang verfehlt, während Apps wie auch WebClients, mobile Datenerfassung oder IPC´s die Datenerfassung am klassischen BDE-Terminals heute sinnvoll ergänzen. Konkret umsetzbar und mit Nutzen be- legt sind durchgängige Systeme, die die Planung, Steuerung, Monitoring und Ana- lyse unterschiedlicher Ressourcen über verschiedene horizontale Lösungmodule hinweg ermöglichen. Gleichzeitg müssen Lösungen in Zukunft noch mehr Flexibi- lität bieten, um sehr detailliert auf die un- terschiedlichen und in sehr individueller Ausprägung vorzufindenden Fertigungs- arten und Produktiostypen eingehen zu können. Jürgen Kletti Ich denke, die Flexibilität ist das zentrale Thema - sowohl von Industrie 4.0 als auch von MES. MES-Systeme der Zukunft müs- sen flexibel auf die Anforderungen neuer Fertigungskonzepte reagieren können. Auch der Einsatz mobiler MES-Anwen- dungen wird weiter an Bedeutung zuneh- men. Wichtig hierbei ist, dass dadurch keine neuen Schnittstellen entstehen son- dern vorhandene Mechanismen genutzt werden. Die Integration wird für den Er- folg von Industrie 4.0 entscheidend sein. Ein Wust an Insellösungen hingegen ist der Feind jeglicher Innovation und Stan- dardisierung. Zu dem brauchen wir pra- xisnahe Lösungen und keine abgehobe- nen „futuristischen Wolkengebilde“. Zu Prof. Dr. Jürgen Kletti: Jahrgang 1948, ist Gesellschafter und Geschäftsführer der MPDV Mikrolab GmbH, die er 1977 nach seinem Elektrotechnik-Studium mit dem Spezialfach „Technische Datenverarbeitung“ und der Promotion an der Universität Karls- ruhe gründete. Bis heute hält Prof. Kletti Vorlesungen zur Unternehmensfüh- rung und ist Mitglied in verschiedenen Fachgremien. Als Vorsitzender des VDI-Arbeitskreises MES ist er maßgeblich an der Gestaltung der VDI-Richt- linie 5600 beteiligt und im Jahr 2005 gründete er den MES-D.A.CH Ver- band, dem er heute noch vorsteht. Zudem ist Prof. Kletti Autor zahlreicher Fachbücher und Fachpublikationen in der Produktions- und IT-Fachpresse.
  • 23. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 23 „Dass mit der Plattform Industrie 4.0 die Verbände BITKOM, ZVEI und VDMA an einem Strang ziehen, ist auf jeden Fall zu begrüßen.“ - Bernhard Klimm Zunehmende „dezentrale Intelligenz“ in Form von aktuellen Mobilgeräten, RFID-Technologien und App-Konzepten wirkt als zusätzlicher Treiber, wenn da- durch Kostenvorteile in der Industrie er- reicht werden. Aus der MES-Sicht sind sie willkommene technische Lösungsbausteine, mit denen sich die zunehmend komplexeren Pro- duktionsprozesse und Anwendererwar- tungen besser abbilden lassen. Zukünftig ist für den Erfolg von MES-Konzepten also entscheidend, ob derartige „dezen- trale Intelligenzen“ aus der Architektur heraus aktiv unterstützt werden. SALT Solutions beteiligt sich daher an aktuellen Forschungsprojekten wie beispielsweise CyProS (Cyper-physische Produktions- systeme) und FOREnergy (Energieflexible Fabrik). Diese Verbundprojekte werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung bzw. der Bayerischen For- schungsstiftung gefördert und haben eine entsprechend breite Industriebeteiligung. Die Ergebnisse daraus übernehmen wir direkt in unsere MES-Lösung auf der Ba- sis von SAP Manufacturing Execution und machen so Innovationen frühzeitig für unsere Kunden verfügbar. MES-Standard und Schnittstellen Industrie 4.0 und im Zentrum MES werden nicht optimal gelingen, wenn nicht die Standardisierung gelingt und vor allem vertikale und horizontale Schnittstellen über alle Ebenen aufei- nander abgestimmt werden können. Hier sind Verbände und Arbeitskrei- se hoch aktiv, bei Industrie 4.0 ist es sogar erstmalig gelungen, drei unab- hängige Verbände unter einem Dach (gemeinsame Geschäftsstelle) zu vereinen. Bedeutet die verbandsüber- greifende Zusammenarbeit auch eine übergreifende Standardisierung und das schnelle Schließen der letzten Lü- cken bei den Produktionsschnittstellen oder ist dies nur ein Blütentraum bzw. nur langfristig erreichbar? Wo tragen die heutigen Standards jetzt schon, wo besteht noch Leidensdruck? Bernhard Klimm Dass mit der Plattform Industrie 4.0 die Verbände BITKOM, ZVEI und VDMA an einem Strang ziehen, ist auf jeden Fall zu begrüßen. Da das Thema MES und Pro- duktionsschnittstellen immer eng mit der Integration von Maschinen und Anlagen verknüpft ist, kommt dem VDMA eine be- deutende Rolle zu. Wie Standardisierung erfolgreich in der Praxis ankommt, zeigt das Beispiel der MES-Kennzahlen. Mit den VDMA-Einheitsblättern 66412 wurde die Abstimmung zwischen Anlagenher- stellern, MES-Anbietern und Anwendern in der Industrie bei Produktions-Auswer- tungen deutlich beschleunigt. Ein gegen- teiliges Beispiel ist aus meiner Sicht noch der Kommunikationsstandard OPC-UA, der die vertikale MES-Integration stark vereinfacht, vom Maschinenbau aber bisher kaum adaptiert wurde. Bei der Standardisierung der horizontalen In- tegration sind die Rollen anders verteilt. Einerseits setzten hier Verbände wie etwa der VDA bestimmte Prozess-Standards, andererseits können sich durch große Software-Anbieter wie etwa SAP fakti- sche Standards in der Industrie etablie- ren. Insofern kann ich mir vorstellen, dass der Zusammenschluss der drei Verbände beim Thema Industrie 4.0 die verschie- denen Standardisierungsströmungen zu- mindest transparent macht. Letztendlich bestimmen die Industriekunden, ob und in welchem Umfang sie Standards in ih- rem Unternehmen wirklich leben. Zu Bernhard Klimm: Jahrgang, 1954, kennt die MES-The- matik bestens aus der Anwenderper- spektive. Als Dipl.-Ing. für Technische Physik und Dipl.-Wirtschaftsingenieur hat er zunächst in der Fertigungsin- dustrie lange Jahre die Einführung komplexer Automatisierungs- und MES-Lösungen in großen Fabriken gemanagt. 1989 wechselte er in die IT-Branche und ist seitdem als Bera- ter und Projektmanager für MES-An- wendungen tätig. Seit sieben Jahren bei SALT Solutions leitet er dort unter anderem die Forschungsbeteiligun- gen zu Industrie 4.0 und unterstützt im Geschäftsfeld Produktion die Vertriebs- und Marketingaktivitäten. Andreas Kirsch Zentraler Baustein ist die internationale Standardisierung. Nationale Alleingänge werden in Zukunft kurze Beine haben, da auch im Automatisierungsbereich die großen Anbieter global aufgestellt sind und zu einem Großteil aus dem Ausland kommen. Beim Blick auf die notwendigen Schnittstellen in Richtung Maschinenan- Mit unserem Zukunftskonzept MES 4.0 haben wir einen ersten Grundstein für un- seren strategischen Wandel gelegt. Unsere neuen Mobile Clients „Smart MES Appli- cations“ (SMA) sind bereite ein erstes Ele- ment, dass MES 4.0 in die Realiät umsetzt. Mit der universellen Maschinenschnitt- stelle UMCM machen wir einen weiteren Schritt in Richtung Industrie 4.0. Bernhard Klimm Steigerung der Kosteneffizienz, Flexibili- sierung - nicht nur bei Produktvarianten und Produktionsverfahren, sondern auch zunehmend bei der Energienutzung - und immer heterogenere Kundenanforderun- gen sind bereits heute wesentliche Gründe für den Einsatz von MES-Lösungen in der Industrie. Ein Trend, der sicher auch in den nächsten Jahren bestimmend bleibt.
