MES VS ERP: EEN KWESTIE VAN GRENZEN, NIET VAN COMPETITIE
Deze blog zoomt in op de fundamentele verschillen tussen ERP en MES, niet alleen op vlak van technisch design maar ook hoe ze werken voor verschillende types gebruikers, verschillende tijdsschalen en hoe ze verschillende bedrijfsnoden ondersteunen.
DE GRENZEN VAN MES EN ERP HERTEKENEN NU TECH DE LIJNEN VERVAAGT
Het technologisch landschap voor productiebedrijven kan snel complex worden, zeker met een IT/OT integratie. De traditionele automation piramide kan uitgedaagd worden met nieuwe technieken en verbindingen. Het doet de vraag rijzen of MES en ERP wel nog aparte systemen moeten zijn. We zien steeds vaker hoe klanten de grenzen van beide systemen in vraag stellen en onderzoeken of ze MES functionaliteiten kunnen integreren in hun ERP en, in beperkte mate, ook vice versa.
Wanneer je deze oefening doet, is het belangrijk om te onthouden dat ERP en MES ontworpen zijn met verschillende publieken, doelen en vereisten in het achterhoofd.
TIMING & GRANULARITEIT VAN INFORMATIEBESCHIKBAARHEID
MES-oplossingen zijn ontworpen om binnen enkele seconden te werken, ERP-systemen binnen minuten. Als je operationele onderbrekingen wil managen, wil anticiperen op planningen en ze in realtime wil aanpassen of problemen wil tracken en vermijden binnen de productie, heb je een realtime overzicht nodig van alles wat er gebeurt. Een ERP werkt vaak met vertraging door batchconcepten die ’s nachts plaatsvinden en het algemene werkingsdesign legt geen focus op realtime beschikbaarheid van data. Dit is een probleem voor shopfloor visualisatie.
Een vergelijkbaar probleem is dat de informatie in een MES veel gedetailleerder kan zijn dan in een ERP. Neem nu bijvoorbeeld een palletiseerpatroon dat beheerd wordt door de MES. In omgevingen waar productie flexibel moet zijn met complexe omschakelingen en een grote diversiteit aan producten en recepten, bevat een MES de tools en granulariteit om deze processen te automatiseren en controleren. De hogere abstractielaag en lagere responsetijd van een ERP zorgt ervoor dat dit veel moeilijker te beheren is in een ERP-systeem.
CASE STUDIE: EEN MIDDELGROTE CHOCOLADEFABRIEK
Een chocoladefabriek die 150 werknemers tewerkstelt, illustreert hoe dit in de praktijk tewerk gaat. Hun ERP behandelde het financiële aspect, maar kon niet de responsiviteit bieden die nodig was om efficiëntie en kwaliteit te garanderen. Ze implementeerden MES naast hun ERP-omgeving en linkten MES aan hun productieapparatuur om in realtime waarden vast te leggen. Dit gaf hen niet enkel inzicht in de werkelijke situatie op de werkvloer maar het liet ook een kortere setuptijd toe door op voorhand al enkele zaken op te starten tijdens de voorgaande productierun.
Door over te schakelen van kwaliteitstesten gebaseerd op tijd naar kwaliteitstesten gebaseerd op aantal, verminderden ze ook het aantal onnodige tests. Operatoren werden via hun smartphone op de hoogte gebracht wanneer een test echt noodzakelijk was, waardoor kwaliteitsverzekering en de reële productieactiviteiten gestroomlijnd werden.
TENTAKELS IN HET WERKVELD
MES-systemen zijn ontworpen om te verbinden met het werkveld en ze ondersteunen vaak tientallen protocollen als Modbus, OPC-UA en MQTT. Ze zijn gebouwd om flexibel te zijn, om zich aan te passen en om het onderliggende fysieke proces te beheren in plaats van het abstract te maken. Het doet het zware werk: informatie aggregeren, verschillende randgevallen uitwerken en ervoor zorgen dat een consistente, versimpelde representatie opnieuw gerapporteerd kan worden naar ERP of andere informatielagen.
ERP-oplossingen aanpassen brengt vaak meer kosten met zich mee en is minder noodzakelijk. Businessprocessen worden makkelijker aangepast, geabstraheerd of gevirtualiseerd dan fysieke processen. MES integreren in uw ERP-omgeving zorgt zonder twijfel voor lastige aanpassingen of meer abstrahering, wat zorgt voor een vage middenlaag van Excelsheets, paper trails en post-its.
ONTWORPEN OM MEE TE GAAN
De criticaliteit van een ERP en een MES zijn zeer verschillend. De downtime van een MES-systeem heeft gewoonlijk een direct effect op de productie. U meet geen verlies in duizenden euro’s maar eerder in percentages omzet – die vaak implementatie- en licentiekosten in het niets doen verdwijnen. Een ERP, daarentegen, stelt hoge eisen aan data integrity maar ondertussen worden de koekjes wel nog steeds gebakken, zelfs wanneer het ERP-systeem er voor twee dagen uit ligt.
Dit reflecteert niet enkel in de technologische ontwerpprincipes maar ook in de implementatie. MES-implementatiepartners zijn voorbereid op snelle, overnight implementaties of tijdens weekends om de downtime zoveel mogelijk te beperken. Ze hebben robuuste 24/7 supportmechanismen en uitgebreide testprocedures om uptime te garanderen. Die vereisten rond robuustheid zijn vaak onnodig voor een ERP-systeem en partners zijn vaak niet voorbereid om aan die vereisten te voldoen.
