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Durchgängige Planung durch MES-Integration

Mit S&OP zum fertigen Produkt

Um auf kurzfristige Kundenwünsche eingehen zu können, muss Transparenz im Produktionsprozess geschaffen werden. Dabei kann das Sales & Operations Planning eine Stütze sein, da dieser Ansatz bereits bei der strategischen Planung der Produktion ansetzt.

Planung durch MES-Integration: Mit S&OP zum fertigen Produkt

Aufgaben der Produktionsplanung und -steuerung anhand des Aachener PPS-Modells
Bild: FIR e. V. an der RWTH Aachen

Kleine und mittlere Unternehmen sind ein wichtiger Bestandteil der deutschen Wirtschaft: Sie beschäftigen mehr als 60 Prozent der rund 29 Millionen Arbeitnehmer (Stand 2016). Die Digitalisierung und der damit verbundene Konkurenzdruck stellt KMU vor die Herausforderung, ihre Produktion weiterhin zu optimieren und Transparenz über alle Unternehmensstufen zu schaffen. Eine gesteigerte Transparenz ermöglicht Unternehmen einen Zugewinn an Flexibilität, wenn es um Kundenänderungswünsche geht. Selbst bei einer guten Produktionsplanung können durch Sonderwünsche und Eilaufträge die Durchlaufzeiten und Materialbestände in der Produktion an Grenzen geraten. Dies kann mit einer schlechten Planung sogar zum Teufelskreis der Produktionsplanung und -steuerung führen. Um mit geringen Kosten Transparenz im Unternehmen zu schaffen und flexibel auf Wünsche der Kunden zu reagieren, hilft eine durchgängige und integrierte Planung der Produktion mittels Sales & Operations Planning (S&OP). Diese beginnt bereits bei der strategischen Planung. Kommt die Unterstützung durch IT-Systeme hinzu, kann eine durchgängige und digital unterstützte Planung der Produktion erreicht werden.

Synchronisierte Planung

S&OP ist ein organisatorischer Ansatz zur synchronisierten Absatz- und Produktionsplanung. In einem abteilungsübergreifenden rollierenden Planungsprozess arbeiten dabei verschiedene Unternehmensbereiche wie Vertrieb, Marketing, Einkauf, Produktion und Supply Chain Management/Logistik zusammen. Dazu wird ein gemeinsam abgestimmter Plan für die nächsten 12 bis 36 Monate erstellt. Der Planungshorizont kann dabei je nach Branche und Unternehmen variieren. Durch S&OP werden die verfügbaren Kapazitäten mit dem Produktionsbedarf, der durch verschiedene Unternehmensbereiche aus Kundenanfragen, Bestellungen, Aufträgen in der Produktion, verzögerte Aufträge und statistische Vorhersagen aggregiert wird, zusammengeführt. Bereichsspezifische Informationen werden dabei offen kommuniziert und diskutiert. Im Rahmen regelmäßiger S&OP-Treffen erstellen die Bereichsvertreter bei Kapazitätsüberschreitungen gemeinsam mögliche Szenarien zur Abarbeitung des Produktionsprogrammes, die dann der Unternehmensleitung vorgelegt werden. Die Vorteile dieser synchronen Planung sind abgestimmte Pläne unter den Akteuren, wodurch Reibungsverluste während des operativen Geschäftes durch unterschiedliche strategische Ausrichtungen der Abteilungen verhindert werden. Schon ohne Investition kann mittels eines festgelegten und etablierten S&OP-Prozesses die Transparenz im Unternehmen gesteigert werden.

Gemeinsamkeit ist zentral

Die gemeinsame Festlegung des Produktionsprogrammes bildet das zentrale Element des S&OP-Prozesses. Daran schließt sich die reguläre Produktionsplanung und -steuerung an. Das Team legt im Produktionsprogramm die jeweiligen Produkte nach Art, Menge und Termin für den definierten Planungszeitraum fest. Auf Basis dessen werden die Produktionspläne für die Monate des Planungszeitraums abgeleitet. Diese bilden die Grundlage für die Freigabe der Aufträge in der Produktion. Der Einkauf nutzt die Produktionspläne zur Bestimmung der Lieferterminermittlung für Zukaufteile. Die Beschaffungsaufträge werden terminiert, dass der Liefertermin der Zukaufteile möglichst knapp vor dem Bedarf nach Produktionsplan liegt.

