Fünf Hürden vor dem Einstieg in die Industrie 4.0

Fertigungsunternehmen, die das ERP und MES integrieren, erhalten einen ganzheitlichen Blick auf ihre Geschäftsprozesse. Sie profitieren von Produktionsdaten für eine bessere operative Kontrolle und können effizienter produzieren.
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Die Integration von Enterprise Resource Planning (ERP) und Manufacturing Execution System (MES) bringt vielen Unternehmen messbare Vorteile – beispielsweise bezüglich der Reaktionsgeschwindigkeit, Kundenorientierung, Anlagenauslastung oder Liefertreue. Zum anderen schafft die Integration eine Basis für künftige Industrie-4.0-Initiativen. Allerdings stellt sich die Frage, wie Kunststoffunternehmen generell aus dem Kombinieren von ERP- und MES-Systemen für sich einen Mehrwert schaffen.

Die Idee von Industrie 4.0 ist kein Big-Bang-Projekt. Vielmehr geht es darum, systematisch einen Weg zu entwickeln für eine engere Zusammenarbeit von Management und Produktion, basierend auf der Echtzeit-Integration von Systemen. In vielen Fällen erfordert dies ein Upgrade oder eine komplette Modernisierung des ERP- und MES-Systems. Ist das geschafft, lässt sich Nutzen aus einer intelligenten Industrie-4.0-Fabrik ziehen. Damit dieser möglichst groß ausfällt, sind folgende fünf Aspekte zu beachten:

 1. Die Rolle von ERP und MES für die individuelle Unternehmensentwicklung evaluieren

Bislang wurden ERP und MES häufig nur als Systeme betrachtet, die Kosteneinsparungen unterstützen. Diese Zielsetzung hat sich verlagert. ERP spielt heute eine zentrale Rolle für das Unternehmenswachstum: So ermöglicht es das schnelle und effiziente Austauschen von Daten im Unternehmen, es vereinfacht die abteilungsübergreifende Kooperation und fördert die Zusammenarbeit zwischen der Produktion und dem Unternehmensmanagement.

Heutige ERP-Systeme bieten zudem umfassende Funktionen für die Zusammenarbeit, einschließlich Tools für projektorientierte Social Collaboration. Außerdem stehen moderne ERP-Systeme auch über mobile Endgeräte zur Verfügung und ermöglichen grafische Analysen für eine schnellere Entscheidungsfindung. Damit vereinfachen sie es für Fertigungsunternehmen, auf Veränderungen zu reagieren, spezifische Kundenanforderungen zu erfüllen und letztlich neue Umsatzpotenziale zu erschließen. Vor dem Implementieren solcher Lösungen sollte ein Unternehmen daher evaluieren, wofür es das aktuelle ERP-System einsetzt und was genau es mit einer neuen Lösung erreichen will.

Fünf Hürden vor dem Einstieg in die Industrie 4.0

Bevor ein Unternehmen ein MES integriert, sollte es klären, ob das bestehende ERP-System den neuen Anforderungen gerecht werden kann, etwa im Hinblick auf Echtzeit-Datenverarbeitung, Analytics- und Business-Intelligence-Funktionen, Collaboration und rollenbasierte Visualisierung von Informationen.
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2. Die bestehende IT-Umgebung kritisch prüfen

Bevor ein Unternehmen ein MES integriert, sollte es klären, ob das bestehende ERP-System den neuen Anforderungen gerecht werden kann, etwa im Hinblick auf Echtzeit-Datenverarbeitung, Analytics- und Business-Intelligence-Funktionen, Collaboration und rollenbasierte Visualisierung von Informationen. Es ist wenig sinnvoll, ein Echtzeit-MES zu integrieren, wenn das ERP-System nicht echtzeitfähig ist. Bestehen hier bereits Einschränkungen aufgrund veralteter Technologie oder proprietärer Anpassungen, wird eine MES-Integration ohne ein ERP-Upgrade nicht zu den gewünschten Ergebnissen führen.

3. Change Management strukturiert fördern

Bevor Fertigungsunternehmen in MES- und ERP-Systeme investieren – die bislang womöglich komplett getrennte Welten waren – sollten sie auch den Weg zu den diesbezüglichen Zielen definieren. Eine der wesentlichen Hürden in diesem Prozess ist, dass beide Systeme zuvor von unterschiedlichen Abteilungen verantwortet und betrieben wurden: das MES von der Fertigung, das ERP-System vom Finanzwesen. Es ist daher wichtig, dass alle Beteiligten während der Integration zusammenarbeiten, um die abteilungsübergreifenden Chancen, Ziele und möglichen Ergebnisse zu verstehen. Für diese Art der Kooperation ist häufig ein kultureller Wandel im Unternehmen nötig.

Fünf Hürden vor dem Einstieg in die Industrie 4.0

Die Integration von Enterprise Resource Planning (ERP) und Manufacturing Execution System (MES) bringt vielen Unternehmen messbare Vorteile – beispielsweise bezüglich der Reaktionsgeschwindigkeit, Kundenorientierung, Anlagenauslastung oder Liefertreue.
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4. Messbare Ziele anhand von Business Cases definieren

Die Vorteile von ERP- und MES-Lösungen sind unbestritten. Allerdings ist es erforderlich, Business Cases für deren Integration zu entwickeln. Dabei ist folgendes zu berücksichtigen: Fertigungsunternehmen, die das ERP und MES integrieren, erhalten einen ganzheitlichen Blick auf ihre Geschäftsprozesse. Sie profitieren von Produktionsdaten für eine bessere operative Kontrolle und können effizienter produzieren. Die integrierten Systeme liefern nämlich einheitliche, präzise Daten, die sowohl für die Produktion als auch das Management relevant sind. Diese Datentransparenz ermöglicht ein exaktes Terminieren, Planen, Überwachen, Beschaffen und Kalkulieren der Kosten. Zudem vereinfacht die Integration es, präzise Berichte zu erstellen, und macht aus Daten eine konsistente, bidirektionale Informationsumgebung. Damit erhalten Anwender Daten zu Lieferzeiten oder Arbeits- und Materialeinsatz. Sie verfügen zudem über Business Intelligence aus der engen Vernetzung und der unmittelbaren Rückkopplung zwischen ERP und MES.