  • 24. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 24 lagen, werden die Standards sicher durch die Automatisierungs- player geschaffen und nicht durch MES-Anbieter auf nationaler Ebene. Inwieweit einzelne deutsche Verbände zur internationa- len Standardisierung beitragen können lässt sich einfach beant- worten. Man muss lediglich hinterfragen, wer im DIN oder DKE die entsprechenden Normungsvorschläge einbringen kann, um darüber eine ISO-Arbeitsgruppe zu etablieren. Man darf aber auch bei all den Standardisierungsbemühungen nicht vergessen, dass die Automatisierer wenig Interesse daran haben, wenn ihre Produkte durch eine Vereinheitlichung im Rahmen internatio- naler Standards zu einfachen Substitutionsprodukten werden. Stephan Birkmann Ein wichtiger Standard im MES Umfeld ist das Thema OPC. Die- ser hat die Kommunikation mit den Maschinenherstellern stark vereinfacht. Doch gerade bei der wichtigen Anbindung zum ERP existieren bisher keine einheitlichen Standards und so hat GFOS viel Energie darauf verwendet, dass jede Fremdsoftware in kur- zer Zeit und ohne großen Aufwand über Parametrierung ange- bunden werden kann. Nach über 3000 Installationen haben wir von der GFOS die meisten Schnittstellen schon einmal realisiert und können auf dieses Repertoire zurückgreifen. Jürgen Kletti Zur Zeit findet Standardisierung von Schnittstellen meist nur Branchenintern statt: z.B. beim Euromap 63 für Kunststoff oder Weihenstephaner Standard für Getränkeabfüller. Mit unserer universellen Maschinenschnittstelle UMCM (Universal Machi- ne Connectivity for MES) treiben wir als einer der ersten eine branchenübergreifende Standardisierung voran. Dank der Un- terstützung des MES D.A.CH. Verbands können wir UMCM auf eine breite Basis stellen und hoffen auf eine schnell wachsende Akzeptanz auf dem Markt. Aber nicht nur die Anbindung von Maschinen erfordert Standardisierung. Vorweg müssen alle Be- teiligten erst einmal ein gemeinsames Verständnis von Industrie 4.0 haben. Dafür müssen Begrifflichkeiten allgemein definiert werden. Die Umsetzungsempfehlung der Plattform Industrie 4.0 ist ein guter Anfang, reicht aber bei Weitem nicht aus. MES, der Mensch und die App bis 2020 Industrie 4.0 und MES bedeuten aber nicht nur kooperie- rende Systeme, sondern auch kooperierende Menschen und Organisationen Mitarbeiter in der Produktion fordern spä- testens mit der Generation-Y Mobilität und Usability wie Sie sie von „normalen Apps“ gewohnt sind. Das wird die Mensch-Maschinen-Schnittstelle wandeln. Wie bewerten Sie die Wichtigkeit des Faktors Mensch und seine Anforde- rungen als Veränderungstreiber? Was sind die Chancen der schönen neuen Produktions-Welt, was sind aber auch noch Herausforderungen, damit alles mobile und Apple wird? Klaus Wössner Den Trend zu Mobilität haben wir ja schon bei der Datenerfas- sung über mobile Endgeräte, Smartphones und Apps. Technisch ist die Hürde also genommen, Daten mobil zu erfassen, auszu- werten und zu steuern. Wir können hier also heute schon weit mehr bieten als in der überwiegenden Mehrzahl der Fälle ver- langt und gewünscht wird. Auch die usability moderner Gerä- te und Lösungen wird sich ganz automatisch daran ausrichten müssen, was die Anwender an Bedienungskomfort aus Ihrem tagtäglichen Gebrauch kennen und als state of the art ansehen. Zu Klaus Wössner: Klaus Wössner begleitet das Thema MES bereits seit dem Anfang der 90er Jahre, als die die ISGUS GmbH anlässlich der CeBIT ihre erste BDE Lösung vorstellte. Seither hat sich die ISGUS Lösung, wie auch der Bedarf der überwiegend mittel- ständischen Kunden, kontinuierlich weiterentwickelt. In 25 Jahren ununterbroche- ner Produktpflege und Weiterentwicklung wurden immer wieder neue Aspekte und Entwicklungen aufgegriffen, die sich in der heute angebotenen Lösung wiederfin- den. Das Lösungsportfolio der ISGUS GmbH umfasst Module für die Betriebs-, Maschinen- und Qualitätsdatenerfassung, Personal- und Ressourceneinsatzpla- nung sowie - als Basismodul - die Zeiterfassung mit ihren webbasierten Work- flows. All dies lässt sich bedarfsgerecht kombinieren, miteinander verknüpfen und problemlos in eine bestehende ERP-Infrastruktur integrieren. Klaus Wössner ist seit vielen Jahren im Projekt- und Produktmanagement im Bereich Fertigung/In- dustrie aktiv und ist seit 1996 verantwortlich für Vertrieb und Marketing. „Ein wichtiger Standard im MES Umfeld ist das Thema OPC.“ - Stephan Birkmann
