Anzeige
Anzeige
Anzeige
Beitrag drucken

Advanced Planning & Scheduling

Synchrone Prozesse statt Planung mit Excel

Es gibt nur noch wenige Jobs, die nicht von Software unterstützt werden oder ganz automatisiert sind. Anders verhält es sich in der Produktionsplanung. 99 Prozent der europäischen Produktionsunternehmen planen auch in Zeiten von Industrie 4.0 in der Praxis wie vor 30 Jahren – mit Excel beziehungsweise mit Papier und Bleistift.

Produktionsplanung - Synchrone Prozesse statt Planung mit Excel

Bild: © Salman2/Fotolia.com

Produktionsfeinplanung bildet das Rückgrat einer Fabrik, und sämtliche Organe des Unternehmens sind darauf ausgerichtet, ihre jeweiligen Tätigkeiten Just-in-time auszuführen. Ist die Feinplanung mangelhaft, entstehen teure Verschwendungen. Der Gründer des Toyota-Produktionssystems, Taiichi Ohno, definierte in den 1950er Jahren sieben Arten von Verschwendungen (Muda). Die ersten vier davon sind hauptsächlich auf mangelhafte Planung zurückzuführen:

  • Überproduktion durch nicht synchrone Planung
  • Unnötige Wartezeiten von Halbfabrikaten vor Prozessen durch nicht synchrone Planung
  • Unnötige Materialbestände (Halbfabrikate und Fertigprodukte) durch nicht synchrone Planung
  • Unnötige Transporte wegen hoher und unnötiger Bestände durch nicht synchrone Planung.

Falscher Lean-Ansatz

Viele Unternehmen versuchen sich an Verbesserungsansätzen. Wenn jedoch die Planung nicht stimmt, bringt die Effizienz in Mikrobereichen kaum etwas. Die Qualität der Planung beeinflusst die Gesamteffizienz einer Fabrik mit am nachhaltigsten. Lean-Unternehmensberatungen berühren den Bereich der Produktionsplanung oftmals nicht. In den meisten mittleren und großen Unternehmen in Deutschland untersteht die IT-Abteilung dem CFO, dem Chief Financial Officer. Die Finanzabteilung ist jedoch sehr weit entfernt von der Produktionsabteilung. Dennoch bestimmt sie mitunter über die Auswahl von Tools und Software für die Produktion und Logistik. Oft wird versucht, das ERP-System mit dem Manufacturing Execution System zu verbinden. Dieses MES ist jedoch oft nicht mehr als ein ‚Nervensystem‘, das Informationen vom ERP-System an Ressourcen weiterleitet und Rückmeldungen von Ressourcen an das ERP-System gibt. Unternehmen bemerken, dass sie trotz ERP- und MES-Lösung nicht auf die Planung mit Excel verzichten können.

Detailliertes Abbild der Fabrik

Eine wichtige Anforderung an eine Planungs-Software ist die Fähigkeit, die Realität der Fabrik möglichst genau abzubilden – das heißt, alle Produkteigenschaften, Prozesse, Prozessregeln und -restriktionen sowie Planungsrestriktionen, etc. werden berücksichtigt. Selbst wenn nur eine vermeintliche Kleinigkeit nicht abgebildet werden kann, leidet die logische Konsistenz, das Planungsergebnis ist unrealistisch und man landet wieder bei der manuellen Planung. ERP- und MES-Anwendungen sind in der Regel nicht in der Lage, die vorgenannte Anforderung hinsichtlich Abbildung zu erfüllen.

Reihenfolgeplanung statt OEE

Hauptursache für Verschwendungen aufgrund nicht-synchroner Prozesse ist die fehlende oder falsche Reihenfolgeplanung von parallelen oder zusammenlaufenden Prozessen. Eine einfache Planungs-Software ist lediglich zu Tagesplanungen (ohne Reihenfolgevorgaben) fähig, wobei Meister bzw. Maschinenbediener nach eigenem Ermessen die Bearbeitungsreihenfolge von Aufträgen bestimmen. Gibt es keine Reihenfolgeplanung und jeweilige Prozesseigner bestimmen selbst über die Reihenfolge, kann sich die Durchlaufzeit (gegenüber synchroner Produktion) um das Mehrfache erhöhen. Ein gutes Feinplanungs-Tool betrachtet sämtliche Prozesse sowie vorhandene und geplante zukünftige Aufträge aus der Vogelperspektive und fokussiert die Gesamteffizienz. Taktgeber ist das Start-Timing des letzten Prozesses am Ende der wertschöpfenden Kette oder ein Engpassprozess. Alle anderen Prozesse müssen sich danach ausrichten – möglichst nivelliert. Das Konzept der Taktzeit-Planung ist für Serienfertiger ebenso relevant wie für andere Branchen – etwa der Prozessindustrie. Viele Managements rücken hingegen beim OEE die Produktivität von Einzelressourcen in den Mittelpunkt. Das steht im Widerspruch zur Taktzeit-Planung, in der die Gesamteffizienz durch Prozesssynchronisierung verbessert wird.

