Definition und Zweck:
Ein MES (Manufacturing Execution System), zu Deutsch Fertigungsleitsystem oder Produktionsleitsystem, ist eine Softwareschicht, die als Bindeglied zwischen der Produktionsebene (Shopfloor) und der betriebswirtschaftlichen Planungsebene (ERP-System) fungiert. Sein Hauptzweck ist es, die Produktionsabläufe in Echtzeit zu steuern, zu überwachen, zu managen und zu optimieren.
MES-Systeme erfassen detaillierte Daten über die Fertigungsprozesse, verwalten Produktionsaufträge und -ressourcen und stellen Informationen zur Verfügung, die für die Verbesserung der Produktionseffizienz, Qualität und Rückverfolgbarkeit entscheidend sind.
Kernfunktionen eines MES:
MES-Systeme decken typischerweise eine breite Palette von Funktionen ab (oft gemäß dem Standard ANSI/ISA-95):
- Produktionsauftragsmanagement: Empfang von Aufträgen aus dem ERP und deren detaillierte Planung und Verteilung an die Maschinen.
- Betriebsdatenerfassung (BDE) & Maschinendatenerfassung (MDE): Automatische und manuelle Erfassung von Maschinenzuständen, Produktionsmengen, Stillstandszeiten, Ausschuss, etc. in Echtzeit.
- Qualitätsmanagement: Überwachung und Steuerung der Produktqualität, Erfassung von Prüfergebnissen.
- Rückverfolgbarkeit (Traceability): Lückenlose Dokumentation des gesamten Produktentstehungsprozesses, von den Rohmaterialien bis zum fertigen Produkt.
- Ressourcenmanagement: Verwaltung von Personal, Maschinen, Werkzeugen und Materialien.
- Rezeptur- und Prozessmanagement: Bereitstellung der korrekten Rezepturen und Arbeitsanweisungen an die Bediener und Maschinen.
- Performance-Analyse: Berechnung von Kennzahlen wie der OEE (Overall Equipment Effectiveness) und Erstellung von Berichten.
- Wartungsmanagement: Integration mit Instandhaltungssystemen.
Relevanz für Industrie 4.0:
MES-Systeme sind ein zentraler Baustein der Industrie 4.0 und der IT/OT-Konvergenz. Sie ermöglichen:
- Die vertikale Integration des Unternehmens (von der Feldebene über die Steuerungsebene zum ERP).
- Die Schaffung einer transparenten und datengestützten Produktion.
- Die Optimierung von Fertigungsprozessen in Echtzeit.
- Die Umsetzung von Konzepten wie Predictive Maintenance und Smart Manufacturing.
Führende Anbieter von MES-Lösungen sind u.a. Siemens (SIMATIC IT Production Suite), Rockwell Automation (FactoryTalk ProductionCentre) und AVEVA.
→ Siehe auch: ERP (Enterprise Resource Planning), ANSI/ISA-95, BDE (Betriebsdatenerfassung), MDE (Maschinendatenerfassung), OEE (Overall Equipment Effectiveness), Rückverfolgbarkeit, Industrie 4.0