  • 25. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 25 Die Herausforderung und Chancen da- raus sehen wir darin, Funktionen und Informatioen auf allen sich anbietenden Technologien stationär und mobil zur Verfügung zu stellen. Sven Bergmann Aus unserer Sicht ist es eine Frage der Zeit, bis die IT-Abteilungen mit Anforderung nach MultiTouch-Bildschirmen und -An- wendungen konfrontiert werden, die im privaten Umfeld bereits raumgreifend ge- nutzt werden. Wir als Software-Hersteller müssen uns auf diesen Trend einstellen. CCC arbeitet mit Hochdruck daran, seine Lösungen entsprechend zu gestalten. Al- lerdings stellen wir gegenwärtig verstärkt fest, dass das Thema „App“ gar keines ist, welches aus den Unternehmen selber stammt und von ihnen getrieben wird, sondern allenfalls von den Anwendern, den Bedienern in den Betrieben. Man wird also sehen, wer sich hier durchsetzen wird. Berücksichtigen muss man auch, dass aktuell die Risiken, die sich mit dem Wunsch nach einer uneingeschränkten Mobilität ergeben, nicht hinreichend be- kannt sind. Vom Thema der Überlastung durch immer währende Erreichbarkeit gar nicht zu sprechen Andreas Kirsch Wir werden durch Smartphones und Ta- blets eine Anwendergeneration bekom- men, die eine neue Usablility einfordert. Die letzte große Umstellung begann Anfang der Neunziger durch die Markt- verbreitung von Betriebssystemen mit vollgrafischen Oberflächen und einer Maus als zusätzlichem Bedienelement. Nun nähern wir uns dem Umbruch an, dass MultiTouch-Oberflächen die Usa- bility entscheidend verändern. Dies wird die Industrie darüber erreichen, dass sich Menschen in ihrem privaten Umfeld ein entsprechendes Gerät anschaffen, wel- ches diese Bedienmöglichkeiten bereit- stellt. Dann ist es nur eine Frage der Zeit, bis die IT-Abteilungen ebenfalls mit der Anforderung nach MultiTouch-Bildschir- men und -Anwendungen konfrontiert werden. Software-Hersteller müssen sich also auf diesen Trend einstellen. GUARDUS bietet hierzu bereits heute unter Windows 7-Betriebssystemen Mul- tiTouch-fähige Anwendungen an. Für Be- triebssysteme wie Windows 8 oder And- roid ist es eher eine Grundvoraussetzung. Der Mensch wird sich organisatorisch immer stärker darauf ausrichten, dass er mit einem Gerät alle Maschinen und Sys- teme ansprechen und somit an jedem Ort Informationen mobil erhalten und einge- ben kann. Natürlich werden diese neuen Fähigkeiten durch Themen wie Sicherheit und nachhaltige Arbeitsergonomie (stän- dige Erreichbarkeit als Jobkiller) auch wieder ihre Grenzen finden. Stephan Birkmann Unsere BDE-Terminals in der Produkti- on arbeiten schon seit vielen Jahren mit Touch-Oberflächen, um die Eingabe zu erleichtern, aber trotzdem bleibt es eine ständige Aufgabe, die Software an die ak- tuellen Bedienkonzepte anzupassen. Ap- ple hat hier sicherlich viel für die intuitive Bedienbarkeit getan, aber zum Umfang eines MES gehören auch sehr komplexe Funktionalitäten. Es wird sicherlich die Herausforderung der nächsten Jahre sein, auch die komplexesten Abläufe ergono- mischer und intuitiver zu realisieren. MES Märkte,Anbieter, Produkte Betrachtet man heute die Märkte und Lösungen im MES-Umfeld, dann erge- ben sich bei Produkten und Anbietern immer wieder Überschneidungen oder strategische Kooperationen. Zugleich differenzieren sich Anbieter in diesen Märkten durch ihren Branchenfokus oder andere Formen der Nische. Last, but not least bleibt die alte Frage „In- tegriert oder Best-Of-Breed“ auf der Agenda bei der Systemauswahl.Wie werden sich hier Ihrer Meinung nach in Zukunft (bis 2020) MES-Anbie- ter und -Märkte entwickeln? Wird es verstärkt zu Spezialisierungen oder umgekehrt zu inte-grierten Lösungen kommen? Erwarten Sie Konsolidie- rungen am Markt und Übernahmen von Anbietern? Wodurch differenzie- ren Sie sich in Zukunft erfolgreich? Andreas Kirsch Die Frage nach der Gestaltung künftiger MES-Märkte ist nicht singulär zu beant- worten. Wenn man es mit der Entwick- lung des ERP-Marktes vergleichen möch- te, wird es sicherlich Segmentierungen geben. Ein wesentlicher Unterschied be- steht jedoch darin, das ERP-orientierte Geschäftsvorfälle einfacher zu standar- disieren sind als produktionstechnologi- sche Arbeitsprozesse, die in MES unter- stützt und abgebildet werden müssen. Anders ausgedrückt: Während in einer betriebswirtschaftlichen Software gesetz- liche Regelungen und organistorische Abläufe den Rahmen abstecken, hat man es im Shopfloor sehr schnell mit physika- lischen, chemischen, biologischen und örtlichen Gegebenheiten und Vorgaben zu tun, die nicht so einfach standardisier- bar sind. Insofern wage ich hier die Prog- nose, dass der MES-Markt mehr Nischen anbietet als das ERP-Segement, wodurch die Anzahl der MES-Anbieter erheblich höher sein wird. GUARDUS hat sich da- rauf spezialisiert, die täglichen Arbeits- prozesse zu optimieren und gleichzei- tig die Useability mithilfe individueller Oberflächengestaltung an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen. Wir reden in diesem Zusammenhang seit Jahren von Zu Stephan Birkmann: Stephan Birkmann studierte Ange- wandteInformatikanderTUDortmund, wo er anschließend am Lehrstuhl für Arbeits- und Produktionssysteme der Fakultät Maschinenbau auch als wis- senschaftlicher Mitarbeiter tätig war. Seit 2008 ist er als Kundenberater MES bei der GFOS mbH beschäftigt.
