Welchen Prozess zuerst automatisieren? Der kleinste sinnvolle erste Schritt in der Fertigung

Prozessautomatisierung in der Fertigung beginnt nicht mit einem MES-Projekt, sondern mit einem einzelnen Shopfloor-Workflow, der häufig läuft, über Medienbrüche stolpert und dessen Daten bereits vorliegen. Dieser Beitrag liefert ein Punktraster aus vier Kriterien für die Auswahl dieses Prozesses und beschreibt, was ein Pilotprojekt enthalten muss, damit es nach dem Go-live nicht zurück in Excel und Papier kippt.

Was Prozessautomatisierung in der Fertigung konkret bedeutet – und was nicht

Prozessautomatisierung in der Fertigung bedeutet, dass ein wiederkehrender Ablauf auf dem Shopfloor ohne manuelles Abtippen, Umkopieren oder Nachtelefonieren von der auslösenden Information bis zur Buchung im Zielsystem läuft. Der Auslöser ist ein Ereignis in der Produktion: Ein Auftrag wird eingeplant, ein Prüfwert liegt außerhalb der Toleranz, eine Schicht endet. Das Ergebnis ist ein Datensatz an der richtigen Stelle – im ERP, in einer Datenbank, auf einem Dashboard –, ohne dass jemand ihn ein zweites Mal erfasst.

Wer den Begriff bei Google eingibt, landet bei Software für Urlaubsanträge, Rechnungsfreigaben und Ticketsysteme. Diese Büroautomatisierung und die dazugehörige Robotic Process Automation (RPA), bei der ein Software-Roboter Bildschirmmasken nachklickt, lösen ein anderes Problem. Wer Fertigungsprozesse automatisieren will, hat es mit Steuerungen, Prüfmitteln, Laufkarten und Werkern als Datenquellen zu tun. Und die Fehlerkosten sind andere: Ein falsch rückgemeldeter Auftrag verschiebt die nächste Planung, ein fehlendes Prüfprotokoll blockiert die Auslieferung.

Ein Medienbruch ist jede Stelle, an der eine Information das Medium wechselt und dabei von Hand übertragen wird: vom Bildschirm auf Papier, vom Papier ins ERP, von der Steuerung in eine Excel-Tabelle. Fünf Workflows aus fast jedem Betrieb der diskreten Fertigung dienen im Folgenden als Bezugsrahmen.

Warum große Digitalisierungsvorhaben im Mittelstand liegen bleiben

Die meisten Vorhaben zur Automatisierung in der Produktion im Mittelstand scheitern nicht am Willen, sondern am Zuschnitt. KfW Research meldet im KfW-Digitalisierungsbericht Mittelstand 2025 (Meldung vom 23. April 2026), dass zuletzt nur 30 % der mittelständischen Unternehmen Digitalisierungsprojekte durchgeführt haben – der Anteil liegt damit wieder auf dem Wert vor der Pandemie. Auch die Digitalisierungsausgaben entwickeln sich laut KfW rückläufig, und die digitale Kluft zwischen großen und kleinen Mittelständlern bleibt groß. Das ist eine Marktzahl über den gesamten Mittelstand aller Branchen, keine Aussage über einzelne Betriebe; sie beschreibt aber ein Muster, das man in der Fertigung wiedererkennt.

Das Muster sieht – typisiert und hier vereinfacht – so aus: Ein Betrieb startet mit dem Anspruch, „die Produktion zu digitalisieren“. Daraus wird ein MES-Auswahlprojekt mit mehreren hundert Anforderungen neben dem Tagesgeschäft. Nach rund einem Jahr ist ein Lastenheft fertig, aber kein einziger Prozess automatisiert; das nächste Budget wird gestrichen. Kleine Projekte mit sichtbarem Ergebnis innerhalb weniger Wochen halten die Organisation dagegen im Lernmodus – und liefern die Datenbasis, die ein späteres Großprojekt ohnehin braucht. Die KfW-Zahl ist ein Hinweis auf ein Zuschnittsproblem, kein Argument gegen Digitalisierung.

Welcher Prozess zuerst? Vier Kriterien mit Punktwertung

Der erste Prozess ist der, der bei vier Kriterien zusammen die höchste Punktzahl erreicht: Häufigkeit, Medienbrüche, Fehlerkosten und Datenverfügbarkeit. Jedes Kriterium bekommt 1 bis 5 Punkte. Das Raster ersetzt keine Wirtschaftlichkeitsrechnung; es sortiert Kandidaten in einer Stunde und zwingt dazu, jeden Shopfloor-Workflow, den Sie digitalisieren wollen, vorher in Auslöser, Datenquelle und Zielsystem zu zerlegen.

