MES, MOM, MOS, MOP und MEP: Bei all der Vielfalt an Begriffen und Abkürzungen ist zumindest das M konstant – es steht für Manufacturing. Aber warum überhaupt die vielen Varianten? Eines ist klar: Die einzelnen Ausprägungen haben unterschiedliche Historien und sind teilweise mit Anbietern aus dem Markt für Fertigungs-IT verbunden. Unter den neuen Abkürzungen sticht MOM hervor, da es unabhängig von einzelnen Herstellern ein breiteres Feld einnimmt. Zunächst aber zum Ausgangspunkt, dem MES.
MES – Manufacturing Execution System
MES bezeichnet eine Software, deren Funktionsumfang in der VDI-Richtlinie 5600 beschrieben wird. Dort ist die Rede von zehn Aufgaben: Auftragsmanagement, Feinplanung und Feinsteuerung, Betriebsmittelmanagement, Materialmanagement, Personalmanagement, Datenerfassung, Leistungsanalyse, Qualitätsmanagement, Informationsmanagement und Energiemanagement.
Die Anbieter von MES-Systemen decken diese Aufgaben in unterschiedlichem Maße ab. Neben Vollsortimentern, die ein Produktportfolio mit einem hohen Grad an horizontaler Integration im Sinne der Automatisierungspyramide anbieten, gibt es eine breite Masse an Lösungen, die sich nur mit Datenerfassung, Betriebsmittelmanagement und weiteren Einzelfunktionen beschäftigen. Ein ganzheitliches MES sollte Funktionen für alle zehn Aufgaben beinhalten.
Oftmals wird diese Definition eines MES als „deutsche Sichtweise“ bezeichnet. In anderen Regionen außerhalb Westeuropas versteht man unter MES teilweise deutlich weniger – bis hin zu einer reinen Maschinendatenerfassung. Das sind veraltete Ansichten, die aber nicht zuletzt mit der Einführung des Begriffs Manufacturing Operations Management (MOM) zusammenhängen. Der MES-Begriff hat sich kontinuierlich weiterentwickelt bis hin zu einem holistischen und vollständig integrierten Unterstützungssystem für die Fertigung.
MOM – Manufacturing Operations Management
Laut einem bekannten amerikanischen Analysten handelt es sich bei MOM um ein Prinzip, das vermeintlich weit über den Funktionsumfang eines MES hinausgeht. Der Begriff entstand angeblich aus der Situation heraus, dass sich Anbieter mit breitem Funktionsspektrum von Anbietern mit einfacheren Lösungen abgrenzen wollten. Demnach gehören viele Funktionen, die die deutsche VDI-Richtlinie 5600 einem MES zuordnet, eher zum Konzept eines MOM. Beispiele hierfür sind ein umfangreiches Equipment Management, die Berücksichtigung von Personal und Material sowie ein breites Feld an Funktionen für die Qualitätssicherung und die Feinplanung.
Einem MES gesteht der Analyst laut eigener Markteinschätzung nur rudimentäre Planungsfunktionen zu. Der Fokus eines MES läge demnach auf dem Erfassen von Daten im Shopfloor und dem Ausführen von Anweisungen und Vorgaben. Alle weiterführenden Funktionen gehören in dessen Augen eher in ein MOM oder im Falle der Planungsfunktionen in ein Advanced Planning and Scheduling System (APS).
Das steht im krassen Gegensatz zur deutschen Sichtweise (vergleiche VDI-Richtlinie 5600), die einem MES die volle Funktionalität für eine Smart Factory zuweist. Daher könnte man den amerikanischen MOM-Begriff mit dem deutschen MES-Begriff gleichsetzen, was der eine oder andere Anbieter in Europa auch tut.
MOS – Manufacturing Operations System
2017 versuchte ein deutscher MES-Anbieter den aus seiner Sicht überholten MES-Begriff neu zu definieren. Mit dem Manufacturing Operations System (MOS) proklamierte er eine offenere Alternative zum vermeintlich monolithischen MES. Als monolithisch wird ein System betrachtet, das einerseits nicht modular und andererseits nach außen abgeschottet ist. Ein MOS sei demnach eine Software mit offenen APIs. Die Nutzung einer sogenannten OpenAPI sei der Garant für einen freien Zugriff auf Produktionsdaten. Damit könnten vermeintliche Datensilos aufgelöst werden.
In Wirklichkeit sind sowohl der monolithische Aufbau eines MES als auch die genannten Datensilos das Ergebnis von Entscheidungen einzelner MES-Anbieter. In keiner Norm oder Richtlinie steht, dass ein MES monolithisch sein muss oder Datensilos aufbauen soll. Ein modularer Aufbau und der freie Zugriff auf die erfassten Produktionsdaten sind Eigenschaften, die moderne Manufacturing-Execution-Systeme auszeichnen. Wenn sich ein MES-Anbieter dagegen entscheidet, dann hat das nichts mit dem allgemeinen MES-Begriff zu tun.