  • 26. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 26 „Folgt man der Standard-Ökonomie so ist nach dem Reifegrad der Branche mit einer Konzentration der An- bieter zu rechnen.“ - Dr. Günter Bitsch Zu Dr. Günter Bitsch: Jahrgang 1963, ist Gründer und geschäftsführender Allein-Gesellschafter der becos GmbH, die er nach einer technischen Berufsausbildung und einem Studium der Ma- thematik 1987 als Technologie-Spin-Off des Fraunhofer Institutes für Produktionstechnik und Automatisierung gründete. Berufsbegleitend absolvierte Dr. Bitsch ein Executive-Master-Studium zum MBA, ein Masterstudium für Beratung in der Arbeitswelt, Coaching und Supervision und promo- vierte zum Thema „Strategisches Wachstumsmanagement“. arbeitsprozessorientierten Benutzerober- flächen zur optimalen Unterstützung der Mitarbeiter in der Produktion. Günther Bitsch Eine Prognose über die Struktur von Märkten gestaltet sich immer schwierig, da meist vom Status quo mit bestehenden Wettbewerbsregeln in die Zukunft proje- ziert wird. Dabei werden weder disrupti- ve Veränderungen der Technologien bzw. der Geschäftsmodelle noch dramatische Veränderungen wirtschaftlicher Rahmen- bedingungen berücksichtigt. Generell ist die MES-Branche durch den hohen IT-Bezug mit vielen Referenzpunkten an die globale Entwicklung des IT-Marktes gekoppelt. Folgt man der Standard-Öko- nomie so ist nach dem Reifegrad der Branche mit einer Konzentration der An- bieter zu rechnen. Dem entgegen stehen die relativ großen Hürden, bestehende Systeme zu ersetzen und die zum Teil langen Investitionszeiträume. Durch die rasante technologische IT-Entwicklung sowie durch das notwendige komplexe Know-how zur Beantwortung fachlicher Fragestellungen werden darüber hinaus Spezialisierungen begünstigt. Sowohl bei eigenständigen Produktionsleistungen, wie auch Dienstleistungen werden dabei Einflüsse der Globaliserung zunehmend wichtiger. Für die nähere Zukunft ist auf nationaler Ebene mit einer schwachen Konsolidierung zu rechnen. Dies könn- te sich ändern, wenn die Generation der Gründer aus den Unternehmen operativ ausscheidet und anschlussfähige Stan- dards schon verfügbar sind. Natürlich stellt sich in einem so heterogenen Markt immerdie Frage nachderDifferenzierung. becos gestaltet die Zukunftsentwicklung durch eine einzigartige Ressourcenkom- bination zwischen Prozess-, Technolo- gie- und Organisations-Kompetenz. Ge- tragen durch die Grundphilosophie, dass erfolgreiche Lösungen durch ein harmo- nisches Zusammenspiel auf den Ebenen System, Prozess und Mensch entstehen, verknüpfen wir diese Kompetenzen ad- aptiv zur Generierung von nachhaltigem Mehrwert für unsere Kunden. Im Zusam- menspiel zwischen Erfahrung und Inno- vation entwickeln wir dabei langjährige Partnerschaften mit den Kunden, die es uns ermöglichen, für den Kunden ein immer höheres Optimierungsniveau zu erreichen. Jürgen Kletti Wir glauben, dass sich der integrierte MES-Ansatz durchsetzen wird. Der Auf- wand, Schnittstellen zu entwickeln und zu pflegen übersteigt in den meisten Fällen die Vorteile einer „Best-Of-Bree- d“-Lösung. Die Phase der Übernahmen hat MPDV bereits vor etwa zehn Jahren abgeschlossen. Wir haben seitdem eine breite Kompetenz auf allen MES-An- wendungsfeldern: Fertigung, Personal und Qualität. Und decken damit als ein- ziger Anbieter alle MES-Aufgaben nach VDI 5600 in einer integrierten, modular aufgebauten MES-Lösung ab. Mit unse- rem neuen Branchenkonzept werden wir die spezifischen Bedürfnisse einzelner Marktsegmente angehen, ohne dabei die Standardisierung aus dem Auge zu verlie- ren. Die MES-Branchenlösung „HYDRA for Metals“ beispielsweise basiert auf der praxiserprobten MES-Lösung HYDRA, die um spezifische Funktionen erweitert und teilweise angepasst wurde, um den spezifischen Anforderungen der Metall- verarbeitung gerecht zu werden. „HYDRA for Metals“ unterstützt dabei die komplet- te Metall-Wertschöpfungskette: von der Schmelze bis hin zum fertigen Produkt. Sven Bergmann Der Markt der MES Anbieter ist breit ge- fächert. Da haben die Kunden die Qual der Wahl. Deutlich wird der Trend: weg von Insellösungen hin zu ganzheitlichen, durchgängigenLösungen. Dementspricht der modulare Aufbau unserer Lösung, die es dem Kunden ermöglicht, z.B. mit dem Energiemanagement zu starten und sich dann sukzessive Modul für Modul anzu- schaffen bis hin zu einem umfassenden MES. Aus unserer Sicht ist der Markt dennoch entsprechend breit aufgestellt, um zahlreichen Anbietern nebeneinan- der Platz zu bieten. Nehmen wir allein die Größe und Aufgabenstellungen der Unternehmen als Segmentierungskrite- rium. ccc hat sich auf klein – und mittel- ständische Unternehmen spezialisiert. Andere Unternehmen adressieren mit ihren Lösungen größere Kunden mit
  • 27. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE Zu Jürgen Wolf: Jürgen Wolf trat nach seinem Studium zum Dipl.-Informatik-Betriebswirt (VWA) im Jahr 1988 bei der ADV/ORGA AG in Wilhelmshaven ein. Hier durchlief er zunächst den PC-Bereich als Vertriebs- und Marketing-Assis- tent. Später bekleidete er die Position eines Vertriebsbeauftragten für die PC-Software-Produktlinie (Datenbanksystem, 4GL Entwicklungsumgebung und Expertensystem). Nach 2 Jahren wurde er ins Marketing der Mutterge- sellschaft berufen. Nach 2 weiteren Jahren wurde er zum regionalen Ver- triebsleiter in die Geschäftsstelle Düsseldorf/Ratingen berufen. Jürgen Wolf war danach 8 Jahre lang in einem Essener Softwareunternehmen im Bereich Zeit- und Betriebsdatenmanagement, verantwortlich für den Bereich Marke- ting und Vertrieb. Anschließend war er 1 Jahr als Marketing- und Vertriebslei- ter bei einem Softwareunternehmen im Bereich MES- Systeme in Friedrichs- hafen tätig. Seit Oktober 2004 ist Jürgen Wolf als anerkannter Fachmann für die softwaregestützte Produktionsplanung und -steuerung sowie das Thema Digitale Fabrik bei der IBS AG verantwortlich für den Bereich Strategisches Marketing und Business Developmen 27 anderen Anforderungen oder spezielle Branchen. Wichtig ist, dass ein MES auf die individuellen Bedürfnisse des Kun- den abgestimmt ist, also nicht ein Sys- tem für alle, sondern