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Intelligente Software für optimale Produktionsplanung

In vielen mittelständischen Fertigungsbetrieben dominiert einfache Bürosoftware die Produktionsplanung und -steuerung. Microsoft Excel und andere Tabellenkalkulationen sind die altgedienten Allrounder des digitalen Büros. Sie summieren Materialmengen aus zusammenkopierten Stücklisten, berechnen grobe Durchlaufzeiten und stellen Produktionspläne dar. Doch sollten Unternehmer die Gelegenheit nutzen, ihre Betriebsabläufe mit zeitgemäßer Software auszustatten, um vom Wettbewerb nicht abgehängt zu werden. So gibt es auch für die Produktionsplanung und -steuerung (PPS) sowie die Betriebsdatenerfassung (BDE) bezahlbare Zusatzmodule, die auf Branchen zugeschnitten sind und auch spezifische Anforderungen abdecken.

Was braucht es?

Eine Produktionsplanungs- und Steuerungssystem-Software hat das Ziel, die Betriebsmittel möglichst wirtschaftlich zu nutzen, kurze Durchlaufzeiten zu realisieren, die Bestandshöhen optimal zu halten, die Materialversorgung zu sichern und die Auftragstermine einzuhalten. Verzahnt mit dem ERP wird auch eine Planung finanzieller und personeller Ressourcen des Betriebs möglich.

Im Bereich der Produktionsprogrammplanung (Primärbedarfsplanung) unterstützt die Software bei der langfristigen Grobplanung. Dabei kann sie sich auf die verschiedensten Fertigungstypen einstellen: von der Einzelfertigung am einen Ende der Skala bis zur Massenfertigung am anderen. Aber besonders in der Serien- und Variantenfertigung kann intelligente Software ihre Stärke ausspielen, optimierte Planungsergebnisse zu liefern.

Aus der mittelfristigen Produktionsbedarfsplanung leitet sich das Produktionsprogramm ab. Die hierbei betrachteten Ressourcen sind Betriebsmittel, Material (Sekundärbedarfe), Personal, Transportmittel und so weiter. Liegen alle Stücklisten korrekt im System vor, ergeben sich aus deren Auflösung aus den Primärbedarfen die Sekundärbedarfe. Aus diesen Brutto-Materialbedarfen und den verfügbaren Beständen ergeben sich die Netto-Bedarfe, die in einem Beschaffungsplan festgehalten werden. Hier wird ersichtlich, dass ein gemeinsamer Datenbestand für ERP und PPS essenziell ist.

Über sogenannte Netzpläne bildet die Software die Abhängigkeiten ab und definiert die benötigten Kapazitäten. Diese werden in der Kapazitätsplanung fixiert. Die Stückzeiten werden mit den Stückzahlen multipliziert. Mit dieser Bearbeitungszeit wird die jeweils relevante Kapazitätsgruppe belastet. Im Ergebnis liegt ein Kapazitätsbedarfsplan vor, aus dem für jede betrachtete Einheit der Kapazitätsbedarf ersichtlich ist. Im Gegensatz zur Durchlaufterminierung werden hier die realen Kapazitäten berücksichtigt.

Die Planung: Schnell, exakt, anschaulich

Es ist die Stärke eines guten PPS-Moduls, dass es auch komplexe Zusammenhänge vergleichsweise anschaulich darstellen kann. Je nach Thema ist dabei die eine oder andere Darstellungsweise sinnvoll oder bewährt. Ein Netzplan zeigt dabei vor allem die fachlichen Abhängigkeiten von Elementen, während ein Gantt-Diagramm (Balkenplan) die zeitlichen Abhängigkeiten darstellt.

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Änderungen in der Planung, ob kurzfristig oder langfristig, kann von einer Software schnell mit allen Abhängigkeiten abgeglichen und die Auswirkungen dargestellt werden. Dabei helfen zahlreiche (optionale) Plausibilitätsprüfungen und eingestellte Randparameter, dass das Ergebnis korrekt ist und zu den betrieblichen Prioritäten passt. Führen Vorgaben oder Änderungen zu Engpässen beziehungsweise Terminüberschreitungen, warnt die Software.

Auch planerische Tätigkeiten, wie beispielsweise Umverteilung von Kapazitätslasten, können meist mit der Maus und ohne Tipparbeit erledigt werden.

Steuerung mit Frühwarnsystem

Sind Aufträge freigegeben, gehen sie in die Produktionssteuerung über. Per Betriebsdatenerfassung (BDE) gelangen Informationen über die abgeschlossenen Arbeitsschritte jedes Auftrags ins System. PPS-Software stellt dann einen Fertigungsleitstand dar, der sichtbar macht, inwiefern die reale Produktion dem Produktionsplan entspricht. Bei kritischen Abweichungen kann sie Alarm schlagen. Dies erlaubt ein frühzeitiges Eingreifen, wodurch Schaden abgewendet oder begrenzt werden kann.

Controlling: Wichtige Fertigungskennzahlen auf Knopfdruck

Softwaregestützte PPS und ERP erlauben Einblicke in die Produktion, die über die Betriebsabrechnung hinausgehen. Im Mittelpunkt stehen Kennzahlen, die das Geschehen in Fertigung und Werkstatt differenziert darstellen. Hier einige typische Größen für die Kennzahlenbildung:

  • Losgrößen
  • Rüstzeiten
  • Durchlaufzeiten der einzelnen sowie aller Aufträge
  • Anzahl der Aufträge an den einzelnen Arbeitsplätzen (Arbeitsvorrat)
  • Auslastung der Arbeitsplätze
  • Nach Aufträgen aufgegliederter Terminverzug
  • Störungen nach Dauer und Ursache an den einzelnen Arbeitsplätzen
  • Messwertverteilungen
  • Ausschussdaten
  • Bestände in der Fertigung und am Lager
  • Lagerumschlagshäufigkeit
  • Materialverfügbarkeitsdaten

Solche Kennzahlen bilden die Basis für Optimierungsbemühungen. In Verbindung mit den zugehörigen Kosten werden die Einsparpotenziale sichtbar und zeigen, wo es zu beginnen lohnt.

Qualität und Dokumentation

ERP und PPS lassen sich auch leicht um Module für Dokumentenmanagement (DMS) und Qualitätssicherung (QS) erweitern. Bei Produkten mit Seriennummern geht der Trend schon lange dahin, jedem einzelnen Produkt die Parameter seiner Produktionsschritte zuordnen und nachverfolgen zu können.

Viele Produkte erfordern gesetzlich geregelte Begleitdokumente. Dabei muss der Hersteller nachweisen können, dass diese erstellt und mitgeliefert wurden. Mit einem DMS ist dies vergleichsweise leicht möglich, weil die Dokumente mit ihrem Auftrag verknüpft sind und deren Auslieferung protokolliert wird.

Fazit

Die sinnvolle und zeitgemäße Grundlage für die computergestützte Produktionsplanung und -steuerung bildet ein adäquates ERP. In Verbindung mit umfassender Betriebsdatenerfassung ergibt sich ein schlagkräftiges, leicht skalierendes Dreigespann, das ein Fertigungsunternehmen ins Zeitalter der digitalen Industrie tragen kann.
Intelligentes PPS mobilisiert nicht nur Rentabilitätsreserven. Es erlaubt auch mehr von jener Flexibilität, die nötig ist, um die Erwartungen von Geschäfts- und Privatkunden zu erfüllen: eine schnelle, günstige und vor allem zuverlässige Lieferung.

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