Einflüsse auf die Produktionsplanung simulieren

image 20
Bild: ©Gorodenkoff/stock.adobe.com

Sie ist das Herzstück eines jeden Fertigungsunternehmens: die Produktionsplanung. Prinzipiell lässt sich zwischen Grob- und Feinplanung unterscheiden. Kommen beide Planungslogiken zum Einsatz, lösen sie einander an sinnvoller Stelle ab. In der Regel ist die Grobplanung – oftmals auch als strategische Planung bezeichnet – der Feinplanung vorangestellt und wird in einem ERP-System (Enterprise Resource Planning) abgebildet. Sie ist langfristig angelegt und umfasst allgemeine Parameter wie Liefertermine, Stückzahlen oder grobe Kapazitätsbetrachtungen. Aus Sicht der Feinplanung sortiert sie die Fertigungsaufträge grob vor. Die Aufgabe der Feinplanung ist es dann wiederum, kurzfristig anstehende Fertigungsaufträge und Ressourcen feingranular aufeinander abzustimmen und so zu terminieren, dass Liefertermine eingehalten und Durchlaufzeiten gesenkt werden. Diese Aufgabe übernehmen unter anderem Feinplanungssysteme im Rahmen eines integrierten Manufacturing Execution Systems.

Veränderungen simulieren

Mit entsprechenden MES-Modulen können Unternehmen parallele Simulationen durchführen und anhand von Modifikationen sogenannte ‚Was-wäre-wenn-Fragen‘ beantworten. Die Modifikationen können die Planungsregeln selbst ebenso wie die Auftragssituation oder Produktionskapazität und sowohl einzelne als auch mehrere Randbedingungen gleichzeitig betreffen. Die Auftragssituation bestimmen beispielsweise Faktoren wie Auftragsmengen, Liefertermine, Priorisierungen oder Auswärtsvergaben. Die Produktionskapazität umfasst Einflussgrößen wie Schichtmodelle, Arbeitszeiten, Personalverfügbarkeit und Ausfall von Maschinen. Ziel der Simulationen ist immer die Beantwortung der Frage: Wie wirken sich Änderungen von Randbedingungen auf das Planungsszenario aus?

Mehrdeutige Planungsergebnisse

Um Antwort auf ihre Planungsfragen zu erhalten, simulieren Unternehmen oft unterschiedliche Lösungswege. Sind jedoch viele einzuplanende Aufträge bzw. Fertigungsaufträge zu berücksichtigen, wird es schnell unübersichtlich. Die Frage nach dem besten Lösungsansatz lässt sich dann nur schwer beantworten. Denn die Abhängigkeiten und Wechselwirkungen zwischen Ressourcenverfügbarkeiten, Aufträgen oder Planungsregeln sind komplex. Diese Vielschichtigkeit führt wiederum dazu, dass Planungstools Lösungsszenarien vorschlagen, in denen ein Planungsziel sehr gut, ein anderes aber nur unzureichend oder überhaupt nicht erreicht wird. Ein Eins-zu-eins-Vergleich ist oft nicht möglich.

Prozesskennzahlen nutzen

Um Szenarien dennoch abwägen und optimierte Planungsentscheidungen treffen zu können, können sich Unternehmen eine vorausgehende Bewertung mittels geeigneter Prozesskennzahlen (Key Performance Indicators, KPI) zunutze machen, wie etwa:

  • Maß der Termineinhaltung von Lieferterminen
  • Auslastung der genutzten Ressourcen
  • Durchlaufzeit von Aufträgen
  • Berücksichtigung von Auftragsprioritäten
  • Rüstzeitreduzierung
  • Verletzung der Verfügbarkeit sekundärer Ressourcen (z.B. Personal, Betriebsmittel, etc.)

Entscheidungsunterstützung durch Priorisierung

Eine transparente Darstellung des Zielerreichungsgrads für jede Kennzahl allein reicht dennoch nur selten aus, um schnelle Entscheidung für oder gegen ein Planungsszenario treffen zu können. Für eine Bewertbarkeit der Szenarien können Unternehmen im entsprechenden Modul Zielfunktionen und Priorisierungen festlegen. Das heißt, vorab kann der Beitrag jeder KPI-Ausprägung zur Erreichung des Gesamtziels und können Priorisierungen ebenso wie Zielfunktionen angepasst werden. Im Ergebnis bewertet das Modul die unterschiedlichen Planungsoptionen im Hinblick auf Erreichung des Zieles insgesamt. Anhand der festgelegten Zieldefinitionen wird das Planungsszenario mit dem höchsten Erfüllungsgrad identifiziert.

Das beste Planungsszenario

In komplexen Settings kommt es auf die Grob- und Feinplanung an. Für Letztere eignen sich vor allem MES-Module, die simulierte Produktionsszenarien bewerten und so die Entscheidungsfindung optimiert unterstützen.