für jeden Kunden ein passendes MES. Jürgen Wolf Die IBS-Philosophie, die Themen wie Produktionsmanagement (MES-Software oder auch Manufacturing Operations Management), Qualitätsmanagement (CAQ-Software /Qualitätssicherung), Traceability (Rückverfolgung) und Com- pliance Management (Einhaltung von Gesetzen, Normen, Vorschriften z. B. FDA (Food & Drug Administration) aus einer Hand anzubieten, hat sich als Erfolgsfak- tor herausgestellt. Die Erfüllung der Forderung aus den hier schon verbindlichen rechtlichen Vor- schriften, insbesondere im Hinblick auf die Produkthaftung und eine rechtssi- chere lückenlose Rückverfolgung, werden weiterhin Triebkräfte der MES-Weiterent- wicklung sein. Die Unterstützung der Internationaliät und Lokalisierung der Softwarelösungen und der Kundeninstallationsbasis ist ein weiterer Erfolgsfaktor. Weiterer Kunden- nutzen sind eine intuitive Bedienerfüh- rung, die Skalierbarkeit der Lösungen und die einheitliche Datenbasis, die Schnitt- stellen zwischen diesen Lösungsblöcken erübrigt sowie alle Maßnahmen, die eine schnelle Systemerweiterung, -einführung oder –umstellung erleichtern. Wir gehen von einer weiteren Konsoli- dierung aus. Am Markt stellt man auch eine weitere Integration zwischen PLM (Produkt Lifecycle Management) und den MES- und CAQ-Systemen fest. MES-Initiative:Waskannmantun? Wie zufrieden sind Sie mit dem Er- folg der MES-Branche insgesamt? Was könnte noch getan werden, um die Branche nach innen und außen zu stärken? Welche Leitmedien und Leitmessen sind für den Branchener- folg von besonderer Bedeutung? Wie könnte man Ihrer Meinung nach den Erfolg durch Information und Networ- king noch weiter steigern? Würden Sie sich im Rahmen solcher Maßnahmen einbringen? Jürgen Kletti Obwohl der Begriff „Manufacturing Exe- cution System“ nun schon seit mehr als zehn Jahren auf dem Markt ist, scheint es immer noch nötig zu sein, diesen zu erklären. Ähnlich der Bestrebungen im Rahmen von Industrie 4.0 sollten wir uns auch weiterhin um ein gemeinsames Verständnis von MES bemühen. Daher engagieren wir uns kontinuierlich für die Weiterentwicklung der VDI 5600. MES ist und bleibt ein lebendiges Thema, dasgehegtundgepflegtwerdenmuss. Hier müssen MES-Anbieter und die Fachmedi- en zusammen arbeiten. Die einschlägigen Verbände wie VDI, VDMA, MES D.A.C.H Verband und MESA bieten hierfür einen wichtigen Rahmen. Mit Blick auf Indus- trie 4.0 brauchen wir einen gemeinsamen und starken MES-Gedanken. Bernhard Klimm Durch die starke Position der Ferti- gungsindustrie in Deutschland entwi- ckelt sich auch die MES-Branche recht gut. Allerdings kann es nicht schaden, die Potenziale von MES in Industrieun- ternehmen noch deutlicher herauszu- stellen. Es ist nicht ungewöhnlich, dass im Unternehmen dem Controlling ein IT-Budget von einer halben Million Euro
  • 28. Competence Book - MES GRUNDLAGEN - VIRTUAL ROUNDTABLE 28 Zu Sven Bergmann: Der Dipl.-Inf. (FH) Sven Bergmann begann 1998 bei ccc software gmbh als Projektleiter und Berater mit dem Schwerpunkt Fertigungs- managementsysteme. Seit 2010 ist Bergmann bei ccc Geschäftsbe- reichsleiter Industriesoftware und u.a. aktives Mitglied in verschie- denen Arbeitskreisen, rund um die Themen MES und Energiema- nagement. klaglos zugestanden wird, der eigentlich wertschöpfende Bereich - nämlich die Produktion - seine IT-Investitionen mit einem Bruchteil dieses Betrages bestrei- ten muss. Bei dieser Aufklärungsarbeit spielen Fachpublikationen, Themenpor- tale, Kongresse und Messen eine wichti- ge Rolle. Interessenten und Anwendern beim Thema MES bedienen sich so an sehr vielen - teilweise sehr branchens- spezifischen - Informationsquellen. Was es noch nicht gibt, ist ein zentra- les MES-Leitmedium. Auf der Hannover Messe Industrie hat sich in Teilen der Halle 7 so etwas wie ein MES-Branchen- treff gebildet, aber auch hier läuft MES nur als Unterthema von „Digital Factory“. Ähnliches gilt, obwohl MES DIE digitale Drehscheibe der Fabrik ist, für eine ganze Reihe von Fachkongressen und Branchen- messen, die sich mit Produktionsthemen beschäftigen. Networking ist da sicher ein wichtiger Kommunikationsbestandteil, um gemeinsam mit Messe- und Kon- gressveranstaltern dem Thema MES zu einer breiteren Plattform zu verhelfen. Eine solche Initiative unterstützen wir auf jeden Fall. Jürgen Wolf Hier geht es weniger um den Erfolg der MES-Branche, sondern mehr darum, wie unsere Systeme den Unternehmen helfen können, Wettbewerbsvorteile und Opti- mierungen ihrer Produktion zu ermög- lichen. MES-Systeme sind zweifelsohne wichtige Wegbereiter für eine wie auch immer geartete Produktion der Zukunft. Ihre Einführung hilft den Nutzern sich auf Basis der aktuellen Produktionssitu- ation sehr schnell wertvolle Kosten- und Nutzenvorteile zu erschließen, aber auch mehr über die Prozesse und deren Zusam- menspiel im Unternehmen über Analysen zu lernen. MES-Systeme sind Wegbereiter für mehr unternehmerischen Erfolg, der schon kurz nach der Einführung spür- bar wird. Sie sind aber auch eine wichtige Brücke in die Zukunft und ein zentraler Erfolgsfaktor zur Sicherung der eigenen Wettbewerbsfähigkeit in einem immer schwierigeren globalen Umfeld. Fachin- formationsveranstaltungen, wie sie u. a. auch die IBS AG anbietet, sind wichtige Informations- und Erfahrungsaustausch- plattformen, die eine Sensibilisierung für die Zukunftsthemen des Produktions- managements auch in der Sprache des Mittelständlers adressieren und auf seine ureigenen Bedürfnisse gezielt eingehen. Stephan Birkmann Manufacturing Execution Systeme sind aus der fertigenden Industrie nicht mehr wegzudenken. Dennoch engagiert sich die GFOS im VDMA, um die Bekanntheit von MES noch weiter voranzutreiben. GFOS Geschäftsführer, Burkhard Röhrig, ist Vorstandsvorsitzender des VDMA Fachverband Software und die GFOS hat maßgeblich an der Erstellung des VD- MA-Einheitsblattes „MES Kennzahlen“ mitgewirkt. Der Fachverband Software mit seinen Mitgliedsunternehmen vertritt die Interessen der Anbieter und Hersteller von Software im Investitionsgüterbereich mit dem Ziel, die Zusammenarbeit von Softwarehäusern und Maschinenbauern zu