Der Leitfaden 2025 für Smart Factory MES: Vergleich zwischen kompatiblen und traditionellen MES

Führungskräfte aus der Fertigungsindustrie überdenken die Art und Weise, wie sie ihren Betrieb führen. Dies führt dazu, dass viele ihre Optionen in Bezug auf Manufacturing Execution Systems neu überdenken.

Bei so vielen verschiedenen Lösungen auf dem Markt werden Sie sich wahrscheinlich fragen: Welche MES sind die beste Wahl für die Fertigung?

In diesem Leitfaden werfen wir einen Blick auf einige der größten Marken im MES und vergleichen ihre Lösungen mit dem modernen, kompatiblen Ansatz, den Hersteller heute bei der Digitalisierung von Produktionsprozessen verfolgen.

Die Geschichte von MES: Gebaut für eine andere Zeit

Den besten MES für Ihren Betrieb zu finden, hängt von Ihrer spezifischen Branche und Ihren Bedürfnissen ab. Da sich diese Systeme im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben, sind viele ältere Anbieter für die komplexen Produktionsumgebungen von heute möglicherweise nicht mehr die richtige Wahl.

Jahrzehntelang wurde diese Lösungskategorie von Unternehmen wie GE Digital, Rockwell, Siemens, Honeywell und Dassault definiert. Ihre Lösungen waren zwar auf echte Herausforderungen ausgerichtet, als sie ursprünglich entwickelt wurden, aber sie waren von Natur aus für eine Welt konzipiert, die sich sehr von der heutigen unterscheidet.

Manufacturing Execution Systems kamen in den frühen 1990er Jahren auf, als die Globalisierung und die schlanke Fertigung die Produktion umgestalteten. Die Fabriken brauchten eine Brücke zwischen der ERP und der Produktion. Die Vorschriften wurden strenger, und die Unternehmen brauchten eine bessere Rückverfolgbarkeit und Konsistenz. MES füllten diese Lücke, indem sie die Produktion standardisierten, Daten erfassten und die Einhaltung von Vorschriften durchsetzten, ohne die Unternehmenssysteme zu stören.

Zu dieser Zeit war diese Struktur sinnvoll. Die Fabriken waren zentralisiert. Die Produktlinien änderten sich langsam. Die IT diktierte die Technologie, und die Mitarbeiter folgten festgelegten Prozessen. MES wurde für diese Umgebung entwickelt - starr, hierarchisch und vorhersehbar. Zu dieser Zeit zählten Genauigkeit und Kontrolle mehr als Flexibilität.

In den 90er Jahren und bis in die frühen 2000er Jahre hinein wurden die ersten MES zu einem der wichtigsten Treiber der Digitalisierung in den Fabriken, als die Hersteller langsam von der Industrie 3.0- zur Industrie 4.0-Ära übergingen. Diese Systeme boten den Herstellern:

• Standardisierung, die die Variabilität reduziert

• Einhaltung der von den Regulierungsbehörden geforderten Dokumentation

• Datenintegrität durch zentralisierte Erfassung

• Rückverfolgbarkeit in komplexen Arbeitsabläufen
  

Darüber hinaus brachte MES eine digitale Struktur in Umgebungen, die noch auf Papier und manuellen Prozessen basierten.

Anstatt diese Praktiken abzuschaffen, schufen MES eine hybride Arbeitsweise - ein Teil digital, ein Teil traditionell. Sie halfen dabei, Abläufe zu standardisieren, machten Daten sichtbarer und leiteten den ersten echten Schritt zur digitale Transformation in der Fertigung ein.

Eine Generation später sind die Bedingungen, die diese Systeme geprägt haben, nicht verschwunden. Sie haben sich weiterentwickelt und verändern sich schneller, als sich starre Systeme anpassen können.

Die Hersteller von heute stehen unter einem ganz anderen Druck. Die Lieferketten erstrecken sich über Kontinente. Die Produktvarianten haben sich vervielfacht. Die Märkte verändern sich schneller, als die meisten Systeme reagieren können. Eine Verzögerung auf der anderen Seite der Welt kann die Produktion zu Hause stoppen.

