Digitalisierung der Produktion: Wo Sie anfangen, ohne Ihr MES zu ersetzen

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Von Mirko Peters · 2026-11-11

Die Digitalisierung der Produktion bedeutet nicht, ein neues MES einzuführen. Erfahren Sie, wo Sie anfangen: mit einem Problem, mit den Produktionsdaten, die Sie bereits haben, und mit einer Rückkopplung an die Fertigung.

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Die Digitalisierung der Produktion bedeutet, Produktionsdaten dort zu erfassen, wo sie entstehen, sie dort anzuzeigen, wo Entscheidungen getroffen werden, und sie zurück in die Planung zu führen. Das gelingt, ohne Ihr Manufacturing Execution System (MES) zu ersetzen. Dieser Artikel richtet sich an Werkleiter, die ein MES, einige Tabellenkalkulationen und eine lange Liste mit Ideen haben und wissen müssen, wo sie anfangen sollen. Er erklärt die Ebenen, die ersten Schritte, ein praktisches Beispiel für die Wirkung und die Fehler, die das Budget verschwenden.

Das Wichtigste in Kürze

• Sie können die Produktion schrittweise digitalisieren und Ihr bestehendes MES behalten. Ergänzen Sie die fehlenden Daten und Rückkopplungsschleifen um das System herum.
• Beginnen Sie mit einem konkreten Problem, etwa manueller Berichterstattung, unbekannten Ursachen für Stillstände oder einem Plan, den die Fertigung nicht einsehen kann.
• Nutzen Sie zuerst die Produktionsdaten, die Sie bereits haben, und schließen Sie anschließend die Lücken durch einfache Erfassung an der Maschine oder in der Zelle.
• Verbinden Sie Systeme über definierte Schnittstellen und nutzen Sie ISA-95 als Landkarte, die festlegt, welche Ebene welche Daten verantwortet.
• Messen Sie das Ergebnis mit wenigen Kennzahlen, etwa Berichtszeit, Termintreue und ungeplanten Stillständen.

Was bedeutet Digitalisierung der Produktion eigentlich?

Der Begriff ist weit gefasst. In der Praxis umfasst er vier Bereiche:

• Erfassung. Erfassen Sie Produktionsdaten von Maschinen und Mitarbeitenden, ohne sie erneut eintippen zu müssen: Stückzahlen, Stillstände, Ausschuss, Auftragsfortschritt.
• Transparenz. Zeigen Sie die Daten in Echtzeit auf einem digitalen Shopfloor-Board oder Bildschirm an, direkt neben dem Plan.
• Steuerung. Geben Sie Maschinenbedienern den aktuellen Auftrag, Arbeitsanweisungen und Prioritäten digital statt auf Papier.
• Rückkopplung. Melden Sie den tatsächlichen Fortschritt an die Planung zurück, damit der nächste Plan auf der Realität aufbaut.

Digitalisierung ist ein Mittel, kein Ziel. Sie lohnt sich, wenn sie eine konkrete Verschwendung beseitigt, etwa doppelte Eingaben, verspätete Informationen oder Entscheidungen auf Basis veralteter Daten. Sie ist Teil der größeren Industrie-4.0-Bewegung, aber für den Einstieg brauchen Sie kein umfassendes Programm.

Wo passt das MES hinein, und warum sollten Sie es behalten?

Eine hilfreiche Orientierung bietet der Standard ISA-95. Die OPC Foundation beschreibt ISA-95 als Standard für die Integration von Unternehmens- und Steuerungssystemen, der sich auf den Informationsaustausch zwischen Fertigungssystemen sowie zwischen diesen Systemen und Geschäftssystemen konzentriert. Er beschreibt fünf Ebenen:

• Ebene 0: der physische Prozess.
• Ebene 1: Sensoren und Aktoren.
• Ebene 2: Automatisierungs- und Steuerungssysteme, etwa SPS, mit Reaktionen in Echtzeit.
• Ebene 3: Fertigungsoperationsmanagement, mit Zeithorizonten von Tagen bis hinunter zu Sekunden. Sie umfasst Funktionen wie Instandhaltung, Qualitätssicherung, Bestandsbewegungen, detaillierte Feinplanung, Auftragssteuerung sowie Auftrags- oder Produktverfolgung.
• Ebene 4: Geschäftsplanung und Logistik, typischerweise in ERP-Systemen, mit Zeithorizonten von Monaten, Wochen und Tagen.

