In der vernetzten Produktion existieren zahlreiche IT-Systeme, die Daten erfassen, visualisieren und steuern. Besonders oft werden MES (Manufacturing Execution System) und SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) verwechselt, da beide mit Echtzeitdaten arbeiten und Maschinenzustände abbilden.
Der entscheidende Unterschied liegt in Zielsetzung, Nutzungsebene und Datenkontext:
Beide Systeme sind integrale Bestandteile der Fertigungs-IT und müssen sauber voneinander abgegrenzt und integriert werden, um einen durchgängigen Informationsfluss zu gewährleisten.
Das ISA-95-Modell definiert die funktionale Schichtenarchitektur der industriellen IT:
| Ebene | Systemtyp | Hauptaufgabe |
|---|---|---|
| Level 4 | ERP | Geschäftsplanung, Ressourcenmanagement |
| Level 3 | MES | Produktionssteuerung, Ausführung, Analyse |
| Level 2 | SCADA / Leitstand | Prozessüberwachung, Anlagensteuerung |
| Level 1 | SPS / PLC | Maschinensteuerung, Regelkreise |
| Level 0 | Sensorik / Aktorik | Datenerfassung, physikalische Signale |
SCADA arbeitet also näher an der Automatisierungsebene, während das MES die operative Managementebene der Produktion bildet.
| Kriterium | MES-System | SCADA-System |
|---|---|---|
| Ebenenzuordnung | ISA-95 Level 3 | ISA-95 Level 2 |
| Hauptfunktion | Produktionsausführung, Leistungsanalyse, Rückverfolgbarkeit | Prozessvisualisierung, Steuerung, Alarmmanagement |
| Datenebene | Aggregierte Betriebs- und Maschinendaten (BDE/MDE) | Rohdaten aus Sensorik, SPS und Feldgeräten |
| Zeithorizont | Minuten bis Stunden | Millisekunden bis Sekunden |
| Nutzergruppen | Produktionsleitung, Qualitätssicherung, Management | Anlagenführer, Instandhaltung, Leitwarte |
| Kern-KPIs | OEE, Ausschussrate, Schichtleistung, Stillstandszeiten | Temperatur, Druck, Durchfluss, Ventilstatus |
| Zielsetzung | Effizienzsteigerung, Transparenz, Reporting | Stabilität, Sicherheit, Prozesskontrolle |
Kurz: SCADA zeigt, was gerade passiert.
MES erklärt, warum es passiert und welche Folgen es hat.
In einer modernen Fertigungsarchitektur sind MES und SCADA bidirektional verbunden:
Bottom-Up (SCADA → MES):
Zustandsdaten von Maschinen, Sensorwerten und Alarmen
Produktionssignale (Start, Stop, Stillstand, Taktzeiten)
Qualitäts- und Prozessdaten (Temperatur, Druck, Zykluszeiten)
Top-Down (MES → SCADA):
Auftragsinformationen, Produktionsparameter, Sollwerte
Bediener- und Materialfreigaben
Anweisungen für Prozessanpassungen oder Chargenwechsel
Diese Integration erlaubt kontextualisierte Echtzeitdaten: Rohdaten aus SCADA werden im MES zu betriebsrelevanten Informationen verdichtet.
Beispiel:
Ein SCADA-System erkennt einen Temperaturanstieg in einer Anlage. Das MES verknüpft dieses Ereignis mit einem bestimmten Auftrag, Schicht und Produkt – und kann sofort Qualitätseinflüsse oder Maschinenstillstände bewerten.
In der vernetzten Fabrik (Industrie 4.0) sind SCADA-Systeme die Datenquelle, MES-Systeme der Dateninterpretator:
Diese vertikale Integration schafft die Voraussetzung für durchgängige Traceability, Predictive Analytics und Adaptive Process Control.
MES-Systeme übernehmen zunehmend auch die Rolle eines Data Hubs, der SCADA-Daten mit Kontextinformationen aus ERP, CAQ und PLM anreichert.
SYMESTIC Cloud MES verbindet sich über OPC UA, MQTT oder REST-APIs direkt mit SCADA- und Steuerungssystemen.
Die Vorteile einer integrierten Architektur:
Damit wird SCADA zum Datenlieferanten, MES zur Entscheidungsebene – eine Voraussetzung für digitale Exzellenz.
Unternehmen, die MES und SCADA integriert einsetzen, erzielen:
Die Synergie liegt im Zusammenspiel: SCADA kontrolliert, MES bewertet – gemeinsam ermöglichen sie datenbasierte Fertigungsentscheidungen.
SCADA ist das Auge der Produktion.
MES ist das Gehirn.
SCADA sichert Prozessstabilität und Echtzeitsteuerung, MES sorgt für Analyse, Optimierung und Rückverfolgbarkeit.
Erst im Zusammenspiel entsteht eine integrierte, adaptive Fertigungsumgebung, die Transparenz und Effizienz über alle Ebenen hinweg garantiert.
Kurz:
SCADA überwacht Prozesse.
MES steuert Produktionsleistung.
Zusammen bilden sie das Nervensystem der Smart Factory.