Auch die Belegschaft hat sich verändert. Deloitte stellt fest : "Da immer mehr Babyboomer und Arbeitnehmer der Generation X auf den Ruhestand zugehen, wird die Belegschaft möglicherweise mehr aus Millennials und Arbeitnehmern der Generation Z bestehen, die andere Erwartungen an die Arbeitskultur und das Arbeitsumfeld selbst haben können."

Die Mitarbeiter von heute erwarten intuitive, reaktionsschnelle Tools, ähnlich denen, mit denen sie in ihrem Privatleben vertraut geworden sind. Sie lernen schnell und wechseln zwischen verschiedenen Rollen. Statische Terminals und menügesteuerte Systeme, wie sie bei älteren Lösungen üblich sind, werden dieser Realität nicht gerecht.

Initiativen für intelligente Fabriken sind weit verbreitet, doch wir erleben immer wieder, dass sie ins Stocken geraten, wenn Unternehmen versuchen, ihre Technologie aufzurüsten, ohne ihren Ansatz grundlegend zu überdenken.

Genau die Systeme, die den Herstellern einst bei der Modernisierung halfen, bremsen sie jetzt aus.

Das traditionelle MES war auf Stabilität ausgelegt. Es funktionierte gut in vorhersehbaren Umgebungen, in denen Veränderungen selten waren. Aber selbst die traditionellsten Betriebe sind heute mit Schwankungen bei Angebot, Nachfrage und Vorschriften konfrontiert. Neue Materialien, neue Kundenanforderungen und schnellere Produktzyklen sind zur Norm geworden.

Das Ergebnis ist ein Spannungsverhältnis zwischen dem Bedürfnis nach Agilität und dem Gewicht der alten Infrastruktur. Das Aktualisieren eines Workflows kann Monate dauern. Globale Einführungen können Jahre dauern. Jede kleine Änderung erfordert Berater. Dieses Tempo mag 1995 noch funktioniert haben, aber 2025 nicht mehr.

Diese Herausforderungen werden oft durch die Unternehmenskultur noch verschärft. Während herkömmliche MES die Kontrolle von oben übernehmen, lebt eine echte intelligente Fabrik von Zusammenarbeit und Iteration. Während traditionelle Systeme versuchen, ihre Schnittstellen zu modernisieren und APIs hinzuzufügen, bleibt die zugrunde liegende Struktur langsam und schwer zu ändern.

Intelligente Fabriken werden nicht durch das Produkt definiert, das sie herstellen. Sie werden dadurch definiert, wie sie arbeiten. Echte intelligente Fabriken setzen Prioritäten:

Vernetzte Systeme: Maschinen, Sensoren und Menschen tauschen Daten in Echtzeit aus.

Entscheidungen am Puls der Zeit: Operatoren handeln auf der Grundlage von Live-Daten, nicht von historischen Berichten.

Menschliche und maschinelle Zusammenarbeit: Workflows steuern Aktionen und erfassen Erkenntnisse.

Schnelle Iteration: Neue Prozesse werden in Tagen eingeführt, nicht in Quartalen.

kontinuierlicher Verbesserungsprozess: Teams nutzen Daten, um täglich Probleme zu lösen.

KI für Einblicke: Daten werden genutzt, um Probleme vorherzusagen und zu verhindern, nicht nur um sie anzuzeigen.

Beachten Sie, dass es sich dabei um betriebliche Verhaltensweisen und nicht um Softwarefunktionen handelt. Und sie hängen von Technologien ab, die sich mit dem Wandel weiterentwickeln, anstatt sich ihm zu widersetzen.

Fabriken haben mit wechselnden Inputs zu tun, mit Maschinen, die sich stündlich ändern, und mit Menschen, die schnelle Entscheidungen treffen, um die Produktion am Laufen zu halten. Jedes System, das diese Umgebung unterstützt, muss damit Schritt halten. Ein komponierbarer MES wird dieser Realität gerecht, indem er es den Teams ermöglicht, digitale Arbeitsabläufe innerhalb des Betriebs zu gestalten und anzupassen, ohne auf lange Entwicklungszyklen zu warten.