Ein Manufacturing Execution System ist auf Ebene 3 angesiedelt. Wenn es Ihre Kernaufgaben zuverlässig erfüllt, etwa die Verfolgung von Aufträgen und die Erfassung von Qualitätsdaten, bringt ein Austausch Kosten und Risiken, aber oft keinen Mehrwert. Die Lücken liegen meist woanders: in Daten, die das System nie erreichen, in einer Planung, die die Produktion nicht sehen kann, oder in Informationen, die einen Tag zu spät ankommen. Diese Lücken lassen sich häufig rund um das MES schließen, über seine Schnittstellen.

Stellen Sie sich vor dem Kauf drei Fragen:

1. Was leistet das MES heute gut?
2. Welche Entscheidungen in der Produktion werden auf Basis fehlender oder verspäteter Daten getroffen?
3. Lässt sich die Lücke durch eine Schnittstelle, einen Bildschirm oder einen einfachen Erfassungsschritt schließen?

Wo fangen Sie an?

Gehen Sie in diesen Schritten vor.

1. Wählen Sie ein Problem aus. Beispiele: Teamleiter kopieren Zahlen per Hand, Stillstandsursachen sind unbekannt, die Produktion arbeitet mit einem ausgedruckten Plan, der bereits veraltet ist, oder Berichte erreichen das Management einen Tag zu spät.
2. Wählen Sie eine Pilotzelle. Nehmen Sie eine Linie mit einem engagierten Teamleiter und einem klar erkennbaren Problem.
3. Erfassen Sie den heutigen Datenfluss. Notieren Sie für eine Schicht jede Information, die das Team benötigt, woher sie kommt, wer sie eingibt und wohin sie fließt. So sehen Sie, wo Daten verloren gehen oder doppelt erfasst werden.
4. Nutzen Sie die vorhandenen Produktionsdaten. Holen Sie aus ERP und MES, was bereits existiert: Aufträge, Arbeitspläne, Mengen, Rückmeldungen. Oft sind die meisten Daten schon vorhanden, und die Lücke besteht nur aus wenigen Feldern.
5. Schließen Sie die Lücken mit der einfachsten Erfassung. Ein Tablet an der Zelle, eine Schaltfläche zur Erfassung einer Stillstandsursache oder ein Barcode-Scan reichen oft aus. Setzen Sie Sensoren nur dort ein, wo die manuelle Erfassung nicht funktioniert.
6. Zeigen Sie die Daten dort, wo Entscheidungen getroffen werden. Stellen Sie Plan und Istwerte an der Zelle auf einem Bildschirm dar, mit jeden Tag denselben wenigen Kennzahlen.
7. Melden Sie die Daten zurück. Geben Sie den tatsächlichen Fortschritt an die Planung zurück, damit der nächste Plan die Realität abbildet.
8. Werten Sie nach vier Wochen aus. Prüfen Sie die Kennzahlen, entfernen Sie, was niemand nutzt, und entscheiden Sie über die nächste Zelle.

Welche Daten sollten Sie zuerst erfassen?

Erfassen Sie nur Daten, die eine Entscheidung unterstützen. Eine kurze Liste für die erste Phase:

• Produzierte Menge gegenüber Plan, pro Stunde oder Schicht
• Stillstandsereignisse und Ursachen, in einer kurzen festen Liste
• Ausschuss- und Nacharbeitsmengen mit Ursache
• Start- und Endzeiten der Aufträge
• Materialverfügbarkeit für die nächsten Aufträge

Widerstehen Sie der Versuchung, alles zu erfassen. Daten, die niemand nutzt, kosten Zeit bei der Erfassung und schaffen Misstrauen. Legen Sie zuerst die Definitionen fest: Was gilt als Stillstand, wann beginnt ein Auftrag, was ist Ausschuss? Ohne diese Festlegungen lassen sich die Zahlen verschiedener Schichten nicht vergleichen.

Wie passt digitales Shopfloor Management hinein?

Digitales Shopfloor Management überträgt die Boards und Routinen des Shopfloor Managements auf Bildschirme. Die tägliche Besprechung, die KPIs und die Maßnahmenliste bleiben gleich. Neu ist, dass die Zahlen aus Echtzeitdaten stammen, die Visualisierung sich selbst aktualisiert und niemand mehr etwas abtippen muss. Digitale Arbeitsanweisungen decken die Anleitung ab: Der Werker sieht auf einem Bildschirm den aktuellen Auftrag und die passende Anweisung. Beides sind kleine Bausteine einer umfassenderen digitalen Transformation. Beide sollten der Produktivität in der Fertigung dienen, nicht umgekehrt. Nutzen Sie sie, um den Materialfluss zu optimieren und die Zeit zwischen einem Problem und seiner Behebung zu verkürzen.

