Drei Varianten für Ihre MES- und ERP-Architektur

Gestaltungsalternativen bei der Kopplung von ME- und ERP-System.
Gestaltungsalternativen bei der Kopplung von ME- und ERP-System.Bild: Trovarit AG

ERP-Systeme haben sich in der betrieblichen Erfahrung als zentrale Planungs- und Steuerungsinstanz auf der Unternehmensleitebene bewährt. Einige Entwicklungen zielen darauf ab, diese Instanz bis auf den Shopfloor zu bringen. Doch klassische ERP-Systeme stoßen an ihre Grenzen, wenn es um eine echtzeitfähige Produktionssteuerung geht. Sie versprechen eine Planung und regelbasierte Optimierung gegen limitierte Kapazitäten und bieten die erforderliche Erfassung der relevanten Daten an. Iterative Planungsläufe erschweren dabei jedoch eine durchgängige Echtzeitfähigkeit. Klassische Architekturen und Datenmodelle des ERP-Systems ermöglichen zudem in der Regel keine verzugsfreien Analysen, Simulationen und Optimierungen. Insbesondere die Verknüpfung großer Datenmengen unterschiedlicher Herkunft erfordert meist neue Technologien. Vor dem Hintergrund dieses Problems setzen viele Unternehmen auf Manufacturing Execution Systems, die die produktionsnahen Aufgaben in Breite und Tiefe abbilden. Hier zeigt sich, dass vor allem die datenintensiven Aufgaben mit spezieller Business Software abgedeckt werden. Dazu zählen Maschinen- und Prozessdaten, die in vielen Anwendungsfällen in IIoT-Plattformen als Middleware erfasst und vorverarbeitet werden. Wesentliche Merkmale hierbei sind lokale oder zentrale Strukturen dieser ‚Daten-Broker‘ und eine damit verbundene Zusammenführung und Standardisierung der Daten, die in aufgearbeiteter Form wiederum den relevanten Anwendungen zur Verfügung gestellt werden. Diese Form der Middleware erlaubt in größeren Unternehmen auch die Zusammenführung unterschiedlicher Anwendungssysteme über alle Ebenen.

Drei Strategien für die MES-Integration

Wenn Unternehmen mittels MES eine schnellere und realitätsnähere Planung und Steuerung erzielen wollen, dann stellt sich die Frage, wie sich die Software-Landschaft im Umfeld der inner- und überbetrieblichen Auftragsabwicklung angesichts der Herausforderungen der Digitalisierung zukünftig darstellt. Grundsätzlich gibt es drei gängige Ansätze, die je nach Unternehmensstruktur, Produktionskomplexität und IT-Strategie in Frage kommen.

MES als Bindeglied zwischen ERP-System und Produktion

Die erste Möglichkeit besteht darin, ein eigenständiges MES als Bindeglied zwischen dem ERP-System und der Produktion zu etablieren. In diesem Szenario übernimmt das MES zentrale Aufgaben wie die Fertigungsfeinplanung, die Steuerung der Produktionsprozesse sowie die Erfassung und Verarbeitung von Maschinendaten. Diese Strategie eignet sich besonders für Unternehmen mit hochkomplexen Fertigungsprozessen, die eine detaillierte Steuerung in Echtzeit erfordern. Da das MES eng mit dem ERP-System verknüpft ist, bleibt die übergeordnete Unternehmensplanung erhalten, während die Fertigungsebene deutlich flexibler auf Schwankungen und Änderungen reagieren kann.

ERP-System mit integrierten MES-Funktionalitäten

Ein zweiter Ansatz ist die Integration von MES-Funktionalitäten direkt in das bestehende ERP-System. In diesem Szenario entfällt eigenständige MES-Software, stattdessen übernimmt das ERP-System auch Aufgaben der Fertigungssteuerung und Prozessüberwachung. Diese Variante reduziert die Anzahl der eingesetzten Systeme und damit die Komplexität der IT-Infrastruktur. Allerdings kann ein ERP-basiertes MES nicht immer die gleiche Tiefe und Flexibilität bieten wie eine spezialisiertes System. Dieser Ansatz eignet sich daher für Unternehmen, die mit standardisierten Fertigungsprozessen arbeiten und eine möglichst schlanke IT-Landschaft bevorzugen.

