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Über dieses Buch

Die Anforderungen an IT-Systeme im Produktionsumfeld sind permanent gewachsen und die Digitalisierung der Fertigungsprozesse ist ohne den Einsatz von Manufacturing Execution Systemen (MES) nicht mehr vorstellbar. MES dienen mittlerweile dazu, alle an der Fertigung direkt oder indirekt beteiligten Systeme, Elemente und Ressourcen im Sinne einer zentralen Datendrehscheibe sowohl horizontal als auch vertikal zu vernetzen. Sie sind damit eine wichtige Plattform für eine lückenlose Digitalisierung und den Aufbau einer Smart Factory.
Wendet man die aufgabenorientierte Sichtweise nach der VDI-Richtlinie 5600 an, werden Manufacturing Execution Systemen wichtige Aufgaben aus den produktionsnahen Bereichen Auftragsmanagement, Feinplanung und Feinsteuerung, Betriebsmittelmanagement, Datenerfassung, Materialmanagement, Personalmanagement, Energiemanagement, Informationsmanagement, Qualitätsmanagement und Leistungsanalyse übertragen. MES helfen mit ihren Echtzeitbetrachtungen, vergangenheitsbezogenen Analysen sowie den Feinplanungsfunktionen dabei, die täglichen Herausforderungen im Sinne einer effektiven Steuerung und permanenten Verbesserung der Produktionsprozesse zu bewältigen.
Dieses Lehrbuch erläutert im Wesentlichen die Funktionen und den Einsatz der Manufacturing Execution Systeme.
Die Zielgruppen• Studierende der Fachrichtungen Wirtschaftsingenieurwesen, Betriebswirtschaftslehre und Wirtschaftsinformatik• Praktiker in produzierenden Unternehmen in fertigungsnahen Bereichen, im Controlling und im Management

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Die Entwicklung des MES-Gedankens

Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird zunächst dargestellt, warum Fertigungs¬unternehmen überhaupt einen Bedarf an IT-gestützten Informations- und Steuerungs¬instrumenten haben. Außerdem wird aufgezeigt, dass ein Manufacturing Execution System vielfältige Anforderungen erfüllen muss, um den speziellen Randbedingungen gerecht zu werden, die mit einem flächendeckenden Einsatz über alle Bereiche und Ebenen eines Fertigungsunternehmens hinweg einhergehen. Zur Abrundung folgen ein kurzer Rückblick zur historischen Entwicklung und anschließende Betrachtungen zu den aktuellen Anforderungen an MES im Zeitalter der Digitalisierung.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 2. Aufbau und Basis-Elemente von MES

Zusammenfassung
Auch wenn IT-technische Fragen nicht unbedingt im Fokus stehen, gilt es doch, einige wichtige Punkte bei der Auswahl und Einführung eines MES zu berücksichtigen. Datensicherheit, Systemstabilität, Ergonomie und Akzeptanz sollten dabei ganz oben auf der Checkliste der IT-Verantwortlichen stehen. In diesem Kapitel sind die wesentlichen Voraussetzungen aus IT-Sicht genannt, die als Basis für eine erfolgreiche Einführung des MES und einen stabilen Systembetrieb über viele Jahre angesehen werden müssen.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 3. Funktionen von Manufacturing Execution Systemen

Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird das Thema MES mit „Leben gefüllt“ und anhand von praktischen Beispielen aufgezeigt, welche Funktionen ein modernes MES bietet und wie diese genutzt werden. Als Systematik werden dabei die Definitionen der VDI-Richtlinie 5600 genutzt, die eine aufgabenorientierte Sicht auf das MES bietet und die zehn MES-Aufgaben definiert. Unabhängig davon haben sich die Autoren das Ziel gesetzt, immer den praxisbezogenen Ansatz in den Vordergrund zu stellen und über den dargestellten Bezug zur Anwendung der MES-Funktionen im Tagesgeschäft ein gutes Verständnis dafür schaffen, für wen die Applikationen einen großen Nutzen darstellen und welche Vorteile daraus ableitbar sind.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 4. Einsatz eines MES in typischen Fertigungsprozessen eines Produktionsbetriebs

Zusammenfassung
Mit diesem Kapitel soll das Verständnis für den MES-Einsatz in der Praxis weiter ausgebaut werden. Dazu wurde ein fiktives Beispielunternehmen ausgewählt, dessen Organisationsstruktur, Produkte und Fertigungsprozesse zunächst vorgestellt werden. Aus der Vielzahl an Prozessen, die in der Produktion und angrenzenden Bereichen des Beispielunternehmens ablaufen, wurden sechs typische Szenarien ausgewählt, anhand derer die Aufgaben und der Einsatz der relevanten MES-Anwendungen praxisnah erläutert werden.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 5. Wirtschaftlichkeit und Nutzen eines MES

Zusammenfassung
Aufgrund der Heterogenität der Unternehmen lässt sich die Frage nach Wirtschaftlichkeit und Nutzen eines MES nicht pauschal beantworten. Der Return On Investment (ROI) eines MES hängt von dem individuellen Nutzen ab, den das MES dem Unternehmen bringt. Erst wenn der Nutzen bekannt ist, lässt er sich monetär bewerten und zur Ermittlung des ROI den Kosten gegenüberstellen. In Kap. 5 wird daher zunächst allgemein der Nutzen vorgestellt, den ein MES erbringen kann. Anschließend erfolgt anhand ausgewählter Anwendungsfälle (Use Cases) die monetäre Bewertung des Nutzens bevor danach auf die Berechnung der Wirtschaftlichkeit und den ROI einer MES-Investition eingegangen wird.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 6. MES in der studentischen Ausbildung und in der Weiterbildung

Zusammenfassung
Manufacturing Execution ist ein noch relativ junges, aber zunehmend wichtiger werdendes Thema innerhalb der Fertigungs-IT. Trotz des enormen Funktionsumfangs und den erzielbaren Nutzenvorteilen hat der Stellenwert von MES jedoch immer noch nicht den Grad erreicht, den es eigentlich verdient. Umso wichtiger ist es daher, Konzepte bzgl. der Vermittlung des Wissens über Manufacturing Execution Systeme und deren Einsatzmöglichkeiten an den einschlägigen Bildungseinrichtungen zu entwickeln. Daher soll mit zwei erfolgreich umgesetzten Beispielen aus der studentischen Ausbildung und der Weiterbildung gezeigt werden, wie man MES-Kenntnisse nicht nur in der Theorie vermittelt, sondern auch Lernfabriken als Best Practice Lösung betreibt und damit einen optimalen Lernort für eine realitätsnahe, praktische Ausbildung schafft.
Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Backmatter

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