Die Architektur basiert auf modularen Teilen, die Sie im Laufe der Entwicklung von Prozessen neu zusammensetzen können. Das Modell beruht auf ein paar praktischen Ideen:

Modulare Komponenten: Apps greifen auf eine gemeinsame Bibliothek zurück, die erweitert wird, wenn Teams weitere Funktionen in das System einbauen.

Code-arme Entwicklung: Ingenieure, Aufsichtspersonen und Bediener können Tools direkt erstellen und verfeinern, anstatt alles über die zentrale IT-Abteilung laufen zu lassen.

Offene Integrationen: Standard-APIs verbinden Maschinen, Sensoren und Geschäftssysteme miteinander, ohne dass Sie eine eigene Middleware aufsetzen müssen.

Menschenzentrierte Schnittstellen: Die Arbeitsstationen bieten einen klaren Kontext, so dass die Mitarbeiter schnell auf die Bedingungen in der Linie reagieren können.

Native KI-Tools: KI beschleunigt die Entwicklungsarbeit, zeigt Muster in Produktionsdaten auf und unterstützt Bediener bei ihren Aufgaben.

Diese Struktur passt zu den tatsächlichen Abläufen in OT-Umgebungen. Die Produktion ist auf Datenfluss in Echtzeit, Zwei-Wege-Kommunikation mit Geräten und Anwendungen angewiesen, die sofort reagieren, wenn sich die Bedingungen ändern. Ein kompositionsfähiges MES bietet den Teams eine digitale Ebene, die kontinuierlicher Verbesserungsprozess und lokale Problemlösungen unterstützt, selbst bei hochvariablen Prozessen.

Altes MES vs. Kompatibles MES

Die Einführung eines kompositionsfähigen MES schafft ein operatives Rückgrat, das Menschen, Informationen und Geräte so miteinander verbindet, dass es bei Veränderungen in der Fabrik umgestaltet werden kann. Dies bietet die Flexibilität und Reaktionsfähigkeit, die Hersteller erwarten, während die Kontrolle in der Nähe der Teams bleibt, die die Arbeit erledigen.

KI wird schnell zu einer entscheidenden Fähigkeit für moderne intelligente Fabriken, aber ihr Wert hängt ganz davon ab, wo und wie sie eingesetzt wird.

In der Regel stellen wir fest, dass Hersteller nicht unbedingt mit der Datenverfügbarkeit kämpfen. Sie kämpfen mit Fragmentierung, langsamen Erkenntniszyklen und Systemen, die sich nicht schnell genug an die betriebliche Komplexität anpassen können. KI hat nur dann eine transformative Wirkung, wenn sie Teil der zentralen Ausführungsebene ist und nicht nur ein Accessoire, das an die alte Infrastruktur angehängt wird.

Für Betriebsleiter, die MES evaluieren, ist die Frage nicht, ob KI vorhanden ist. Die eigentliche Frage ist, ob das System die Voraussetzungen dafür bietet, dass KI funktioniert: ein einheitlicher betrieblicher Kontext, Flexibilität bei der Iteration und eine Steuerung, die den Anforderungen der Produktion entspricht. In Umgebungen, die von Veränderungen, Variationen und Entscheidungsfindung an vorderster Front geprägt sind, muss KI in der Lage sein, Echtzeitsignale zu interpretieren, das menschliche Urteilsvermögen zu unterstützen und die Schleifen zwischen Erkenntnissen und Maßnahmen zu schließen.

Eingebettete KI ermöglicht diesen Wandel. Sie beschleunigt die Erstellung digitaler Arbeitsabläufe durch die Teams, verbessert das Verständnis für die Leistung und unterstützt die Bediener mit rechtzeitiger Anleitung während der Produktion.