Unterstützende Systeme

Der S&OP-Prozess und die anschließende Produktionsplanung können durch ein Enterprise Ressource Planning(ERP)-System unterstützt werden. Die Absatzplanung für die verschiedenen Planungsabschnitte können als Aufträge im System eingepflegt werden. Jedoch unterstützt ein ERP-System oft nur eine langfristige Planung des Sales & Operation Plannings. Wollen Unternehmen nun auf Basis der aktuellen Kapazitätssituation auf dem Shopfloor den S&OP-Prozess optimieren, empfiehlt sich die Integration eines Manufacturing Execution-Systems (MES). Dadurch können u.a. die Aufgaben der Feinplanung, Instandhaltung, der Betriebs- und Maschinendatenerfassung sowie der Betriebsmittelverwaltung digital abgebildet werden. Neben der Datenerfassung können die Systeme auch die Feinplanung und Steuerung der Aufträge übernehmen und ergänzen damit das ERP-System um die kurzfristige Planung und Reaktionsmöglichkeiten auf Störungen.

Produktion feinterminieren

Nachdem alle Eckdaten der Produktion identifiziert wurden, müssen die Aufträge im Anschluss feinterminiert werden. Bei Einsatz eines Feinplanungsmoduls im MES werden für jeden Fertigungsauftrag die Arbeitsgänge so geplant, dass möglichst kurze Durchlaufzeiten bei hoher Termintreue erreicht werden. Dabei kann die Software bei Bedarf auch die Fertigungsreihenfolge an den Maschinen so kalkulieren, dass weniger Umrüstungen erfolgen müssen. Neben der Planung der Arbeitsschritte und Maschinen kann auch die interne Produktionslogistik geplant werden. Dazu werden Logistikressourcen so eingeteilt, dass eine lückenlose Materialversorgung der Produktion ermöglicht wird. Die Einbindung der Logistik in die Produktionsplanung ist ein wesentlicher Vorteil der durchgängigen Planung. Durch die gelungene Integration eines MES wird nicht nur die Feinplanung verbessert, sondern auch die Transparenz in Produktion und Logistik gesteigert. So sind freie Kapazitäten besser erkennbar, wodurch der Vertrieb und die Produktionsplanung feststellen können, ob Änderungswünsche und Sonderaufträge, die nicht im S&OP berücksichtigt wurden, angenommen und abgearbeitet werden. Eine Zusicherung von zu schwierigen Lieferterminen kann somit verhindert werden. Mit simulationsbasierten Planungsläufen können verschiedene Szenarien betrachtet werden und so die Auswirkungen auf laufende Aufträge abgeschätzt werden. Neben der Feinplanung der Produktion unterstützt das MES auch bei der Produktionssteuerung. Deren Aufgabe ist es, auf Störungen so zu reagieren, dass die Auswirkungen für die Auftragsabwicklung möglichst gering ausfallen. Durch die integrierte Instandhaltungsplanung können bei einem Maschinenausfall die voraussichtliche Instandhaltungsdauer in der Feinplanung berücksichtigt werden. Das System plant dann neu, um die Verzögerung durch die Störung zu reduzieren. Planer werden dadurch unterstützt und können notfalls Zusatzschichten an Engpassmaschinen veranlassen.

Keine Investiton nötig

Schon durch die Einführung eines organisatorischen Planungsprozesses im Rahmen des S&OP kann die Transparenz im Unternehmen gesteigert werden. Transparenzsteigerungen lassen sich bereits ohne Investitionen in IT-Systeme erzielen. Um aber von einer durchgängigen Planung, ausgehend vom S&OP über die Planung bis hin zur Feinplanung der Eigenfertigung, zu profitieren, sollten IT-Systeme eingebunden werden. Durch die echtzeitnahe Aufnahme und Verarbeitung von produktionsrelevanten Daten erhöhen Unternehmen so die Flexibilität der Produktion erhöhen die Transparenz. Diese ist ein wichtiger Schritt in der digitalen Transformation, welche vor allem KMU helfen wird, sich langfristig am Markt zu positionieren.


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