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APS als fehlendes Glied

Häufiger Widerspruch: hohe Bestände und Fehlteile

Auf der einen Seite halten viele Unternehmen einen hohen Lagerbestand, auf der anderen fehlen trotzdem Teile. Wie passt das zusammen? Fehler in der Planung können dieses Dilemma befeuern. Durch den Einsatz von Advanced Planning and Scheduling- und Supply Chain Planning-Systemen kann die Planung bedeutend genauer gestaltet werden.

(Bild: ©fotogestoeber/stock.adobe.com / Asprova AG)

(Bild: ©fotogestoeber/stock.adobe.com / Asprova AG)

Eine der häufigsten Störungen in der Produktion sind nach wie vor Fehlteile – egal in welcher Branche. Auf der anderen Seite haben viele Produktionsunternehmen mit hohen Lagerbeständen zu kämpfen. Wie kommt es zu diesem Widerspruch? Die Terminierung des Materialbedarfs wird durch einen MRP(Material Requirements Planning)-Lauf im ERP-System ermittelt. Vom Liefertermin rückwärts wird das Timing für den Produktionsstart für Komponenten/Teile errechnet – unter zusätzlicher Berücksichtigung von Pufferzeiten:

  • •  Fehler 1: Berechnung des Start Timings für den Produktionsauftrag auf Basis von fixen Durchlaufzeiten. Dabei wird nicht berücksichtigt, dass die Produktionsdurchlaufzeit selbst für das gleiche Produkt variabel sein kann.
  • •  Fehler 2: ERP-Systeme berechnen Produktionspläne mit unbegrenzten Kapazitäten, was aber nur bei einfachen Produktionsprozessen funktioniert. Viele Unternehmen haben jedoch komplexe Parallelprozesse.

Der errechnete Starttermin, die Ausgangsbasis für die Terminierung des Materialbedarfs (MRP-Berechnung), ist somit von vorherein falsch – oftmals um Wochen. Die falsche Terminierung hat dabei wiederum Auswirkungen auf die Bestandsmengen. In der Konsequenz haben viele Unternehmen sowohl zu hohe Bestände als auch gleichzeitig Fehlteile.

APS und SCP

ERP-Systeme oder einfache Planungsmodule von MES-Systemen eignen sich daher in der Regel nicht für die Ermittlung einer realistischen Produktionsplanung. Hier kommen APS(Advanced Planning and Scheduling)- und SCP(Supply Chain Planning)-Systeme ins Spiel, die einige der folgenden Funktionen abdecken:

  • •  Optimierung der Reihenfolgeplanung für parallellaufende, zusammenführende und sich verzweigende Prozesse,
  • •  Planung aller Ressourcen unter Berücksichtigung von multi-level Finitkapazitäten je Prozessschritt,
  • •  Berücksichtigung der Materialverfügbarkeit und -fluktuation für jeden Prozessschritt,
  • •  Optimierungsfunktion der Reihenfolge, um Umrüstzeiten zu reduzieren bzw. die Ressourcenproduktivität zu erhöhen.

Mit APS- und SCP-Systemem kann das richtige Produktions-Timing für sämtliche Produktionsaufträge tages-, stunden- und minutengenau berechnet werden. Dafür werden Stammdaten – etwa Arbeitspläne, Stücklisten oder Kundenaufträge – zunächst vom ERP-System in das Planungssystem importiert und dort unter Berücksichtigung aller Regeln und Restriktionen für Produkte, Prozesse und Ressourcen verarbeitet. Die optimierten Planungsergebnisse werden dann in das ERP-System zurückgeschrieben.

 (Bild: Asprova AG)

(Bild: Asprova AG)

Worin liegen die Aufgaben

Produktionsunternehmen setzen heute auf Produktionsmethoden, die durch Industrie 4.0 und KI-Technologie ermöglicht werden. Doch warum greifen Produktionsunternehmen im IoT-Zeitalter beispielsweise noch auf manuelle Planung zurück? Die Antwort liegt auf der Hand. Es gibt heute einfach kaum APS-Systeme auf dem Markt, die die Anforderungen angemessen erfüllen kann. Aber welche Aufgaben sollte ein orchestrierendes End-to-End-Planungssystem überhaupt erfüllen?

  • •  Berechnung der kürzesten Lieferzeit für alle Aufträge,
  • •  Überwachung und Optimierung von Rohmaterialbeständen und Initiativen zur Reduzierung von Bestandskosten,
  • •  Vermeidung von Fehlteilen oder Bestandsunterdeckung,
  • • Optimierung der Bestandsmengen an Fertigprodukten,
  • • Nivellierung der Auslastung aller Fabriken,
  • •  Synchronisierung aller Prozesse in jeder Fabrik, für möglichst kurze Produktionsdurchlaufzeiten,
  • • Optimierung der Produktionskosten,
  • •  Optimierung der Logistikkosten,
  • •  Schnelle Reaktion auf Eilaufträge und unerwartete Ereignisse,
  • •  Erstellung eines einheitlichen, konsolidierten Ausführungsplans, der die verschiedenen Abteilungen synchronisiert und die Mitarbeiterproduktivität erhöht.

Das Design und die Entwicklung von SCP- und APS-Software sind somit eine große Aufgabe, da die Planungsergebnisse realistisch sein müssen. Ein Planer muss täglich eine Vielzahl von Aufträgen bearbeiten und einen optimalen operativen Ausführungsplan erstellen. Ist dieser unpräzise, werden teure Verschwendungen in allen Abteilungen verursacht. Alle Regeln und Restriktionen in der gesamten Lieferkette müssen in der Software abgebildet werden. Wird ferner die Notwendigkeit berücksichtigt, ein orchestrierendes End-to-End-Supply-Chain-Planungssystem zu programmieren – mit Parametern, die speziell auf jeden neuen Anwender und jede Branche zugeschnitten sind – dann ist es verständlich, warum sich viele Anbieter von SCP-Planungssystemen für generische Add-Ons entscheiden. Mit den Lösungen APS und SCP geht die Asprova AG einen anderen Weg: Diese Software wurde in Kooperation mit Unternehmen entwickelt, die weltweit auf höchstem Lean-Niveau produzieren und die auf eine äußerst genaue und realistische Planung angewiesen sind.


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