CASE STUDIE: EEN KLEINE KAASFABRIKANT
Een kleine kaasfabrikant die 15 mensen tewerkstelt, geeft ons een ander perspectief. Ze produceren één lokaal product in drie verschillende formaten. Het proces is eenvoudig, met weinig variatie, en het rijpingsproces verwacht weinig tot geen realtime responsiviteit. Voor hen biedt MES beperkte toegevoegde waarde aan hun dagelijkse werking. Aan de andere kant biedt een lichtgewicht dataplatform hen de mogelijkheid om procesnaleving en traceerbaarheid te documenteren, wat waardevol is bij voedselveiligheidsinspecties. Het is een simpele maar effectieve stap naar digitalisatie, op maat gemaakt op hun schaal en de wettelijke vereisten.
VOORBIJ DE AUTOMATION PIRAMIDE
Hoewel ik geloof dat in de meeste scenario’s een scheiding van verantwoordelijkheden tussen MES en ERP geadviseerd wordt, is het geen dogma. In sommige gevallen kan een investering met een goede, duidelijke scope in één technologie dat zowel ERP- en MES-functionaliteiten kan overnemen leiden tot lagere beheerskosten en een hogere ROI. De simpliciteit die je hebt door maar één zware businessapplicatie te beheren kan voordelig zijn, vooral voor kleinere organisaties.
Technologische evoluties zoals de IIoT verbinding, Unified Name Spaces (UNS), modulaire web-based platformen, low-code oplossingen en tools voor data flows kunnen sommige gaps overbruggen waar MES dat vroeger deed. Men kan de traditionele automationpiramide omzeilen. Een DCS-systeem kan zijn tellers, assetsstatus en batchinformatie naar een UNS sturen en nadien naar een MQTT-agent. Van daaruit kan een simpele workflow getriggerd worden in Node-RED of Ignition om deze informatie te aggregeren en te post-processen voor het het resulterende batch record terugstuurt naar de UNS, waar het dan opgepikt kan worden door de ERP.
CASE STUDIE: EEN VOEDINGSMULTINATIONAL
Een wereldwijde voedingsproducent met fabrieken over de hele wereld heeft zijn operationele werking gemoderniseerd om zijn efficiëntie, traceerbaarheid en voedselveiligheid een verbeteren. De multinational, die zowel private labels als branded markten bedient, merkte grotere uitdagingen op bij het beheer van productie van hoge volumes met seizoensgebonden pieken.
Omdat ze voordien vertrouwden op een Access-gebaseerde MES ervoer de werking moeilijkheden met data in silo’s, gelimiteerde schaalbaarheid en manuele processen. Operatoren schakelden tussen logs, spreadsheets en ERP-systemen, wat communicatie belemmerde en audits vertraagde. Waar de ERP planning en inventarisering overnam, miste het de responsiviteit die nodig was op de shopfloor.
Om dit aan te pakken implementeerde het bedrijf een modulair MES-platform dat shift handovers centraliseerde, machines met elkaar verbond voor realtime dataverzameling en kwaliteitschecks automatiseerde gebaseerd op trigger uit de live productieomgeving. Integratie met ERP zorgt voor een volledige traceerbaarheid van rauwe input tot afgewerkt product, terwijl gecentraliseerde dashboards ondersteuning bieden voor snellere analyses en besluitvorming.
Het resultaat is een eengemaakt systeem dat verlies beperkt, responsiviteit verhoogt en voedselveiligheid afdwingt binnen wereldwijde operations.
MES, ERP … OF IETS DAARTUSSENIN?
Ondertussen is het duidelijk dat het geen “one-size-fits-all” verhaal is. De afweging welke verantwoordelijkheid toegewezen moet worden aan welk systeem moet zorgvuldig gemaakt worden. Onderbreking van de traditionele automationpiramide kan snel oncontroleerbaar worden met een overvloed aan oplossingen die te log zijn om te beheren.
Zoals met alle investeringen ben ik een groot voorstander van een think big, start small, scale fast aanpak. Organisaties bepalen eerst hun North Star: waar willen ze dat hun digitale toekomst ligt? Van daaruit kan er beslist worden welke technologische keuzes u de beste mogelijkheden geeft om die ambities waar te maken.
Wanneer u de nood heeft een dynamische omgeving te creëren met frequente veranderingen, hoge efficiëntie en een hoge mate van automatisatie, is een uitgebreide MES-oplossing zinvol om ervoor te zorgen dat data voldoende gedetailleerd en tijdig is om automatisering en continue optimalisering mogelijk te maken.
ERP-systemen moeten focussen op langetermijn resourceplanning en MES zorgt voor de uitvoering van de orders.
Wanneer uw uitdagingen bij langetermijn resourceplanning liggen en uw productie op een te grote schaal is dat het bijna niet meer overzien kan worden door planners en operations managers zonder verloren optimalisatiepotentieel, is een gate-to-gate MES-oplossing misschien wel overkill.
Een meer modulaire aanpak met specifieke applicaties gebouwd bovenop dataplatformen en unified name spaces kan ook de ROI significant verhogen.
WAT IS UW THINK BIG?
Waar u zich ook bevindt op het spectrum, uw werking digitaliseren is niet meer optioneel. De voordelen op vlak van controle, efficiëntie, veiligheid en naleving zijn ongeëvenaard.
Wilt u weten wat Agidens kan betekenen voor uw organisatie? Wij staan klaar om mee te denken over uw vragen en uitdagingen.