Ein Schrittmacher für die Produktionsplanung

0:000:00

Biotronik valantic Supply Chain Excellence Day wayRTS HighResML
Bild: Valantic Supply Chain Excellence GmbH

Seit der Entwicklung des ersten implantierbaren Herzschrittmachers im Jahr 1963 hat sich Biotronik zu einem weltweit tätigen Medizintechnikunternehmen für kardiologische Therapien entwickelt. Mit Produkten zur Herzrhythmustherapie, Elektrophysiologie und Neuromodulation ist das Unternehmen mit Hauptsitz in Berlin in mehr als 100 Ländern präsent.

Die Supply-Chain- und Produktionsplanung für Schrittmacher, Defibrillatoren und andere Geräte ist anspruchsvoll. Verschiedene Komponenten der in Berlin hergestellten Herzschrittmacher kommen etwa aus anderen Werken in Deutschland, den USA und Singapur. Die SCM-Verantwortlichen bei Biotronik in Berlin waren unzufrieden mit dem MRP (Material Requirement Planning) in SAP. Sie beklagten unter anderem fehlende Möglichkeiten, den Planungshorizont abzustimmen, zu visualisieren und für alle Beteiligten transparent zu machen. Es fehlten Optionen zur Simulation verschiedener Planungsszenarien, es fehlte an einem einheitlichen Planungsregelwerk und vergangene Planungssituationen waren für Vergleiche nicht verfügbar. Um diese Probleme zu überbrücken, arbeiteten die Planer und Einkäufer vorzugsweise mit Excel-Tools. Die Planung wurde aufwendig und fehleranfällig. Die Folgen waren zu hohe Lagerbestände auf der ganzen Lieferkette und unabgestimmte Prozesse in den eigenen Häusern. Im Jahr 2015 beschloss die Unternehmensführung, eine Planungssoftware als Ergänzung zum ERP-System von SAP einzuführen.

Die Komponenten zeichnen sich oft durch ihre kleinen Maße aus.
Die Komponenten zeichnen sich oft durch ihre kleinen Maße aus. – Bild: Valantic Supply Chain Excellence GmbH

Das APS-Tool als führendes Planungssystem

Die Auswahl fiel auf die Software WayRTS von Valantic: Die Simulationsfunktion mit der integrierten Szenariotechnik gab den Ausschlag. Die APS (Advanced-Planning-&-Scheduling)-Software ermöglicht eine In-Memory-Datenhaltung, die eine hohe Planungsleistung in Echtzeit unterstützt. Dies gilt auch für sehr umfangreiche Datenvolumina, wie sie sich bei komplexen Produktionen und Wertschöpfungsketten sowie insbesondere bei Mehrwerkeprozessen ergeben. Die Entscheidung war gefallen und die Verantwortlichen begannen damit, die Prozesse in der Software abzubilden und die Schnittstelle zu SAP zu konfigurieren. Bis 2017 war das Go-live geschafft. Weitere Werke kamen dazu und seit 2020 ist das APS-Tool firmenweit das führende Planungstool bei Biotronik.

Ein Problem, das bei Biotronik immer wieder zu Kosten in bis zu siebenstelliger Höhe führte, war die Verschrottung von Komponenten aufgrund von Produkteinführung bzw. -auslauf. Unter anderem waren hohe Sicherheitsbestände, Komponenten mit hohem Warenwert oder langen Lieferzeiten und Lieferverträge mit Abnahmeverpflichtungen die Auslöser. Die Echtzeitsimulation von Szenarien in der APS-Software hilft dabei, Transparenz über die komplexen Zusammenhänge zu erhalten und den Produktwechsel werksübergreifend so zu planen, dass die Materialversorgung und Produktionsprozesse zeitlich sowie mengenmäßig abgestimmt werden konnten. Konkret erreichte das Unternehmen eine 50-prozentige Reduktion von planerisch beeinflussbarem Schrott in Form von Komponenten, die durch einen Produktwechsel nicht mehr gebraucht wurden.

Die Komponenten zeichnen sich oft durch ihre kleinen Maße aus.
Die Komponenten zeichnen sich oft durch ihre kleinen Maße aus. – Bild: Valantic Supply Chain Excellence GmbH

Automatische Optimierung

SAP ist das datenführende System beim Medizintechnik-Spezialisten und die APS-Anwendung verbessert die Nutzung dieser Daten. Dazu bezieht die Software jeden Morgen die Daten tagesaktuell aus SAP. Diese werden dann aggregiert, visualisiert und ausgewertet. Täglich werden automatisch mehrere Szenarien angelegt. Biotronik führt eine monatlich rollierende Planung über die nächsten zwei Jahre durch. Da das Werk in Singapur nur für den Standort Berlin fertigt, wirken sich die Kapazitäten dort direkt auf die Planung in Berlin aus. Bei anderen Werken ist wiederum in der Planung zu berücksichtigen, dass sie auch für externe Kunden produzieren. Die KI-gestützte Optimierung der Produktionsplanung in der APS-Software basiert auf einer Reihe mathematischer Verfahren, aus denen Valantic und Biotronik gemeinsam die passende Automation konfigurierten. Seither lernt das System, welche Optimierungsziele und Prioritäten in welchen Zusammenhängen gelten und wendet diese automatisch an. Die Optimierung hilft dabei, die Komplexität zu beherrschen: Die tatsächlich verfügbaren Fertigungskapazitäten werden gleichmäßiger ausgeschöpft. Engpässe ergeben sich beispielsweise durch Maschinenbelegungen; auch das Personal stellt im Sinne der Kapazitätsplanung eine knappe Ressource dar. Die aktuellen Belegschaftsinformationen mit Urlaubsplanungen, anderen Abwesenheiten und auch geplanten Einstellungen werden jeden Morgen in das System eingespielt, damit sie für die Optimierung berücksichtigt werden können. Sowohl die manuell fixierte Planung als auch die Optimierungsergebnisse werden über die Standardschnittstelle der Software an SAP übergeben.