intensivieren. Andreas Kirsch Generell ist das Thema MES am Markt angekommen. Aber die Investitionen in ein solches System erfolgen noch immer zögerlich. Dies hängt auch damit zusam- men, dass MES integrative Systeme sind, die die Verkettung von Arbeitsprozessen in den Vordergrund stellen und damit einen abteilunsgübergreifenden Projekt- charakter aufweisen. Solche Projekte ha- ben naturgemäß eine längere Akquisiti- onszeit als die Einführung einer Software innerhalb einzelner Abteilungen. Im Zuge dessen kann das Thema „Industrie 4.0“ ein interessanter Promoter für Manufac- turing Execution Systeme werden, der die Notwendigkeit und damit auch die Nach- frage nach integrativen Systemen für die Produktionsabläufe verstärkt. Alle weiteren Antworten finden Sie über den QR-Code. „Vor allem die in Zukunft kleinen Losgrößen und der Einstieg in sich selbst organisierte Fertigungs- anlagen, wie sie die Industrie 4.0 vorsieht, werden zunächst auf vorhandener Infrastruktur über die MES-Ebene effizient realisierbar sein“ - Jürgen Wolf
  • 30. Competence Book - MES Einleitung Grundlagen Anwendungen & Lösungsbausteine 4 Unser Kompetenz-Netzwerk Partner des Competence Books 5 Editorial Karsten Sontow Manufacturing Execution Systems. Ein Brückenschlag zur Vision der Industrie 4.0. 6 Grußwort Andreas Kirsch MES gefragter denn je! 7 Grußwort Jürgen Kletti Industrie 4.0 nicht ohne MES! 8 Grußwort Georg Peters MES im Spannungsfeld 9 Grußwort Burkhard Röhrig Der VDMA für MES, Industrie 4.0 und die kooperative Ökonomie 10 Status-Quo MES in der Praxis Vom Trend über die Notwen- digkeit zum Hoffnungsträger für Industrie 4.0 & Co 14 Zahlen kompakt Infografik MES 16 Statements Statements zu MES 20 Zukunftsschau MES MES 2020 - Innovationen im Zeitalter von Industrie 4.0 & Co. 30 MES vorab eingeordnet MES als Teil einer integrier ten IT und PPS 34 AuswahlundEinführungMESI Erfahrung aus der Praxis 39 Auswahl und Einführung MES II Die Mitarbeiter im Fokus als Garant für MES-Erfolge 42 Auswahl und Einführung MES III BDE, MDE, PEP, ... Der sanfte Einstieg 44 MES-Integration I Vorteile einer ERP- / MES- Integration 46 MES-Integration II Integration von ERP, MES und PLM führt zum Erfolg 47 MES-Integration III Die Zukunft von SAP ME: Vollintegration in das ERP 50 MES-Integration IV Cloud-Lösungen für KMU 53 MES-Integration V Vom MES zum Enterprise MES (EMES) 58 MES für Kennzahlen - KPI MES-Kennzahlen /-KPI als essentieller Bestandteil für das Controlling 61 MES für die Produktionseffizienz Effizienter produzieren mit integrierten MES-Lösungen 63 MES für die perfekte Produktion Die Bausteine einer perfekten Produktion 65 MES für Ressourcenbedarfsprognose Simulative Ressourcenbe- darfsprognose auf Basis von Absatzplänen 68 MES für Tacking & Tracing Beispiel Verpackungsindustrie MES schafft Transparenz 73 MES für Energiemanagement I MES meets Energie 76 MES für Energiemanagement II Innovative Lösungen für nach- haltige Energiesysteme 78 MES für die Elektroindustrie MES-Einsatz in der Elektronikproduktion 2020 80 MES und Mobilität Manufacturing Execution Systems to go ... 82 MES und Standards/Schnittstellen Maschinen einfach an MES anbinden: Universal Maschine Connectivity for MES ... INHALT 57
  • 32. Competence Book - MES Case Studies & Produktinformationen Branchenübersicht 86 Präzisionsteile (Adam Ruppel / ISGUS) Von der Kugelschreibermine zum Kolben für die Formel 1 88 CNC-Fertigung (CPT Präzisionstech- nik / ccc software) Mobile Videoanalyse zur Reduzierung der Rüstzeiten 89 Maschinenbau (GEA Refrigeration / PSIPENTA) Mit mobiler Datenerfassung den Überblick behalten 91 Motorenbau (Cummins / Apriso) Cummins bringt seine Pro- duktion weltweit auf Touren – mit Apriso FlexNet 93 Pharma/Healthcare (Gerresheimer Regensburg / MPDV) Schneller, besser, wirtchaft- licher durch MES - MPDV unterstützt Gerresheimer Regensburg GmbH 95 Produktion (iTAC Software AG) MES für Supply-Chain-über- greifende Traceability in der Produktion 97 Metallverpackungsindustrie (Blechwarenfabrik Limburg / IBS AG) Aus Tradition innovativ 103 Informationsquellen 107 Unternehmen 114 Experten 125 Veranstaltungen 126 Glossar INHALT 85
  • 33. Competence Book - MES CASE STUDIES - VOM KUGELSCHREIBER ZUM KOLBEN 86 Von der Kugelschreibermine zum Kolben für die Formel 1 AUTOR: ISGUS GmbH BILD: Adam Ruppel Asbach GmbH www.competence-Site.de/Kugelschreiber-zum-Kolben D rehen, Schleifen, Fräsen. Seit der Firmengründung im Jahr 1946 stehen bei der Adam Ruppel Asbach GmbH die Themen Präzision und Maßhaltigkeit im Mittelpunkt. Als Unternehmer der 1. Stunde gründete Seniorchef Adam Rup- pel eine Messwerkzeugfabrik, die anfangs sogar Kugelschreiber- minen herstellte. Die CNC-Technologie machte die Adam Ruppel GmbH schließ- lich auch für Global Player interessant. Ob es darum geht Wellen für Elektromotoren zu drehen, Teile für den Einbau in Hydrauli- kanlagen zu produzieren oder die Lohnfertigung für die großen Druckmaschinenhersteller zu übernehmen, die Adam Ruppel GmbH beliefert das „Who is who“ der deutschen Industrie, zum Beispiel Airbus, Bosch und manchmal sogar ein Formel 1-Team in Materialnot. Da neueste Fertigungstechnologien eine echt- zeitbasierte Anbindung an die Betriebsdaten- und Personalzei- terfassung brauchen, ist seit 2011 eine Partnerschaft mit dem IS- GUS Vertriebszentrum Süd-West, Firma IVS Zeit und Sicherheit GmbH, entstanden, die heute für 126 Mitarbeiter ein hohes Maß an Transparenz in der IT-Landschaft der Adam Ruppel GmbH garantiert. Die Herstellung von Präzisionsteilen folgt eigenen Gesetzen. Zweite Wahl gibt es nicht und lässt sich auch nicht verkaufen. Es gibt also nur Champions League oder Ausschuss. Deshalb hat man bei der Adam Ruppel Asbach GmbH nach einer Software ge- sucht, die Betriebsdatenerfassung, Zeiterfassung und Gehaltsab- rechnung komplett integriert abdeckt. Der entscheidende Tipp kam von ABAS, auf deren ERP-System man bei der ARA GmbH seit langem erfolgreich vertraut. Zweigeteilte Produktion Die Adam Ruppel Asbach GmbH steht auf zwei Beinen: „Es ist so, dass wir eine zweigeteilte Produktion haben. Zwei Drittel sind CNC-Drehteile und das andere Drittel