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.



  • Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

    Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

    Trotz schwieriger Marktbedingungen befindet sich die Fertigungsindustrie weiter im Wachstum. Dies zeigt der Global Growth Index des Softwareanbieters Epicor. Demnach betrug das Wachstum im Vergleich zur Vorjahresbefragung ein Prozent.

    mehr lesen: Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

  • Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

    Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

    Die Richtlinie VDI/VDE/NAMUR 2658 Blatt 1 ‚Automatisierungstechnisches Engineering modularer Anlagen in der Prozessindustrie – Allgemeines Konzept und Schnittstellen‘ wurde im Oktober 2019 in deutsch und englisch veröffentlicht. Darin wird das…

    mehr lesen: Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

  • Schäden übersteigen 100Mrd.€

    Schäden übersteigen 100Mrd.€

    Rund 100Mrd.€ Schaden ist deutschen Unternehmen im vergangenen Jahr durch kriminelle Attacken entstanden. 75% der für eine Bitkom-Studie befragten Unternehmen waren von einer solchen Attacke betroffen.

    mehr lesen: Schäden übersteigen 100Mrd.€

  • 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

  • Innovationstraining für den Mittelstand

    Innovationstraining für den Mittelstand

    Das Forschungsprojekt ReInnovate soll kleinen und mittleren Unternehmen dabei helfen, eigene Forschungskompetenzen zu entwickeln, um daraus neue Arbeits- und Weiterbildungsmodelle zu generieren.

    mehr lesen: Innovationstraining für den Mittelstand

  • Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

    Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

    Unternehmen sind sich bewusst, dass es in naher Zukunft zu Krisensituationen für den eigenen Betrieb kommen kann. Laut dem ‘PWC Global Crisis Survey‘, sind viele Unternehmen auf eine solche Situation…

    mehr lesen: Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

  • IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung

    IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung

    Der Aufsichtsrat von IBM Deutschland hat Christian Noll zum Geschäftsführer ernannt und ihm die Leitung der Beratungssparte Global Business Services übertragen.

    mehr lesen: IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung

  • Digitale Plattformen in der Industrie

    Digitale Plattformen in der Industrie

    Das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) hat im Rahmen einer Studie untersucht, wie Plattformen in der Industrie angekommen sind. Demnach nutzt etwa ein Drittel der Betriebe im Verarbeitenden…

    mehr lesen: Digitale Plattformen in der Industrie

  • Industrie 4.0 kann Kreditwürdigkeit positiv beeinflussen

    Industrie 4.0 kann Kreditwürdigkeit positiv beeinflussen

    Der Mittelstand öffnet sich immer mehr den Themen Industrie 4.0 und Digitalisierung: Das geht aus einer Umfrage des Finanzdienstleisters Creditshelf unter rund 250 Finanzentscheidern aus mittelständischen Industrieunternehmen hervor. So haben…

    mehr lesen: Industrie 4.0 kann Kreditwürdigkeit positiv beeinflussen

  • Neue Geschäftsführung beim ZVEI

    Neue Geschäftsführung beim ZVEI

    Dr. Wolfgang Weber (Bild), Vice President Unternehmenskommunikation und Regierungsbeziehungen für die Region Europa, Naher Osten und Afrika bei BASF, wechselt als Vorsitzender der Geschäftsführung zum ZVEI.

    mehr lesen: Neue Geschäftsführung beim ZVEI

  • Lichtblick für den deutschen Maschinenbau

    Lichtblick für den deutschen Maschinenbau

    Ein starker Anstieg der Aufträge aus den Euro-Partnerländern um 11% hat das Bild im September für den deutschen Maschinenbau etwas aufgehellt. Insgesamt verbuchten die Unternehmen im September einen Bestellrückgang um…

    mehr lesen: Lichtblick für den deutschen Maschinenbau

  • Deutscher Maschinenbau im Stimmungstief

    Deutscher Maschinenbau im Stimmungstief

    Rezessionsgefahr und eine abgeschwächte Auslandsnachfrage trüben die Stimmung im deutschen Maschinenbau. Dies geht aus dem vierteljährlichen Maschinenbaubarometer von PWC für das dritte Quartal 2019 hervor. Demnach blicken 48 Prozent der…

    mehr lesen: Deutscher Maschinenbau im Stimmungstief