Lebensmittel und Getränke Fertigung im großen Maßstab mit MES

Externer Druck und interne Herausforderungen nehmen für Unternehmen in der Lebensmittel und Getränke und Consumer Packaged Goods (CPG) weiter zu.

Mit den sich weiterentwickelnden und zunehmend strengeren Vorschriften für die Gesundheit und Sicherheit von Lebensmitteln Schritt zu halten, kann kompliziert sein. Vorschriften wie CFR 21 Teil 11, Änderungen im Rahmen von Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP) und der Food Safety Modernization Act der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) stellen immer höhere Anforderungen an die elektronische Aufzeichnung von Qualitäts- und Rückverfolgbarkeitsdaten in der Produktion.

Hinzu kommen sich ständig ändernde Verbraucherpräferenzen und Marktanforderungen wie Arbeitskräftemangel, Probleme in der Lieferkette, steigende Kosten für Zutaten, Bedrohungen der Cybersicherheit und Anforderungen an die Nachhaltigkeit, die alle zu einem Margendruck in der CPG-Industrie beitragen.

CPG-Unternehmen sind mit der Adressierung von Kundenerwartungen an neue Produkte und „Farm to Fork“-Trends befasst, während sie rund um die Uhr mit hoher Geschwindigkeit und hohem Volumen produzieren.

Hersteller fühlen sich oft durch ihren aktuellen Technologieansatz eingeschränkt und suchen nach Strategien und Technologien, um sicherzustellen, dass sie modernisieren und mit ihren geschäftlichen Herausforderungen und den sich weiterentwickelnden Vorschriften umgehen können, während sie gleichzeitig ihr Unternehmen sowohl organisch als auch anorganisch skalieren und wachsen lassen können.

Häufige Technologieansätze sind oft unzureichend

Eigenentwickelte Systeme und Altsysteme haben in der Vergangenheit möglicherweise funktioniert, verfügen jedoch nicht über die modernen Fähigkeiten, die erforderlich sind, um mit der heutigen dynamischen Umgebung Schritt zu halten. Es kann auch schwierig sein, eigenentwickelte Systeme weiter zu verwenden, wenn Ihr Unternehmen wächst, da sie in der Regel nicht für Hochgeschwindigkeitstransaktionen und komplexe, globale Abläufe ausgelegt sind. Diese Systeme können schwer zu warten sein und sind ständig der Bedrohung durch Schwachstellen in der Cybersicherheit ausgesetzt.

Internet der Dinge-Lösungen können den Bedarf an Konnektivität und Echtzeiteinblicken adressieren, es fehlt ihnen jedoch häufig an dedizierten, branchenspezifischen MES-Funktionen wie Rezeptvorlagen, Produktgenealogie, Auftragsmanagement, Benutzerqualitäts-Workflows und Datenarchivierung.

Einschränkungen eigenentwickelter Lösungen

• Mangel an End-to-End-Transparenz und zentraler Informationsquelle: Eigenentwickelte Lösungen bieten in der Regel keine detaillierten Ausführungsinformationen, was die Sichtbarkeit und Rückverfolgbarkeit komplexer Mischmodelle für kontinuierliche, Batch- und diskrete Verarbeitung in der CPG-Produktion einschränkt.
• Erheblicher interner Ressourcenbedarf: Der Aufbau und die Wartung von Einzellösungen erfordern spezielles Entwicklungsexpertise. Sie lassen sich nur schwer auf neue Fertigungsstraßen und Standorte skalieren, und der Betrieb dieser Systeme hängt oft vom Wissen weniger Personen ab, was bei einem Personalwechsel ein Risiko darstellt. Wirtschaftlicher Druck bedeutet, dass Hersteller ihre Investitionen priorisieren müssen, und Ressourcen, die Lösungen entwickeln und warten, stehen oft nicht im Einklang mit dem Kerngeschäft des Unternehmens.

Einschränkungen von Altsystemen

• Risiko von Fehlern: Im Vergleich zu speziell entwickelten Lösungen sind interne Lösungen oft weniger strukturiert und anfälliger für Fehler, die zu Qualitätsabweichungen und Produktionsausfall führen können.
• Minimale Cybersicherheitsmaßnahmen: Gängige Cybersicherheitspraktiken wie Penetrationstest oder threat modeling werden nicht genutzt oder sind schwer umzusetzen, um die eigenentwickelten Lösungen zu schützen, die ständigen Bedrohungen ausgesetzt sind.
• Schwierigkeiten bei der Skalierung der Betriebsleitung: Es kann schwierig sein, eigenentwickelte Systeme weiter zu nutzen, wenn Ihr Unternehmen zu wachsen beginnt, da sie nicht dafür ausgelegt sind, Hochgeschwindigkeitstransaktionen zu bewältigen oder sich modular auf komplexe, globale Abläufe zu skalieren.

Als Folge dieser Einschränkungen sind zusätzliche Systeme erforderlich, um das richtige Maß an Orchestrierung und Automatisierung zu ermöglichen. Dies erhöht die Komplexität, die Kosten und das Risiko sowohl bei der anfänglichen Integration als auch bei der laufenden Unterstützung und Wartung.

Skalierbarer, moderner Ansatz für moderne Zeiten

CPG-Hersteller, die skalieren müssen, sind darauf angewiesen, hochautomatisierte und hochverfügbare Anlagen zu betreiben, um die Nachfrage zu erfüllen und die wertvollste Rendite aus ihren Kapitalinvestitionen zu erzielen. Deshalb benötigen Hersteller eine moderne MES-Lösung, die diesen Anforderungen wirklich gerecht wird. Der Ansatz sollte auf Industriestandards und best practice basieren, um Skalierbarkeit sowie eine einfache Unterstützung und Integration in gängige abhängige Systeme wie ERP- und Prozesssteuerungssysteme zu ermöglichen.

Moderne MES-Lösungen sind so konzipiert, dass sie ein breites Spektrum an Unternehmensanforderungen unterstützen, darunter die Produktionsdisposition, Betriebsleitung im Qualitätsmanagement, Prozessmanagement und Bestandsverfolgung. Das erwartete Ergebnis sind genaue und zuverlässige elektronische Aufzeichnungen, um produktive Qualität, Rückverfolgbarkeit und Konformität mit Vorschriften zu erreichen.

Strukturierte Ansätze mit best practice-Modellierung von Anlagen und routing unterstützen die Skalierung für neue Fertigungsstraßen und Standorte auf Standort- und Unternehmensebene. Standardsbasierte Integrationsmuster bedeuten, dass Standorte und Anlagen auf modulare, skalierbare Weise integriert werden können.

Der Vorteil einer dedizierten MES-Lösung von einem einzigen Anbieter besteht darin, dass all diese Fähigkeiten verbunden, unterstützt und sicher sind, was eine ganzheitlichere Sicht auf End-to-End-Prozesse und einen viel geringeren Risikoansatz im großen Maßstab ermöglicht, als dies mit angepassten Technologieansätzen möglich wäre.

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