ANZEIGE

Funktionen von APS-Systemen

Ein Feinplanungs-Tool sollte weiterhin Produktionsaufträge an einzelne Ressourcen mit Vorgaben zum Erzielen der optimalen Reihenfolge erteilen. Eine durchgängig aufeinander abgestimmte Reihenfolgeplanung ist wiederum die Voraussetzung für Prozesssynchronisierung. Genauigkeit und korrektes Timing der Reihenfolgeplanung sind für das Just-in-Time-Niveau entscheidend. Um hier die notwendigen Funktionen zu liefern, sollte ein Advanced Planning &Scheduling-System folgende Punkte unterstützen:

  • Multi Level Finit-Kapazitätsplanung: Für die meisten Prozesse mit Hauptressourcen (Maschinen) und Sub-Ressourcen (Maschinenbediener, Werkzeuge, Vorrichtungen, etc.) ist es erforderlich, die finiten Kapazitäten simultan zu berücksichtigen
  • Abbildung komplexer zusammenlaufender und sich verzweigender Prozesse
  • Automatische Auswahl der besten alternativen Ressourcen und alternativen Routen
  • Optimierung der Reihenfolge unter Berücksichtigung minimierter Umrüstzeiten
  • Verkürzung der Durchlaufzeit durch automatisches Losgrößen-Splitting oder Loszusammenlegung
  • Berücksichtigung der aktuellen und fluktuierenden Materialverfügbarkeit
  • Möglichkeit der Simulation von kurz-, mittel- und langfristiger Planung in verschiedenen Szenarien
  • Visualisierung: Vielfältige grafische Darstellung der Planungsergebnisse, um gegebenenfalls sich abzeichnenden Problemen wie Kapazitätsengpässen, Lieferverzögerungen oder Konflikt der Auftragsprioritäten früh begegnen zu können.
  • Eine Berechnungsgeschwindigkeit, die eine nahe Echtzeit-Abbildung der Produktion ermöglicht
  • Kennzahlen: Viele Unternehmen pflegen Kennzahlen, die die Vergangenheit betreffen. Darauf kann aber kein Einfluss mehr genommen werden. Wichtig ist jedoch die Steuerung der Zukunft auf Basis einer vorausschauenden und korrekten Produktionsplanung. In die Zukunft gerichtete wichtige KPI sind: Produktionsdurchlaufzeit, Stagnationszeiten, Anteil der Umrüstzeiten, Anteil der wertschöpfenden Zeiten, Ressourcen-Produktivität, Herstellungskosten etc. – periodisch oder nach Ressourcen, Produkt, Auftrag oder Kunden.


Das könnte Sie auch interessieren:

Brauchen Firmen noch ein Manufacturing Execution System, wenn sie ihre Maschinen und Anlagen im Sinne eines Industrial Internet of Things vernetzt haben? Auf den zweiten Blick wird klar: Ja, denn um aus Daten Information zu machen, braucht es Spezial-Software. Veteranen könnte dieser Diskurs an die 90er Jahre erinnern, als Business Intelligence-Systeme ihren Siegeszug feierten.‣ weiterlesen

Beim Mittelstand-Digital Zentrum Klima.Neutral.Digital sollen Unternehmen Hilfestellung auf dem Weg zur Klimaneutralität erhalten. Unternehmen erhalten dort neben Informationen auch Unterstützung bei konkreten Projekten.‣ weiterlesen

Trotz der aktuellen Krisen rechnet das Institut für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung in seiner Prognose nicht mit einem Einbruch am Arbeitsmarkt. Für die Industrie prognostizieren die Forscher jedoch stagnierende Zahlen.‣ weiterlesen

Eine gemeinsame Lösung für sicherheitsorientierte Unternehmen und Behörden ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen Mendix und Stackit. Mendix Low-Code-Anwendungen können so auf der souveränen Stackit-Cloud betrieben werden.‣ weiterlesen

Effizienz und Cybersicherheit sind zwei wichtige Aspekte in der Softwareentwicklung. GitOps ist ein Ansatz, um beides zu verbessern. Zugleich wird die Handlungsfähigkeit von Entwicklungsteams gesteigert.‣ weiterlesen

Mit 84,3 Punkten ist der Ifo-Geschäftsklimaindex auf den tiefsten Stand seit Mai 2020 gefallen. Dabei betraf der Rückgang alle Wirtschaftsbereiche.‣ weiterlesen

Vom 18. bis zum 19 Oktober findet die In.Stand in Stuttgart statt. Fokusthemen der Fachmesse für Instandhaltung und Services sind in diesem Jahr Nachhaltigkeit und Sicherheit.‣ weiterlesen

Das DFKI und das Fraunhofer IML untersuchen in einem Forschungsprojekt, wie künstliche Intelligenz bei der Vergabe von Lehrstühlen und Institutsleitungen unterstützen kann. In der Folge soll ein Portal für Bewerber-Profile entstehen.‣ weiterlesen

Nachhaltigkeit wird oft von den Beteiligten eines Wertschöpfungsnetzwerkes erwartet - und sie kann sich als gewinn- und kostenrelevant darstellen. Um jene Unternehmen zu diesem Wandel zu befähigen, die über begrenzte Ressourcen verfügen, können diese Firmen Ökosysteme etwa mit Zulieferern, Vertragspartnern und Technik-Dienstleistern aufbauen, um kreative Lösungen zu erarbeiten.‣ weiterlesen

Motiviert von der Aussicht auf Effizienz im Produktionsprozess und damit verbundenen Kosten- sowie Wettbewerbsvorteilen, setzen immer mehr Unternehmen auf Technologien wie etwa Sensorik oder künstliche Intelligenz. Und oft fällt das Schlagwort ’Green Manufacturing’. Dabei schauen viele nur auf den unmittelbaren ökologischen und ökonomischen Nutzen. Was oft fehlt, ist die Berechnung der Gesamtbilanz dieser Digitalisierungsmaßnahmen und der Weitblick in Sachen Nachhaltigkeit.‣ weiterlesen

Auf dem Anwenderforum ’Einsatz mobiler Lösungen’ können sich Interessierte vom 8. bis zum 9. November über den Einsatz Technologien wie etwa KI und Augmented Reality in der Instandhaltung austauschen.‣ weiterlesen