Das vierte Kriterium wird am häufigsten unterschätzt. Ob ein Prozess automatisierbar ist, hängt weniger von der Software ab als davon, ob die auslösende Information bereits als Datensatz existiert. Bestandsmaschinen ohne Schnittstelle sind dabei kein Ausschlusskriterium: Das Mittelstand-Digital Zentrum Chemnitz beschreibt in seinen Retrofit-Grundlagen, wie nachgerüstete Sensoren für Temperatur, Druck oder Drehzahl Betriebszustände sichtbar machen und über MQTT oder OPC UA an übergeordnete Systeme melden – bis hin zur Berechnung der OEE. Die Wege dafür stehen in Maschinendaten nachrüsten. Für den ersten Schritt gilt trotzdem: Ein Prozess, dessen Daten schon da sind, schlägt einen, für den erst Sensorik montiert werden muss.

Ein fiktives Rechenbeispiel für einen Betrieb mit 40 Beschäftigten in der mechanischen Fertigung zeigt, wie das Raster arbeitet. Die Punkte sind angenommen.

Die Leseregel: Nehmen Sie den Kandidaten mit der höchsten Summe – aber nur, wenn er bei Datenverfügbarkeit mindestens 3 Punkte hat. Im Beispiel gewinnt das Prüfprotokoll mit 18 Punkten. Die Schichtübergabe ist genauso häufig, aber ihre Daten existieren nur als Freitext im Papierbuch; sie wird zum zweiten Projekt. Bei Gleichstand entscheidet die Spalte Fehlerkosten, weil sie den Nutzen am direktesten abbildet.

Als Entscheidungsbaum gelesen, hat dasselbe Raster vier Verzweigungen:

1. 01Läuft der Prozess mindestens mehrmals pro Woche? Wenn nein: kein Erstprojekt.
2. 02Liegen die auslösenden Daten strukturiert oder zumindest in Excel vor? Wenn nein: erst Datenerfassung, dann Automatisierung.
3. 03Gibt es mindestens zwei Medienbrüche oder Fehlerkosten ab Nachschicht-Niveau? Wenn nein: Der Nutzen trägt kein eigenes Projekt.
4. 04Kann eine Person aus der Fertigung alle Ausnahmen des Prozesses aufzählen? Wenn ja: Kandidat. Wenn nein: erst den Ausnahmenkatalog schreiben.

Datenquelle, Zielsystem, Ausnahmen: die drei Fragen vor jedem Projekt

Bevor ein Angebot eingeholt wird, sollten für den gewählten Prozess drei Fragen schriftlich beantwortet sein: Woher kommt der Datensatz, wohin fließt das Ergebnis, welche Ausnahmen kennt der Ablauf. Die ersten beiden sind in einer Stunde beantwortet. Die dritte entscheidet über den Aufwand.

Datenquelle

Der Ort, an dem die auslösende Information heute entsteht: eine ERP-Tabelle, ein SPS-Tag, ein Formularfeld, ein Papierbeleg oder Freitext. Notieren Sie Format, Aktualisierungstakt und wer die Hoheit über die Daten hat.

Zielsystem

Der Ort, an dem das Ergebnis wirksam wird: eine ERP-Buchung, eine Datenbanktabelle, ein Dashboard, ein PDF im Auftragsordner. Klären Sie, ob dort geschrieben werden darf – viele ERP-Verträge erlauben das Lesen per Schnittstelle, das Schreiben aber nur über freigegebene Funktionen.

Ausnahme

Jeder Fall, in dem der Werker heute vom Standardweg abweicht: Teilmengen, Eilaufträge, fehlende Zeichnungen, Nacharbeit, Lieferung ohne Bestellbezug. Jede Ausnahme wird im Projekt entweder zu einer Regel im System, zu einem manuellen Sonderweg oder zu einem bewusst ausgeschlossenen Fall.

Der Ausnahmenkatalog ist der eigentliche Aufwandstreiber. Der Normalfall – Auftrag kommt, Werker meldet zurück, ERP bucht – ist in wenigen Tagen umgesetzt. Die zehn Sonderfälle, die heute mit einem Zettel am Terminal gelöst werden, kosten den Rest. Wer sie erst im Testbetrieb entdeckt, zahlt doppelt: für den Umbau und für das Vertrauen der Werker.

Vier Einstiegsprojekte im Vergleich

Als erster Digitalisierungsschritt in der Produktion tauchen vier Projekte besonders häufig auf: die Ablösung einer Excel-Tabelle in der Fertigungssteuerung, die digitale Schichtübergabe, papierlose Fertigungspapiere und der digitale Wareneingang. Sie sind die typischen Beispiele für Prozessautomatisierung in der Fertigung und unterscheiden sich vor allem in der Vorarbeit bei Datenquelle und Ausnahmen. Die Excel-Ablösung punktet bei der Datenverfügbarkeit, die Schichtübergabe bei der Häufigkeit; papierlose Fertigungspapiere greifen in viele Arbeitsplätze ein und sind deshalb selten das erste Projekt. Die Dauerangaben sind grobe Orientierungswerte für einen Pilot an einem Standort, keine Zusicherung – ein unvollständiger Ausnahmenkatalog kann jede davon verdoppeln.