Die Anlehnung des Begriffs MOS an MOM scheint in diesem Zusammenhang ebenfalls darauf anzuspielen, dass ein MES nicht alle Funktionen mitbringt, die eine Smart Factory braucht. In der VDI-Richtlinie 5600 steht nur, dass ein MES bestimmte Aufgaben erfüllen soll – nicht, welche davon eine Lösung zu einem MES machen. Demzufolge ist das MOS keine geeignete Alternative zum MES.
Ein amerikanischer Dienstleister versteht unter der Abkürzung MOS ein Angebot für die Optimierung des Maintenance-Prozesses. In diesem Fall steht MOS für Manufacturing Operating System und meint ein Betriebssystem für die Fertigung zur Verbesserung der Instandhaltung. Diese Nutzung der Abkürzung MOS hat für die Fertigungs-IT als Ganzes weniger Bedeutung.
MEP – Manufacturing Execution Platform
Der Ansatz eines weiteren MES-Anbieters aus dem deutschsprachigen Raum adressierte mit der Abkürzung MEP für Manufacturing Execution Platform die Architektur der Fertigungs-IT. Ein offener Best-of-breed-Ansatz sollte demnach die Funktionsweise der Fertigungs-IT erweitern und ermöglichen, dass Anwendungen unterschiedlicher Anbieter miteinander kombiniert werden können. In deren Webshop konnte man dafür aus einer Anzahl eigener Anwendungen auswählen. Die Offenheit der Plattform für andere Anbieter war zumindest zum Zeitpunkt der Ankündigung nicht erkennbar.
Mindestens ein weiterer MES-Anbieter sprang auf diesen Zug auf und nannte seine MES-Lösung zu bestimmten Gelegenheiten ebenfalls MEP, um den Plattformcharakter hervorzuheben. Ob es ausreicht, ein bestehendes Manufacturing Execution System einfach als Plattform zu deklarieren, ohne typische Merkmale einer Plattform wie Offenheit gegenüber anderen Anbietern zu erfüllen, sei dahingestellt.
An den Aufgaben einer solchen Softwarelösung ändert sich nichts – die Smart Factory stellt gewisse Anforderungen, die es zu erfüllen gilt. Dies mit einer modernen und offenen Plattformarchitektur zu tun, ist sicher zielführend, aber nicht ausreichend. Vielmehr braucht es eine Plattform, die unabhängig von den eigentlichen Anwendungen für Interoperabilität sorgt – quasi eine Manufacturing Interoperability Platform oder etwas einfacher: Manufacturing Integration Platform (MIP). Ein Ökosystem aus Anbietern und Integratoren füllt die Plattform dann mit Leben und beschert den Anwendern entsprechende Mehrwerte. Für den MES-Begriff ist die Plattformarchitektur also lediglich die konsequente technologische Weiterführung, aber keineswegs eine Alternative.
MOP – Manufacturing Operations Platform
Mit der Manufacturing Operations Platform (MOP) beschreibt ein weltweit tätiges Beratungshaus im Jahr 2022 das Big Picture der Fertigungs-IT neu. Dabei werden schnittstellendominierte Szenarien aus MES, ERP und vielen anderen IT-Systemen mit Fertigungsbezug durch einen gemeinsamen Plattformansatz abgelöst, der die Infrastruktur zur Datenerfassung von der Verarbeitung der Daten in den Anwendungen trennt. Durch die Plattformarchitektur reduzieren sich die Schnittstellen zwischen den Systemen signifikant, da es nur noch eine Schnittstelle je System braucht – die zur Plattform.
Dabei handelt es sich um einen zielführenden Ansatz, der mit einer geeigneten Umsetzung durchaus zukunftsfähig sein könnte. Wie diese konkret aussieht, verrät das Beratungshaus leider nicht. Damit bleibt die Möglichkeit, sich mit passenden Lösungen zu platzieren – zum Beispiel mit einem Manufacturing Execution System, das auf einer Integrationsplattform für die Smart Factory aufsetzt. MOP ist also auch keine Konkurrenz zum MES, sondern eher ein Konzept, das den modernen MES-Gedanken unterstützt.
Exkurs: MES versus IIoT
Ein weiteres Konzept, das häufig als Alternative zum MES bezeichnet wird, ist das Industrial Internet of Things (IIoT). Auch hier gibt es gewisse Überschneidungen – sowohl in der Technologie als auch in den Anwendungen. Letztendlich ergänzen sich das MES und IIoT sehr gut. Unter dem Titel „MES vs. IIoT: verdrängen oder ergänzen?“ (oder ähnlich) sind hierzu bereits Beiträge in der Fachpresse erschienen.
Fertigungs-IT: egal wie, aber richtig
Es kommt also nicht darauf an, wie man die Fertigungs-IT nennt, sondern, ob sie die Aufgaben erfüllt, die sie in der Smart Factory zu leisten hat. Dabei wird eine geeignete Architektur immer wichtiger. Interoperabilität im Sinne einer Kombination von Anwendungen beliebiger Hersteller ist notwendig, um die Vielfalt an Anforderungen der Fertigungsindustrie langfristig erfüllen zu können. Daher ist eine Erweiterung des bewährten MES-Begriffs zu einem plattformbasierten Manufacturing Execution System wünschenswert.
