Advanced Planning & Scheduling

Jede Ressource granular geplant

Die diskrete Fertigung zeichnet sich oft durch kleine Losgrößen und schlecht planbaren Bedarf aus. Mit den komplexen Fertigungsprozessen und dem Termindruck steigen die Anforderungen an das Planungssystem. Die Zusammenhänge von Material- und Personalverfügbarkeit, Kapazitäten und der benötigten Hilfsmittel müssen effizient und granular geplant werden. Gerade angesichts sinkender Produktmargen kann eine Planungssoftware hier oft deutlich zum wirtschaftlichen Erfolg eines Unternehmens beitragen.

Bild: Sack EDV-Systeme GmbH

Der wirtschaftliche Erfolg in der Produktion steht und fällt mit Fragen wie: Steht das entsprechend Rohmaterial in ausreichender Menge bereit? Sind die notwendigen Vorprodukte genau zum richtigen Zeitpunkt im Haus? Sind die Zeichnung, das NC-Programm, die Aufspannvorrichtung, die Werkzeuge vorhanden? Sind die Maschinenkapazitäten und Personalressourcen verfügbar? Können Fremdvergaben wie Veredelungen pünktlich abgeschlossen werden, können die Terminvorgaben, Qualitäts- und Liefervorschriften des Kunden erfüllt werden? Die Antworten auf diese Fragen müssen nicht nur vor jedem Produktionsstart bekannt sein, sondern auch während des laufenden Produktionsprozesses bekannt sein.

Produktionsziele erreichen

Viele Betriebe haben die manuelle Plantafel, das Sortieren von Arbeitskarten und planerische ‚Schnellschüsse‘ ohne realistische Prüfung ihrer Auswirkungen bereits hinter sich gelassen. Ergänzend zu ihrem ERP-System und auf der gleichen Datenbasis kommen MES-Anwendungen zum Einsatz, um als Fertigungsleitstand die Produktionsreihenfolge zu optimieren. Diese berücksichtigt die Abhängigkeiten von Hilfsmitteln wie Vorrichtungen und Sonderwerkzeugen, visualisiert Aufträge und Kapazitäten und ermöglicht Umplanungen, oft in einer Software per Drag&Drop. Der Hersteller der MES-Software Sack EDV visualisiert in der grafischen Plantafel seiner produktionsnahen Lösung Promexs zum Beispiel, wie sich die eingeplanten Aufträge gegenseitig beeinflussen. So lassen sich Verfügbarkeiten von Ressourcen analysieren, Durchlaufzeiten und vorgesehene Liefertermine simulieren. BDE- und Infoterminals in der Fertigung sorgen für einen reibungslosen Arbeitsablauf und einen transparenten Rückfluss von Informationen in die Planungsebene. Das MES hilft mit einem ganzen Werkzeugkasten dabei, die mehrdimensionalen Bezüge der Fertigungsfeinplanung in den Griff zu bekommen.

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Just-in-Time einfach umsetzen

Gerade in der diskreten Fertigung gelten für jeden Auftrag individuelle Ziele und Prioritäten, die sich im MES berücksichtigen lassen müssen. Mit einer ‚Just-in-Time‘-Strategie gelangt man etwa bei materialintensiven Aufträgen zu geringen Lagerkosten und hoher Termintreue. Roh- oder Vormaterial wird hierzu so spät wie möglich bestellt; die Bearbeitungstermine werden von rückwärts auf eine möglichst kurze Durchlaufzeit optimiert. Mit einer Strategie zur Rüstoptimierung lassen sich gleichartige Teile oder Baugruppen über einen bestimmten Zeitraum je Arbeitsgang zusammenfassen. Sie werden bestimmten Fertigungseinrichtungen zugeordnet, auf denen die entsprechenden Werkzeuge bereits gerüstet sind. So lassen sich die Rüstkosten, die gerade bei kleinen und mittleren Stückzahlen einen hohen Anteil der Fertigungskosten ausmachen, oft deutlich senken.

Abhängigkeiten erkennen

Die MES-Lösung Promexs visualisiert die Fertigungsprozesse von kompletten Baugruppen in ihren Abhängigkeiten. In einer Produktionsliste können einzelne Arbeitsgänge per Drag&Drop umgeplant werden. Innerhalb der Baugruppen können Abhängigkeiten verschoben oder aufgelöst werden. Anschließend wird die Feinplanung anhand der neuen Struktur automatisch optimiert. Gerade im Maschinen- und Anlagenbau trägt diese Planungsroutine in Verbindung mit individuellen Eingriffsmöglichkeiten oft deutlich zur Wirtschaftlichkeit und Termintreue eines Unternehmens bei. Materialengpässe führen häufig zu Stillstandzeiten, die Maschinenauslastung sinkt und Termine platzen. Eine rechtzeitige, automatische Prüfung der Materialverfügbarkeit mit einer MES-Anwendung kann das in vielen Fällen verhindern. Denn für jeden einzelnen Auftrag ermittelt das System, ob das benötigte Material zum geplanten Produktionsstart vorhanden ist. Dabei werden nicht nur die Lagerbestände, sondern auch offene Bestellungen termingenau berücksichtigt. So lassen sich früh Nachbestellungen oder Planungsänderungen auslösen. Die Materialverfügbarkeit lässt sich ebenso über alle Aufträge hinweg kontrollieren. Fehlt Material für einen, wird er automatisch in der Fertigungsreihenfolge zurück terminiert.

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Der Infomonitor im System Promexs versorgt die Mitarbeiter in der Werkstatt online mit relevanten Produktionsdaten. Bild: Sack EDV-Systeme GmbH

Planspiel schon im Angebot

Eine systematische Planung mit Informationsrückfluss aus der Fertigung in Echtzeit ermöglicht wesentlich genauere Terminaussagen gegenüber den eigenen Kunden – und hilft gleichzeitig dabei, sie einzuhalten. Hierfür hat Sack EDV eine Funktion in seine Lösung integriert: Ohne einen Fertigungsauftrag anzulegen, können ‚virtuelle Aufträge‘ eingeplant und die errechneten Liefertermine direkt in Angebote übernommen werden. Dann können sie, farblich besonders gekennzeichnet, in Planungsszenarien berücksichtigt werden. Die Bildschirmdarstellung der Plantafel sorgt für Transparenz auf der Fertigungsebene. Sie zeigt in einer linken Spalte alle Kapazitäten an, in Zeitstrahlen nach rechts sind die einzelnen Fertigungsschritte in verschiedenen Statusfarben abgetragen. Durch manuelle Änderungen lassen sich langwierige Bearbeitungen auf die Nachtschicht verschieben, freie Kapazitäten für Eigenproduktion oder Vorarbeiten nutzen und überflüssige Schichtzuschläge durch vorausschauende Planung vermeiden. Auswirkungen einer manuellen Umplanung werden sofort erkannt. Somit können Arbeitsplaner zum Beispiel kurzfristige Schnellschüsse ohne negative Konsequenzen für die Wirtschaftlichkeit und Termintreue anderer Aufträge einplanen. Werden Änderungen per Drag&Drop vorgenommen und gespeichert, meldet das System die neue Fertigungsreihenfolge sofort an die Bereichsterminals in der Fertigung. So entsteht für Arbeitsplaner, Betriebsleiter und Unternehmer auch eine solide Basis für die mittelfristige Planung. Änderungen des Schichtbetriebs und Schichtpläne können rechtzeitig bekannt gegeben und mit den Mitarbeitern besprochen werden.

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