Anstelle von isolierten Modellen, die statische Empfehlungen aussprechen, wird KI Teil der täglichen Arbeit, reduziert den manuellen Aufwand, erhöht das Fachwissen und hilft den Teams, sich schneller zu verbessern.

Hier erfahren Sie, wie unsere Kunden KI in ihre Abläufe integrieren:

KI für schnellere Entwicklung
Die Entwicklung digitaler Tools erforderte früher lange Abstimmungsprozesse zwischen den Teams. Mit Tulip beseitigt KI diese Reibung. Ingenieure können bestehende SOPs, PDFs oder sogar kurze Videos hochladen. KI hilft dann dabei, diese Inhalte in funktionale Anwendungen zu übersetzen, indem sie Logik abbildet, Arbeitsabläufe erstellt und Visualisierungen vorschlägt, die Ideen in Minutenschnelle in brauchbare Tools verwandeln.

KI für betriebliche Einblicke
Sobald die Daten miteinander verbunden sind, hilft KI dabei, die Zusammenhänge hinter den Zahlen zu erkennen. Die KI-Funktionen von Tulipermöglichen es Prozessingenieuren, ihre Produktions-, Qualitäts- und Maschinendaten zu untersuchen, um Zusammenhänge aufzudecken, die manuell nur in stundenlanger Arbeit zu ermitteln wären. Die Benutzer können direkte Fragen stellen und erhalten klare, kontextbezogene Antworten - sie können Engpässe identifizieren, Qualitätsprobleme aufspüren oder Trends bei Ausfallzeiten erklären, ohne die Plattform zu verlassen.

KI-Agenten auf dem Shop Floor
Tulip unterstützt auch KI-Agenten, die Bediener in Echtzeit unterstützen. Diese Agenten schlagen nächste Schritte vor, erkennen Anomalien und passen sogar Arbeitsabläufe an, wenn sich die Bedingungen ändern. Mike Rousch, Director of Manufacturing bei TICO, sagte: "Wir konnten KI nutzen, um Daten zu recherchieren und Tabellen zu erstellen, aber wir konnten nicht darauf reagieren, bis die Agenten auftauchten. Zu sehen, was sie tun können - tatsächlich Daten manipulieren und etwas Nützliches tun - das ändert alles."

Die Hersteller drängen auf schnellere Umstellungen, eine engere Koordinierung zwischen den Werken und einen besseren Überblick über das Geschehen in der Produktion. Der Druck auf die Systeme wächst, wenn die Datenmengen steigen und sich der Produktmix ändert. In dieser Umgebung beginnt ein festes, monolithisches MES , die Teams zu bremsen.

Die Deloitte-Studie 2025 zeigt auf, wo Unternehmen ihr Geld investieren: Analytik, Cloud-Infrastruktur, KI und vernetzte Geräte. Diese Investitionen weisen in eine klare Richtung. Die operativen Abteilungen wünschen sich Systeme, die neue Datenquellen aufnehmen, iterative Prozessverbesserungen unterstützen und sich anpassen können, wenn sich Lieferketten oder Produktionsprioritäten ändern.

Ein komponierbares MES gibt ihnen diese Grundlage. Die Teams können erstellen, was sie brauchen, es in bestehende Arbeitsabläufe einfügen und anpassen, ohne auf lange Release-Zyklen warten zu müssen. Sie behalten die Kontrolle über die Qualität und die Einhaltung von Vorschriften, während Sie gleichzeitig Raum für Änderungen schaffen, die von den Mitarbeitern an den Produktionslinien vorgenommen werden.

Eine moderne Fabrik profitiert von einer Software, die sich im gleichen Tempo wie ihre Prozesse weiterentwickelt. Wenn Ingenieure und Vorgesetzte ihre eigenen Tools gestalten können, werden die täglichen Verbesserungen Teil des Betriebsablaufs.

Wenn Sie wissen möchten, wie das MES vonTulip Ihre Betriebsabläufe verbessern kann, wenden Sie sich noch heute an ein Mitglied unseres Teams!