Autor:

Stephan Klaas ist Produktmanager bei der PSI Automotive & Industry Gmbh.



  • Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

    Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

    Stäubli Robotics Bayreuth hat mit Peter Pühringer seit Anfang März einen neuen Geschäftsführer.

    mehr lesen: Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

  • Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität

    Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität

    Knapp die Hälfte aller deutschen Unternehmen war in den letzten 24 Monaten Opfer von Wirtschaftskriminalität. Das zeigt die aktuelle Studie ‚Global Economic Crime and Fraud Survey 2020‘ der Beratungsgesellschaft PWC.

    mehr lesen: Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität

  • Mangelnde Cybersecurity im IoT

    Mangelnde Cybersecurity im IoT

    Gartner schätzte die Zahl der zum Jahresende 2019 eingesetzten IoT-Endpunkte auf 4,8 Milliarden, was einer Zunahme um 21,5% gegenüber 2018 entspricht. Während das Internet der Dinge die Tür für neue…

    mehr lesen: Mangelnde Cybersecurity im IoT

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Cyberkriminelle nutzen Corona-Panik aus

    Cyberkriminelle nutzen Corona-Panik aus

    Je weiter sich das Coronavirus verbreitet, desto größer ist das Bedürfnis nach Informationen. Cyberkriminelle und Spione nutzen das gezielt aus.

    mehr lesen: Cyberkriminelle nutzen Corona-Panik aus

  • Corona: Remote Access zum Nulltarif

    Corona: Remote Access zum Nulltarif

    Der Coronavirus (Covid-19) breitet sich immer weiter aus und hinterlässt seine Spuren in der Wirtschaft. Neben der Forderung nach Stützungsmaßnahmen durch die Bundesregierung wird auch immer wieder dazu geraten, aus…

    mehr lesen: Corona: Remote Access zum Nulltarif

  • Jede achte I4.0-Initiative übertrifft Erwartungen

    Jede achte I4.0-Initiative übertrifft Erwartungen

    Laut aktuellem Industrie-4.0-Index von Staufen übertreffen in 12% der deutschen Unternehmen die Ergebnisse der laufenden Digitalisierungsaktivitäten die Erwartungen – zum Teil sogar deutlich. Über die Gründe dafür herrscht unter den…

    mehr lesen: Jede achte I4.0-Initiative übertrifft Erwartungen

  • VDI-Statusreport ‚Simulation und digitaler Zwilling im Anlagenlebenszyklus‘

    VDI-Statusreport ‚Simulation und digitaler Zwilling im Anlagenlebenszyklus‘

    Die Relevanz der Themen Modellierung und Simulation nimmt, nicht zuletzt durch das Konzept des digitalen Zwillings (DZ), in hohem Maße zu. Im Statusreport ‘Simulation und digitaler Zwilling im Anlagenlebenszyklus’ beschreiben…

    mehr lesen: VDI-Statusreport ‚Simulation und digitaler Zwilling im Anlagenlebenszyklus‘

  • CyberArk gibt Empfehlungen für die RPA-Nutzung

    CyberArk gibt Empfehlungen für die RPA-Nutzung

    Der IT-Sicherheitsanbieter CyberArk präsentiert seinen neuen Report ‘The CISO View: Protecting Privileged Access in Robotic Process Automation‘. Er basiert auf den Erfahrungswerten eines CISO-Panels aus Global-1000-Unternehmen und liefert Empfehlungen für…

    mehr lesen: CyberArk gibt Empfehlungen für die RPA-Nutzung

  • Firewall-Lösung für Automatisierungsnetzwerke

    Firewall-Lösung für Automatisierungsnetzwerke

    Belden präsentiert die nächste Generation der industriegerechten Firewall Eagle von Hirschmann, um den stetig wachsenden Anforderungen an die Cybersicherheit von Automatisierungsnetzwerken gerecht zu werden.

    mehr lesen: Firewall-Lösung für Automatisierungsnetzwerke

  • Microsoft Deutschland ernennt Christine Haupt zum COO

    Microsoft Deutschland ernennt Christine Haupt zum COO

    Dr. Christine Haupt übernimmt zum 1. April als Chief Operating Officer (COO) die Leitung der Geschäftsbereiche Marketing, Operations und Mittelstandskunden bei Microsoft Deutschland.

    mehr lesen: Microsoft Deutschland ernennt Christine Haupt zum COO

  • VDI 5600: Neues Blatt zu Industrie 4.0

    VDI 5600: Neues Blatt zu Industrie 4.0

    In der neuen Richtlinie VDI 5600 Blatt 7 ‚Fertigungsmanagementsysteme (Manufacturing Execution Systems – MES) – MES und Industrie 4.0‘ wird aufgezeigt, wo sich aufgrund von Industrie 4.0-Vorgaben Konzepte, Aufbau und…

    mehr lesen: VDI 5600: Neues Blatt zu Industrie 4.0