sind die Lehren, die in der Messtechnik zum Einsatz kommen“, erklärt IT-Leiter Klaus Stahmann die Schwerpunkte des Unternehmens. So kommen die Messmittel der Adam Ruppel Asbach GmbH zum Beispiel aktuell zum Einsatz beim Bau des Airbus A 350. Eine besondere Bedeu- tung hat auch die Bestückung von Elektromotoren mit Wellen, die bei der ARA GmbH bis in den µm-Bereich geschliffen werden: Bis zu 18.000 Umdrehungen pro Minute sind hier gefordert. Die- ses Know-how wird stark nachgefragt. Präzisionsteile der ARA GmbH finden sich in Druckmaschinen, Autos und Hydraulikan- lagen. Produktionszeit als KO-Kriterium Zeiterfassung und BDE sind bei der ARA GmbH zwei Seiten der- selben Medaille. „Ich muss ja erst einmal wissen, der Mitarbeiter ist da, dann kann ich ihn buchen lassen, um hinterher genau zu wissen, wie lange unsere Präzisionsteile in der Produktion sind“, verdeutlicht IT-Leiter Klaus Stahmann den Zusammenhang zwi- schen Zeiterfassung und Betriebsdatenerhebung. Das seien die entscheidenden Fragen in der Kalkulation und Vorkalkulation: Ob für einen Arbeitsschritt fünf oder zehn Minuten benötigt werden, macht in der Endabrechnung einen gewaltigen Un-
  • 34. Competence Book - MES CASE STUDIES - VOM KUGELSCHREIBER ZUM KOLBEN 87 terschied. ZEUS® Zeiterfassung und BDE liefern hier in Echtzeit alle Daten für eine faktenbasierte Vor- und Nachkalkulation. Die seit langem bestehende Sys- tempartnerschaft zwischen der ABAS AG und IVS Zeit + Sicherheit GmbH gab den Ausschlag für die Investition in ein durchgängiges System mit passenden Schnittstellen. Entscheidungskriterien waren hier Know-how, Praxisnähe, Ser- vice-qualität und Referenzen in der Fertigungsindustrie. Zeiterfassung und BDE-Rückmeldung Im Dreischichtenbetrieb der ARA GmbH ist die ERP von ABAS das führende Sys- tem, denn ABAS generiert die Aufträge, die dann in der ZEUS® BDE protokolliert und zur Rückschreibung bereitgestellt werden. Über eine definierte Schnittstelle gelangen die Daten aus dem ERP-System zu den ZEUS® Modulen und umgekehrt: „Wenn ich beispielsweise in der ZEUS® BDE Betriebsaufträge lösche, wird das so- fort zurückgeschrieben an ABAS, auch Meldungen werden zurückgeschrieben an das ERP-System, ich habe also immer aktuelle Daten“, schildert IT-Leiter Klaus Stahmann die Vorteile der IVS-Lösung. So sei die Verkaufsabteilung der ARA GmbH immer im Bilde, wenn es darum geht Angebote zu konkretisieren und Liefertermine zu planen. Stabile Datentransparenz Der Star ist das Präzisionsteil bei der ARA GmbH. In welcher Produktionsphase ist es gerade, wie lange hat es dafür gebraucht und welche Arbeitsschritte muss es noch durchlaufen? Die hundertprozentige Rückverfolgbarkeit dereinzelnen Pro- duktionsprozesse ist ein Meilenstein fürdie ARA GmbH, obes um einen Prototyp oder um eine Großserie geht. Dank der der ZEUS® BDE lassen sich Fehlerquel- len in der Produktion sofort abstellen, zum Beispiel wenn die Produktionszeit oder die Ausschussquote vom Sollwert abweicht. „Ich kann mir einen Teilaspekt ansehen, ich kann mir eine Maschine aussuchen oder ich kann mir einen Mitar- beiter aussuchen und kann mir anschauen, was hat der heute gemacht“, skizziert IT-Leiter Klaus Stahmann den Leistungsumfang der der ZEUS® BDE. Multifunktionsterminals für optimale Transparenz Mit dem ZEUS® WebWorkflow können die Mit- arbeiter ihr persönliches Arbeitszeitjournal selbst verwalten: Urlaubsanträge stellen, Buchungen korrigieren und den aktuellen Stand seines Ar- beitszeitkontos einsehen. Ebenso kann der Mit- arbeiter sich im System vergewissern, ob er noch offene Aufträge hat, die noch zu bearbeiten sind. Das alles entweder am stationären Touchterminal mit dem IVS MFT- Client oder an einem mobilen Datenerfassungsterminal. Für die Zukunft plant die ARA GmbH die Integration des Ressourcen- planungssystems Etagis auf den IVS MFT- Ter- minals, so dass alle Mitarbeiter die benötigten Informationen daran erhalten und auch buchen können. Somit kann jeder Mitarbeiter selbst ent- scheiden, ob er sich einen Auftragsschein aus- druckt oder ob er lieber papierlos arbeitet. Vereinfachte Lohnabrechnung Die ZEUS® Zeiterfassung besitzt eine Schnittstel- le zu Lohn und Gehalt, die bei der ARA GmbH direkt zu DATEV führt. So ist jederzeit ein kom- fortabler Transfer der lohnbezogenen Mitarbei- terdaten gewährleistet. Die ARA GmbH hat bei aktuell 126 Mitarbeitern ZEUS® Lizenzen für 150 Mitarbeiter. Die Zeichen stehen also ganz klar auf Wachstum. „Unsere Kunden erwarten drei Din- ge von uns – faire Preise, höchste Qualität und absolute Liefertreue“, resümiert IT-Leiter Klaus Stahmann, worauf es im Markt für Präzisionstei- le ankommt. Adam Ruppel Asbach GmbH
  • 35. Competence Book - MES CASE STUDIES - MOBILE VIDEOANALYSE 88 MobileVideoanalyse - zur Reduzierung der Rüstzeiten C PT Präzisionstechnik setzt zur Kostensenkung durch Rüstzeitreduzierung auf ein mobiles Videoanalysesys- tem der ccc software gmbh. Qualität, Schnelligkeit und höchste Präzision haben für die CPT Präzisionstechnik GmbH in Chemnitz oberste Priorität. Die Zufriedenheit der Kunden ist für den Produzenten von Präzisi- onsteilen, der sowohl neben mittleren Stückzahlen zunehmend auch kleine Losgrößen und Prototypen fertigt, sehr wichtig. Da- her hat sich das auf CNC-Dreh- und CNC- Frästeile spezialisierte Unternehmen auch für die Zusammenarbeit mit der ccc software gmbh entschieden. Optimierung durch Systematisierung mittels SMED Das SMED-Verfahren (Single Minute Exchange of Die) stammt aus der Automobilindustrie und wurde von Shigeo Shingo ent- wickelt, der maßgeblich an der Entwicklung des Toyota-Pro- duktionssystem (TPS) beteiligt war. SMED misst den Stillstand der Maschinen vom letzten Gutteil des alten Fertigungsloses bis zum ersten freigegebenen Gutteil des neuen Fertigungsloses. Die ermittelten Stillstandszeiten der Maschinen für den Produk- tionswechsel werden hinsichtlich des Ablaufs, der Schrittfolgen und des jeweiligen Zeitbedarfs detailliert und umfassend doku- mentiert. Diese Daten bilden die Grundlage der Analyse der vor- handenen Verbesserungspotentiale. Ansätze für eine deutliche Zeitverkürzung liegen in der