Was ein sauberes Pilotprojekt enthält

Ein Pilotprojekt ist sauber, wenn vor dem Start feststeht, woran sein Erfolg gemessen wird, wer es nach dem Go-live betreibt und wie es im Zweifel zurückgebaut wird. Diese Festlegungen kosten einen Nachmittag und verhindern die häufigste Form des Scheiterns: ein System, das läuft, aber niemandem gehört.

Mitbestimmung: den Betriebsrat früh einbinden

Sobald ein System das Verhalten oder die Leistung von Beschäftigten überwachen kann, hat der Betriebsrat ein Mitbestimmungsrecht. § 87 Abs. 1 Nr. 6 Betriebsverfassungsgesetz (BetrVG) nennt ausdrücklich die „Einführung und Anwendung von technischen Einrichtungen, die dazu bestimmt sind, das Verhalten oder die Leistung der Arbeitnehmer zu überwachen“. Eine Rückmeldung mit Zeitstempel und Werkerkennung, ein Schichtbuch mit Namen, ein Terminal, das Rüstzeiten je Person erfasst – all das kann darunter fallen. Verlassen Sie sich nicht darauf, dass eine Überwachung nicht beabsichtigt ist; klären Sie die Frage mit dem Betriebsrat vor der Einführung. Ob eine Betriebsvereinbarung nötig ist, ist eine Frage für Betriebsrat und bei Bedarf arbeitsrechtliche Beratung – dieser Beitrag ersetzt keine Rechtsberatung.

Woran erste Automatisierungen scheitern

Erste Automatisierungen scheitern selten an der Technik, sondern an fünf wiederkehrenden Lücken im Projektzuschnitt. Jede hat ein erkennbares Frühwarnzeichen und lässt sich vor dem Start schließen.

So geht es weiter: Reihenfolge für die nächsten zwölf Monate

Eine tragfähige Reihenfolge führt vom kleinsten Prozess mit vorhandenen Daten über einen zweiten Prozess, der dessen Daten nutzt, zum integrierten Ablauf – nicht umgekehrt. Zwölf Monate sind ein Planungsrahmen, kein Versprechen; die Dauer hängt von Ausnahmen, Schnittstellen und der Verfügbarkeit Ihrer Fachleute ab.

1. 01

   Monat 1: Kandidaten bewerten

   Fünf bis acht Prozesse mit dem Raster aus Tab. 02 bewerten; für die besten zwei die drei Fragen nach Datenquelle, Zielsystem und Ausnahmen schriftlich beantworten. Betriebsrat informieren.

2. 02

   Monat 2 bis 4: Pilot am ersten Prozess

   Ein Prozess, ein Arbeitsplatz oder eine Linie, Abnahmekriterien und Rollback vorab festgelegt. Ergebnis: ein Datensatz, der ohne Nacharbeit im Zielsystem steht.

3. 03

   Monat 4 bis 6: Rollout und Abschaltung des alten Wegs

   Übertragung auf weitere Arbeitsplätze, Enddatum für Papier oder Excel, der benannte Betreiber übernimmt den Ausnahmenkatalog.

4. 04

   Monat 6 bis 9: zweiter Prozess auf denselben Daten

   Wer zuerst Rückmeldungen automatisiert hat, kann jetzt die Schichtübergabe mit den offenen Aufträgen vorbelegen. Der zweite Prozess ist günstiger, weil Datenquelle und Zielsystem bekannt sind.

5. 05

   Monat 9 bis 12: Entscheidung über den integrierten Ablauf

   Erst jetzt lässt sich die Frage MES, ERP-Erweiterung oder eigene Anwendung mit Fakten beantworten: Sie kennen Ihre Ausnahmen, Datenquellen und den Aufwand je Prozess.

Ob für den einzelnen Schritt Standardsoftware oder eine eigene Anwendung die bessere Wahl ist, hängt weniger vom Preis ab als davon, wie speziell Ihr Ausnahmenkatalog ist. Deckt ein Standardmodul – etwa das BDE-Modul des vorhandenen ERP – den Prozess samt Ausnahmen ab, ist es fast immer vorzuziehen. Bleibt ein Drittel der Fälle außen vor, wird die Anpassung teurer als eine kleine, passgenaue Anwendung. Die Kriterien dafür stehen als Entscheidungsmatrix in Standardsoftware oder Individualsoftware.

Fazit: klein anfangen, aber vollständig

Prozessautomatisierung in der Fertigung beginnt mit einem Prozess, der häufig läuft, über Medienbrüche stolpert und dessen Daten bereits vorliegen. Das Punktraster findet diesen Prozess in einer Stunde; Ausnahmenkatalog, benannte Zuständigkeit und Rollback-Plan halten ihn nach dem Go-live am Leben. Alles Weitere – Rollout, zweiter Prozess, integrierter Ablauf – baut auf den Daten auf, die dieser erste Schritt erzeugt.

Wenn Sie Ihre Kandidaten bewertet haben und eine zweite Meinung zu Datenquelle, Zielsystem und Ausnahmen wollen: ralwo bietet dazu ein kostenloses 30-minütiges Erstgespräch an; was dabei besprochen wird, steht unter Prozessautomatisierung.