MES als zentrale Produktionssteuerung

Die dritte Möglichkeit ist ein MES, das die gesamte Produktionssteuerung übernimmt und dabei sowohl die Fertigungsfeinplanung als auch die Produktionsauftragsabwicklung abdeckt. In diesem Szenario reduziert sich das ERP-System auf übergeordnete kaufmännische Aufgaben wie Auftragsmanagement und Finanzbuchhaltung. Dieser Ansatz bietet Unternehmen mit vielen automatisierten und stark datengetriebenen Produktionsumgebungen Flexibilität und Echtzeitkontrolle über alle Fertigungsprozesse. Allerdings erfordert dieses Modell eine klare Trennung der Verantwortlichkeiten zwischen den Systemebenen sowie eine nahtlose Integration.

Weiter so oder Neustart?

Welcher dieser Ansätze in Frage kommt, hängt stark von dem jeweiligen Unternehmen, der Beschaffenheit der Produktion oder auch der IT- bzw. der ERP-Strategie ab. Bei den meisten Unternehmen ist heute bereits ein ERP-System im Einsatz. Im Hinblick auf die Art der Integration eines MES stellt sich also als erstes die Frage, ob das genutzte ERP-System auch in Zukunft verwendet werden soll. In diesem Fall gilt es, dessen Fähigkeit in Richtung realitätsnahe Planung und echtzeitfähige Steuerung inklusive der erforderlichen Datenerfassung und -verarbeitung zu prüfen. Zwischenzeitlich erfolgte Entwicklungsschritte und neue Module sind dabei einzubeziehen. Bei einer positiven Bewertung liegt ein integrierter Ansatz auf Basis des bestehenden ERP-Systems nahe (Szenario 2). Soll das ERP ersetzt werden, so sind dieselben Fragen an das zukünftige System für eine Auswahl der Strategie relevant. Ist die Komplexität der Planung und die Anforderungen an die Datenerfassung und -verarbeitung größer, kommen die beiden anderen Szenarien in Betracht. Eine Reihe von ERP-Anbietern verweisen in diesem Fall auf Partnerprodukte im MES-Segment, die regelmäßig mit den angebotenen ERP-Produkten über Schnittstellen integriert werden. Sofern sich das MES für den konkreten Anwendungsfall eignet, spricht die Beherrschung der Schnittstellenproblematik durchaus für die empfohlene Kombination. Die Auswahl der Middleware erfordert gegebenenfalls eine eigenständige Betrachtung unter Einbeziehung des MES-Anbieters.

Individuelle Anforderungen

Die Entscheidung zwischen ERP-Software, MES oder einem hybriden System hängt stark von den individuellen Anforderungen eines Unternehmens ab. Während ERP-Systeme die strategische Planung unterstützen, sorgt MES für Flexibilität, Echtzeitfähigkeit und eine präzisere Steuerung in der Fertigung. Unternehmen, die ihre Produktionsprozesse zukunftssicher gestalten möchten, sollten sich intensiv mit den verschiedenen Integrationsoptionen auseinandersetzen und dabei auf eine modulare, skalierbare IT-Architektur setzen.