Tren- nung von bestehenden Rüstvorgängen und zwar in solche, die nur bei Stillstand (intern) bzw. ohne Stillstand der Maschine (extern) ausgeführt werden können und in der Überführung von internen in externe Rüstvorgänge. Zudem sind auch Potentiale im Hinblick auf eine Standardisierung von Rüstvorgängen vor- handen sowie bei der Beseitigung von Justierungen und einer Parallelisierung von Rüstvorgängen. Diese Potentiale zu identi- fizieren, ist die Aufgabe der SMED-Methode , die besonders ef- fizient durch die mobile Videoanalyse der CCC Software GmbH unterstützt wird Auf der Suche nach konkreten Verbesserungsmaßnahmen Die einzelnen Abläufe innerhalb des Rüstprozesses wurden im Hause CPT im Team mit Experten aus der Produktion bespro- chen und mit den Vorgaben abgeglichen, um im Detail Potenti- ale für Zeiteinsparungen zu identifizieren. So hat man beispiels- weise festgestellt, dass der mit dem Rüstvorgang beauftragte Mitarbeiter längere Zeit außerhalb des Rüstplatzes beschäftigt war, konnte diese Tätigkeiten analysieren und bei der Neugestal- tung des Rüstens parallel zur noch laufenden Produktion planen, also zeitlich vorverlegen. „Allein eine derartige Neuorganisation des Prozesses wirkt sich bereits spürbar auf eine Verkürzung der Rüstzeit aus. Sämtliche Potentiale für eine Rüstzeitoptimierung zu nutzen, wird unsere Kosten senken und uns einen Vorteil im Wettbewerb verschaffen“, erklärt Carmen Ahnert, Geschäftsfüh- rerin von CPT. Die Videoanalyse ergänzt somit das Verfahren der methodischen Verringerung der Rüstzeiten um wertvolle Infor- mationen. Erforderliche Veränderungen werden priorisiert und schrittweise umgesetzt. Sicherstellung des vorhandenen Know-hows und Qualifizierung der Mitarbeiter Das Videomaterial lässt sich darüber hinaus zu Trainingszwe- cken einsetzen. Die Mitarbeiter können sich die aufgezeichneten und optimierten Abläufe immer und immer wieder anschauen und sie sich auf diese Weise einprägen. Das Wissen von erfahre- nen Mitarbeitern bleibt erhalten und kann effizient an neue Mit- arbeiter weitergegeben werden, wenn Einrichter das Unterneh- men verlassen. Der oftmals hinzunehmende Know-how Verlust wird vermieden. Zusätzlich lässt sich das Videomaterial auch zu Aus-und Weiterbildungszwecken einsetzen. AUTOR: ccc software gmbh
  • 36. Competence Book - MES CASE STUDIES - MOBILE DATENERFASSUNG 89 MitmobilerDatenerfassung den Überblick behalten Kälte ist in vielen Fällen notwendig, um Lebensmittel haltbarer zu machen, Bürogebäude zu klimatisieren oder wenn es sein muss, Schnee in der Wüste zu erzeugen. Dies kann mit Schrau- ben- oder Kolbenverdichtern, Kältekompressoren, Flüssigkeits- kühlsätzen, Wärmepumpen oder Chillern geschehen. Die GEA Group ist weltweit einer der größten Anbieter von Maschinen und Prozesstechnik vor allem für die Nahrungsmittel- und Ener- giebranche. Die rund 24.500 Mitarbeiter der GEA Group erwirt- schafteten im Geschäftsjahr 2012 einen Konzernumsatz von rund 5,7 Milliarden Euro. Davon erzielte der Geschäftsbereich GEA Refrigeration Technologies einen Umsatz von 695 Mio. Euro. Die Kältemaschinen der schon 1950 gegründeten Kühlautomat Berlin GmbH kühlen inzwischen viele Verteil- und Logistik- zentren aller großen Discounter, klimatisieren Flughäfen und Skihallen in der Wüste. Einer der weltweit führenden Hersteller von Schraubenverdichtern und Kälteanlagen für die Lebensmit- telindustrie wurde 1994 vom GEA-Konzern in die Sparte Refri- geration Technologies aufgenommen. 1999 kam die Ilka Mafa Kältemaschinenbau GmbH, ein Werk für Kolben- und Schrau- benverdichter-Flüssigkeitskühlsätze dazu. Heute sind an den Standorten Berlin und Halle / Saale 250 Mitarbeiter beschäftigt. Serienfertigung von Unikaten Als einer der ersten Kunden der PSIPENTA Software Systems GmbH führte das Unternehmen im Herbst 1993 das Fertigungs- planungssystem PIUSS-O ein, mit der man Stücklisten für den Anlagenbau verwalten konnte. „Das hat uns sehr geholfen, einen modernen Produktionsdurchlauf zu organisieren und wettbe- werbsfähig zu bleiben“, sagt Systembetreuerin Anja Ritter. Ende der 1990er Jahre erfolgte dann bei GEA Refrigeration Germany der Umstieg auf das Nachfolge-ERP-System PSIpenta. Noch heute ist die wesentliche Aufgabe des ERP-Systems, die Fertigungsstücklisten individuell an die Kundenanlage anzupas- sen. „Wir bauen 22 verschiedene Verdichter und pflegen mehr als 1.600 Grunddaten-Stücklisten“, sagt Anja Ritter, bei GEA Refrigeration Germany verantwortlich für die Systembetreu- ung des ERP-Systems. Manche von ihnen enthalten mehr als 500 verschiedene Teile und werden damit so komplex, dass sie bis zu zehn verschiedene Unterebenen enthalten. Und da kein Verdichter dem anderen gleicht, müssen diese Daten noch an den jeweiligen Auftrag individuell angepasst werden. „Obwohl unsere Aggregate modular aufgebaut sind, haben wir so viele individuelle Besonderheiten, dass wir von der Serienproduktion von Unikaten sprechen können“, stellt Anja Ritter fest. „Beson- ders bei den Bestellvorschlägen muss man sich darauf verlassen können, dass diese Grunddaten sehr gut gepflegt sind.“ Und hier spielt das fertigungsnahe Planungssystem PSIpenta seine Stär- ken gegenüber anderen ERP-Systemen aus. „So viele Varianten lassen sich schlecht in SAP verwalten.“, erklärt die Systembetreu- erin. PSIpenta verfügt über SAP-Schnittstellen wie HR-PDC und PP-PDC, mit denen es einfach ist, die Bestands- und Fertigungs- planung in PSIpenta auszuführen und die Aufträge nach ihrer Erledigung zurück an SAP zu melden. „Gerade diese Produkti- onsnähe macht die Stärke von PSIpenta aus“, sagt Anja Ritter. AUTOR: Beate Wesenigk (PSIPENTA Software Systems GmbH) www.competence-site.de/Mobile-Datenerfassung Immer mehr Unternehmen erfassen ihre Daten dort, wo sie tatsächlich anfallen. Als Bestandteil der Betriebs- datenerfassung kann das Modul PSIpenta/Mobile von PSIPENTA Software Systems GmbH zur mobilen Da- tenerfassung vollständig in die bestehenden ERP-Systemprozesse der Kunden integriert werden. Die Mitar- beiter von GEA Refrigeration Germany in Berlin haben damit den Produktionsdurchlauf modernisiert und neu organisiert.