Beispiel: Die Kosten manueller Berichterstattung

Dies ist eine Veranschaulichung mit fiktiven Zahlen.

Ein Werk hat 10 Zellen in 3 Schichten. In jeder Schicht verbringt ein Teamleiter 20 Minuten damit, Produktionsmengen und Stillstandsursachen auf Papier festzuhalten, und 10 Minuten, um sie in eine Tabellenkalkulation einzutippen. Das sind 30 Minuten pro Zelle und Schicht.

• Pro Tag: 10 Zellen × 3 Schichten × 30 Minuten = 900 Minuten, also 15 Stunden.
• Pro Woche bei fünf Tagen: 75 Stunden.

Das Team wählt eine Pilotzelle aus und führt ein Tablet ein, auf dem die Werker Mengen und Stillstandsursachen einmal erfassen. Die Daten fließen dann auf das Board und in das System. Die 10 Minuten Tippen entfallen, und die 20 Minuten Schreiben sinken auf 5. Die Einsparung beträgt 25 Minuten pro Schicht in dieser Zelle, also 75 Minuten pro Tag, was 6,25 Stunden pro Woche entspricht. Auf alle 10 Zellen ausgerollt, läge die Einsparung bei 62,5 Stunden pro Woche. Dies sind Annahmen, und der Nutzen hängt von Ihrem realen Prozess ab. Wichtiger als die eingesparten Stunden: Die Zahlen stehen nun innerhalb von Minuten auf dem Board, nicht erst am nächsten Morgen.

Wie binden Sie die neue Ebene an die bestehenden Systeme an?

Halten Sie die Verbindung einfach und klar definiert.

• Nutzen Sie die Schnittstellen, die Ihr MES und Ihr ERP bereits bieten, und legen Sie fest, welches System für welche Daten verantwortlich ist: Aufträge im ERP, detaillierter Terminplan und Rückmeldungen auf Ebene 3, Maschinendaten von Ebene 2.
• Halten Sie für jeden Datenfluss die Datenfelder und die Aktualisierungsfrequenz fest.
• Vermeiden Sie parallele Wahrheiten. Wenn zwei Systeme denselben Wert speichern, entscheiden Sie, welcher davon richtig ist.
• Planen Sie den Support ein: Wer pflegt die Schnittstelle, und wer antwortet, wenn ein Bildschirm leer bleibt?

Für die kontinuierliche Verbesserung sollte die digitale Ebene Regelkreise verkürzen: Stillstandsgründe sind noch am selben Tag sichtbar, Trends nach einer Woche. Das Lean Enterprise Institute beschreibt ein Andon als visuelles Managementwerkzeug, das den Status der Abläufe in einem Bereich auf einen Blick zeigt. Ein digitales Board erfüllt dieselbe Aufgabe für ein ganzes Werk.

Häufige Fehler

• Eine Plattform kaufen, bevor das Problem definiert ist. Werkzeuge setzen keine Prioritäten. Der Schmerz tut es.
• Standardmäßig das MES ersetzen. Prüfen Sie zuerst, was eine Anbindung oder ein Bildschirm lösen würde.
• Mit zu vielen Zellen beginnen. Ein Pilotprojekt an einer Zelle liefert Erkenntnisse zu geringen Kosten.
• Daten sammeln, die niemand nutzt. Jedes Feld muss eine Entscheidung unterstützen.
• Die Bediener ignorieren. Wenn der Erfassungsschritt ihnen Mehrarbeit ohne Nutzen bringt, werden sie einen Weg daran vorbei finden.
• Kein Verantwortlicher für die Daten. Ohne benannten Verantwortlichen driften Definitionen auseinander, und das Vertrauen sinkt.

Wie Software helfen kann

Ziel ist Software, die die Lücke zwischen Plan und Produktionshalle schließt, ohne bewährte Abläufe zu ersetzen. Der Polaris Operator von iFAKT bringt Produktionspläne als zeitbasierte Aufgaben in die Halle und meldet den Fortschritt in Echtzeit an die Planung zurück. Prüfen Sie jedes solche Werkzeug anhand Ihres Pilotproblems und fragen Sie, wie es sich mit den Systemen verbindet, die Sie bereits betreiben.

Nächster Schritt

Halten Sie diese Woche ein Problem an einer Zelle schriftlich fest und dokumentieren Sie, wie seine Daten heute fließen. Diese Abbildung zeigt, ob Sie ein neues MES brauchen oder nur eine bessere Anbindung für die Digitalisierung der Produktionshalle.