Die zukunft von MES-System

In vielen meiner Kunden-Interviews werde ich immer wieder gefragt, wie sich denn die MES (Manufacturing Execution System) oder auch  Fertigungsleitsysteme verändert werden und ob jedes Unternehmen unbedingt eines braucht. Auch wenn ich die Zukunft nicht voraussagen kann, glaube ich dass die Zeit des klassischen meist monolithischem MES zu Ende ist. 

Die Zukunft wird Modular und Composable in einer sehr bunten Welt und einem Mix and Match vieler Anbieter und Produkte. Viele Einkäufer und ITler hoffen natürlich auf das Gegenteil. Denn 1 Anbieter und die „eierlegendeWollmilch Sau“ in einem durchgängigen System versprechen eine hohe Resilienz und einen günstigeren Einkaufspreis. Ich bin jedoch der Meinung, das ist ein Trugschluss.  

In meinen >100 Interviews zum Thema der „Future of industrial operation“ und vielen weiteren Kunden-Discovery Calls habe ich erfahren, dass sich Produktlebenszyklen deutlich schneller ändern, was sich auch in der Fertigung widerspiegeln wird und eine hohe Flexibilität der Produktion erwartet. Dasselbe gilt für den Markt, die Nachfrage schwankt stärker als in den Jahrzehnten zuvor getriggert durch Logistische Probleme, Handels- und militärische Kriege und nicht zuletzt durch die vergangene Pandemie .  

Neue Technologien, ob Sensoren, Roboter, Künstliche Intelligenz halten Einzug in die Fabrik und versprechen neue Verbesserungspotentiale; gleichzeitig steigt die Komplexität in der Architektur. 

Begrenzte  IT- und Personalressourcen in vielen Unternehmen verschlimmern das Problem. Nicht selten geht der Werkstudent, der das letzte ME-System mit einer Makro-Excel-Lösung erweitert hat in den nächsten Jahren in Rente.  

All das erforderte Veränderungen und  Agiliät in der Fertigung, welche bestehenden monolithische Systeme schlecht oder gar nicht leisten können.  

Aus diesem Grund rede ich gern davon, dass wir über modulare MOM-Systeme (Modular operation management) diskutieren sollten und nicht über das reine MES. Auch wenn Betriebsleitsysteme in Normen (bspw. ISA-95) in all ihren Funktionen definiert sind, müssen wir uns von der starren Betrachtungsweise abwenden und die MES weiterdenken und weiterentwickeln.  

Die modularen Systeme der Zukunft werden aus meiner Sicht in einem offenen Ökosystem erstellt werden. Wir werden in den Fertigungen einen „Mix & Match“ von IT und Automatisierungskomponenten von verschiedenen Herstellern vorfinden, die über Standardschnittstellen miteinander kommunizieren. Das war vor Jahren nicht möglich, aber neue IT Technologien und Standardisierungsaktivitäten (bpsw. OPC UA, Rest-API, …) ebnen den Weg.  

In einer modularen dem Lego-Prinzip ähnlichen Bauweise werden Unternehmen sich ihre IT Landschaft zusammenbauen. Die Systeme können somit in der Geschwindigkeit des Unternehmens mitwachsen oder auch schrumpfen, wenn es nötig sein muss. Jeder verbindet das für ihn gewinnbringende „Lego-Bauteil“ über die Standard-Schnittstelle (bspw. der Klemmbaustein) mit seinem bestehenden System.  

So ist es möglich Veränderungen und Erweiterungen iterativ durchzuführen. Denn immer noch werden in vielen Fertigungen Arbeitsabläufe mit Papier gesteuert und dokumentiert. Diese Funktionen werden in der smarten Fertigung der Zukunft digitalisiert werden. Außerdem ist jede Information auf Papier per se Datenverlust für eine mögliche Prediction und Nutzung von künstlicher Intelligenz.  

Zudem werden die Vorteile der Cloud für Teile der digitalen Infrastruktur genutzt werden können und einige Module dagegen, laufen am Besten lokal. Modulares MOM ermöglicht diese hybride Bereitstellung, um den Anforderungen verschiedener Produktionsumgebungen gerecht werden, den Datenfluss zwischen den Schichten zu gewährleisten und gleichzeitig die IT Kosten durch Cloud Skalierung senken, indem  Computerressourcen von verschiedenen Kundeninstanzen gemeinsam genutzt werden können.  

Zukünftige Sicherheitsmechanismen sind werden in naher Zukunft flächendeckend bereitstehen und diese hybride Architektur resilient gestalten und vor Bedrohungen der Cybersicherheit schützen. Aus meiner Sicht besser als es viele Mittelständische Unternehmen mit ihrer eigenen Mannschaft könnten.  

Darüberhinaus werden die einzelnen Module der zukünftigen MOM Landschaft deutlicher auf den Endnutzer ausgerichtet werden und einige von Ihnen sogar kollaborativ entwickelt; so wird der Arbeitsplatz in der Fertigung auch Useability-Anforderungen unserer Zeit gerecht.   

Durch eine Zusammenstellung von individuellen MOM-Modulen, die nativ integriert und erweiterbar sind, ermöglicht es jedem Unternehmen seine persönliche Digitalisierungsreise. Ein festes monolithisches MES sehen wir auf diese Reise nur noch im Rückspiegel.  

Das ist meine Wette auf die Zukunft und die Veränderung der Automatisierungspyramide, welche bisher hierarchisch Daten von der Sensor Ebene über die Control, Scada- MES-Ebene bis zur ERP / Unternehmensebene geleitet hat, wird sich ebenso hinzu einer „hyper-connected“ Architektur verändern (müssen). Das ist Thema in meinem nächsten Artikel. Stay tuned.