MES

Was bedeutet MES?

Ein Manufacturing Execution System (MES) erfasst und steuert Produktionsprozesse in Echtzeit zwischen der Maschinenebene und der betriebswirtschaftlichen Planung. Die Abkürzung steht für Manufacturing Execution System. Das System dokumentiert alle Vorgänge vom Produktionsauftrag bis zum fertigen Produkt.

Ein MES sammelt Daten direkt aus der Produktion: Maschinenzustände, Materialverbräuche, Qualitätsprüfungen und Personalzeiten. Diese Informationen stellt es aufbereitet für Produktionsleiter, Qualitätsmanager und Instandhalter bereit. Typische Funktionen umfassen Feinplanung, Betriebsdatenerfassung, Materialverfolgung und Qualitätsmanagement.

Wie funktioniert ein MES?

Das System arbeitet in drei Schichten: Es empfängt Produktionsaufträge aus dem ERP-System, kommuniziert mit Maschinen und Anlagen über Schnittstellen und meldet Ergebnisse zurück. Sensoren und Steuerungen liefern kontinuierlich Daten über Maschinenstatus, Stückzahlen und Prozessparameter.

Mitarbeiter erfassen zusätzliche Informationen über Terminals: Rüstzeiten, Störungen, Materialentnahmen oder Qualitätsbefunde. Das MES verarbeitet diese Daten und berechnet Kennzahlen wie Auslastung, Durchlaufzeiten oder Ausschussquoten. Bei Abweichungen vom Soll-Prozess löst es Warnungen aus.

Praxisbeispiel aus der Industrie

Ein Zulieferer für Automobilteile setzt ein MES in der Zerspanung ein. Das System empfängt morgens die Tagesaufträge aus dem ERP und verteilt sie auf fünf CNC-Maschinen. Während der Fertigung erfasst es jeden Bearbeitungsschritt mit Zeitstempel.

Ein Bediener meldet über das Terminal einen Werkzeugbruch. Das MES dokumentiert die Störung, stoppt die Zeiterfassung für diesen Auftrag und informiert die Instandhaltung. Nach der Reparatur setzt die Produktion fort. Am Schichtende liefert das System einen Bericht: produzierte Stückzahlen, Ausschuss, Maschinenverfügbarkeit und Abweichungen vom Plan.

Abgrenzung

Ein ERP-System plant Aufträge, Material und Kapazitäten auf Unternehmensebene mit Tages- oder Wochenhorizont. Das MES steuert die konkrete Ausführung in der Produktion mit Minuten- oder Sekundengenauigkeit. Es arbeitet detaillierter und schneller als ein ERP.

SCADA-Systeme visualisieren und steuern einzelne Maschinen oder Anlagen. Ein MES koordiniert mehrere Anlagen übergreifend und verknüpft Produktionsdaten mit Aufträgen und Material. Die Systeme ergänzen sich: SCADA für die Prozessebene, MES für die Fertigungssteuerung, ERP für die Unternehmensplanung.

Normen und Rechtsgrundlagen

Die Norm VDI 5600 beschreibt Anforderungen und Funktionen von MES in der Fertigungsindustrie. Sie definiert elf Aufgabenbereiche von der Feinplanung bis zur Leistungsanalyse. Die internationale Norm IEC 62264 regelt die Integration von Unternehmens- und Leitsystemen und definiert Schnittstellen zwischen ERP und MES.