  • Fabriklayout im Flug erfassen

    Fabriklayout im Flug erfassen

    Im Forschungsprojekt ‚Instant Factory Maps‘ des Instituts für Integrierte Produktion Hannover IPH werden Fabriklayouts per Kameradrohne erfasst. Bei einem kurzen Rundflug durch die Fabrik nimmt die Drohne Tausende Fotos auf,…

    mehr lesen: Fabriklayout im Flug erfassen

  • Friedhelm Loh Group übernimmt IoTOS

    Friedhelm Loh Group übernimmt IoTOS

    Nach German Edge Cloud (GEC) gehört jetzt auch das Startup IoTOS zur Friedhelm Loh Group. Die Übernahme gab die Unternehmensgruppe nun bekannt. Die drei Unternehmen der Friedhelm Loh Group –…

    mehr lesen: Friedhelm Loh Group übernimmt IoTOS

  • Geschäftsführung

    Geschäftsführung

    Mit Maximilian Brandl hat sich das SCM-Projekthaus Salt Solutions Verstärkung für den Vorstand ins Haus geholt.

    mehr lesen: Geschäftsführung

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • SAP-Chef McDermott tritt zurück

    SAP-Chef McDermott tritt zurück

    Bill McDermott tritt als CEO der SAP SE zurück. Dies gab der Walldorfer Softwarekonzern am Freitag bekannt. Als Nachfolger sollen nun Jennifer Morgan und Christian Klein das Unternehmen als Doppelspitze…

    mehr lesen: SAP-Chef McDermott tritt zurück

  • Ausgaben für IT-Sicherheit steigen

    Ausgaben für IT-Sicherheit steigen

    Die Ausgaben für IT-Sicherheit erreichen in diesem Jahr ein neues Rekordhoch: Der Digitalverband Bitkom rechnet mit Investitionen in Höhe von 4,6 Mrd.€.

    mehr lesen: Ausgaben für IT-Sicherheit steigen

  • Mobile Lösungen für die Instandhaltung

    Mobile Lösungen für die Instandhaltung

    Die Managementberatung T.A. Cook lädt am 14. und 15. November zum Anwenderforum ‘Einsatz mobiler Lösungen in Instandhaltung und Service‘. 

    mehr lesen: Mobile Lösungen für die Instandhaltung

  • Informationen für die ERP-Auswahl und Wettbewerb

    Informationen für die ERP-Auswahl und Wettbewerb

    Entscheidungen über ein neues ERP-System sind teuer und binden das Unternehmen viele Jahre lang, daher will eine solche Entscheidung wohl überlegt sein.

    mehr lesen: Informationen für die ERP-Auswahl und Wettbewerb

  • Maschinenbauer setzen auf 5G

    Maschinenbauer setzen auf 5G

    VDMA-Umfrage Maschinenbauer setzen auf 5G Wie aus einer Umfrage des VDMA hervorgeht, plant die Mehrheit der Maschinenbauer ihre Produkte mit einer 5G-Schnittstelle auszurüsten.

    mehr lesen: Maschinenbauer setzen auf 5G

  • Zuliefermesse für den Maschinenbau in OWL

    Zuliefermesse für den Maschinenbau in OWL

    Messgeschehen, Vorträge und Netzwerken: Als regionaler Branchentreff lenkt die FMB – Zuliefermesse für den Maschinenbau den Blick in diesem Jahr auf das Thema Instandhaltung.

    mehr lesen: Zuliefermesse für den Maschinenbau in OWL

  • IFS stellt DACHI-Region unter neue Leitung

    IFS stellt DACHI-Region unter neue Leitung

    IFS hat Marcus Pannier zum Geschäftsführer für die DACHI-Region ernannt.

    mehr lesen: IFS stellt DACHI-Region unter neue Leitung

  • Im Zeichen der Kreislaufwirtschaft

    Im Zeichen der Kreislaufwirtschaft

    Alle drei Jahre wird Düsseldorf zum internationalen Branchentreffpunkt der Kunststoff- und Kautschuk-Industrie. Vom 16. bis zum 23. Oktober findet auf dem Messgelände der nordrhein-westfälischen Landeshauptstadt die K statt.

    mehr lesen: Im Zeichen der Kreislaufwirtschaft