5. Die Freiheit einer flexiblen Projektierung sicherstellen

Neu zu implementierende Lösungen sollten flexibel und so konzipiert sein, dass sie sich zeitlich versetzt in Betrieb nehmen und integrieren lassen, ohne das Ergebnis zu beeinträchtigen. Nur dann verfügen die Unternehmen über die nötige Freiheit, die Vorteile einer ERP-MES-Integration auszuschöpfen, anhand ihrer individuellen Prioritäten, Ressourcen, Peak-Zeiten der Produktion und ihrer Unternehmenskultur. Außerdem verschafft ihnen das Zeit, ihre Mitarbeiter an die Änderungen mit entsprechenden Schulungen heranzuführen.

Diese fünf Aspekte sind entscheidend, um messbare Vorteile und eine hohe Wertschöpfung aus einer ERP-MES-Integration zu erreichen. Sie zeigen auch die Möglichkeiten, wie sich individuelle Differenzierungsmerkmale im Wettbewerb weiterentwickeln lassen, mit einer technischen und in der Folge organisatorischen Integration von MES und ERP-Systemen – hin zu einer nachhaltigen Industrie 4.0-Strategie.

Direkte Abstimmung von Auftragseingang mit Produktion

Ein Beispiel für eine erfolgreiche Umsetzung ist die Suncast Corporation, Hersteller und Distributor von Spritzgussprodukten. Das Unternehmen stand vor der Herausforderung, sein Electronic Data Interchange (EDI) mit bestehenden Demand-Planning- und Forecasting-Lösungen sowie der Produktion zu verknüpfen, um knappe Lieferzeiten zu erfüllen. Dies ließ sich jedoch mit dem zehn Jahre alten, hoch-individualisierten ERP-System nicht realisieren. So entschied sich das Unternehmen dazu, das bestehende System zu ersetzen und eine integrierte Umgebung aus dem ERP von Epicor, Frankfurt, und Mattec MES desselben Herstellers zu implementieren. Dies ermöglichte es dem Unternehmen, Echtzeit-Daten aus dem MES zu nutzen und seine Produktion auf Makro-Ebene über das ERP zu steuern. „Ein Auftragseingang über EDI fließt direkt in das ERP ein. Beeinflusst der Auftrag die operative Planung, wird dies unmittelbar an die Produktion übermittelt. Gleichzeitig weiß die Beschaffung, was sie für das Einhalten des Produktionsplans einkaufen muss“, erläutert Ed Booth, Director of IT bei Suncast. „Es gibt keine Lücken mehr. Und wir warten nicht mehr darauf, bis Mitarbeiter ihre Tabellen aktualisieren.“

Vorausschauende Produktionskontrolle in Echtzeit

Aspekte wie eine bessere Qualitätskontrolle und ein Anlagenbetrieb mit vorausschauender Wartung waren die Ziele von Rexam. Der Hersteller von Flüssigkeitsbehältern modernisierte seine Produktionssteuerung durch die Integration des Mattec MES mit dem bestehenden ERP-System von SAP. Damit schuf Rexam eine unternehmensweite Lösung für das Produktions- und Prozess-Monitoring für produktionsbezogene Datenerfassung inklusive Berichtswesen – standardisiert und automatisiert, sodass manuelle Eingriffe nicht mehr erforderlich sind. Gleichzeitig stieg die Gesamtanlageneffektivität, was sich unter anderem anhand der höheren Maschinenverfügbarkeit, Anlagenleistung und Produktqualität zeigte. Das MES ist für Rexam zudem wichtig für die Total-Productive-Maintenance-Initiative (TPM) des Unternehmens. „Mit Echtzeitmonitoring und Alarmen können wir Mitarbeiter im Betrieb effizienter einsetzen. Zudem können wir nun Trends analysieren und kritische Maschinenparameter kontrollieren, um Probleme vorauszusehen anstatt darauf zu warten“, erklärt Mitch Stein, Plant Manager bei Rexam. „Das MES kalkuliert die Gesamtanlageneffektivität von jedem Produktionszyklus, was vorher aufgrund fehlender Echtzeitdaten und dem damit verbundenen Zeitaufwand undenkbar war.“

Präzisere Fertigungsplanung nach Kundenanforderungen

Der Kunststoffhersteller und Automobilzulieferer Lakeside präzisierte mit einer ERP-MES-Integration seine Fertigungsplanung und -ausführung. Entscheidend war für Lakeside, auf einen Blick zu sehen, welche Maschine für welches Produkt gerade im Einsatz ist, ob Leistungsziele erreicht werden und der Produktionsstatus im Plan ist. Zudem sorgt das System dafür, dass Zeit, Material und Personal optimal eingesetzt werden. Denn es steuert die Arbeitsauslastung automatisch anhand von vorab definierten Geschäftsregeln.

Über den Autor

Wolfgang Verheyen

ist Senior Director Consulting Central & Eastern Europe bei Epicor in Frankfurt.