Unternehmensweiter Überblick

Hohe Datenmengen und komplexe Datengefüge, für die das SAP-System keine Visualisierungsmöglichkeiten vorhält – etwa Bestandsverläufe von Komponenten, zusätzliche Bedarfe oder zu früh oder zu spät erfolgte Lieferungen – können im Planungstool mit den sogenannten Sichten überblickt werden. Zudem lassen sich die Sichten nach besonderen Erfordernissen individualisieren und sind jederzeit abrufbar. Die Planer geben deshalb auch den Kollegen anderer Bereiche lesenden Zugriff auf entsprechende Sichten im Planungssystem. Zukünftig sollen auch Dashboards eingesetzt werden, um beispielsweise die KI-Optimierungen leichter interpretieren zu können.



  • Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

    Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

    Im Rahmen eines Forschungsprojekts kombinieren Classiq und Hewlett Packard Enterprise klassisches High-Performance-Computing (HPC) mit Quantencomputing. Ziel ist es, kombinatorischer Optimierungsprobleme zu lösen.

    mehr lesen: Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

  • Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

    Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

    Telekom und Trumpf bauen ihre Zusammenarbeit aus. Im Rahmen einer Vertriebspartnerschaft bieten die Unternehmen etwa ein von Trumpf entwickeltes Ortungssystem an, das von T-Systems auf einer Edge-Cloud bereitgestellt wird.

    mehr lesen: Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

  • Gründungen auf neuem Tiefststand –  vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

    Gründungen auf neuem Tiefststand – vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

    Im Jahr 2018 führten 25 Prozent der jungen Unternehmen im verarbeitenden Gewerbe Marktneuheiten ein. Im aktuellen IAB/ZEW-Gründungspanel ist dieser Wert auf 21 Prozent gesunken. Zudem beobachten die Studienverantwortlichen insgesamt einen…

    mehr lesen: Gründungen auf neuem Tiefststand – vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

  • Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

    Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

    Leistungsfähige Mikrochips sind entscheidend für den erfolgreichen Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI). Das am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierte Projekt EDAI verfolgt einen neuen Ansatz: Die Forschenden koppeln den…

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

  • VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

    VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

    Nur zwei von drei Unternehmen im Maschinenbau können aktuell die Mehrheit ihrer offenen Stellen für Fachkräfte besetzen. Der Arbeitskräftemangel kostet sie nun auch Umsatz.

    mehr lesen: VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

  • Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

    Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

    Deutsche und Schweizer C-Level Manager sehen besonders für das Homeoffice Handlungsbedarf, um dort in der Zukunft sensible Daten besser zu schützen. Die Österreicher halten Smart-Building-Technologien für anfällig. Dies zeigen die…

    mehr lesen: Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

  • Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

    Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

    Forschende am IPH-Institut für Integrierte Produktion Hannover entwickeln eine Methode, um die Nachhaltigkeit von Automatisierungssystemen zu bewerten und solche Systeme einzuführen. Produzierende Unternehmen können sich am Projekt beteiligen.

    mehr lesen: Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

  • Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

    Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

    Die Onoff GmbH, eine hundertprozentige Tochterfirma der SpiraTec AG, ist mit der Muttergesellschaft verschmolzen. Die Kombination der Ressourcen, des Knowhows und der Teams soll die Grundlage für die zukünftigen Expansionspläne…

    mehr lesen: Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

  • Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

    Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

    Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU hat den Bau des neuen Forschungszentrums begonnen. Im Neubau soll dann an Systemen im Sinn einer kognitiven Produktion geforscht werden. Konkreter ist damit…

    mehr lesen: Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

  • 86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

    86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

    Für 86 Prozent der Firmen ist es sehr herausfordernd, die DSGVO umzusetzen, ergab eine Umfrage von Piwik Pro. Doch dass Konformität und ihre Marketingaktivitäten vereinbar seien, gaben 90 Prozent der…

    mehr lesen: 86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

  • SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren

    SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren

    Der CRM-Softwareanbieter SuperOffice hat Lars Engbork zum neuen CEO ernannt. Er übernimmt die Leitung von Gisle Jentoft, der das norwegische Unternehmen 18 Jahre lang geführt hat. Seit 2020 hält der…

    mehr lesen: SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren

  • Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU

    Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU

    Im neu gestarteten Projekt DUH-IT sollen KMU aus Dortmund, Unna und Hamm den Einsatz von Blockchain-Technologie in der Lieferkettengestaltung erkunden. So wollen das Fraunhofer IML und die TU Dortmund die…

    mehr lesen: Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU