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.



  • Warenstau im Reich der Mitte

    Warenstau im Reich der Mitte

    Warentransporte von China nach Europa sind derzeit mit deutlich höheren Kosten als verbunden, als noch vor einigen Wochen. Containerschiffe sind ausgebucht, in der Luftfracht fehlen Kapazitäten und Waggons für Bahntransporte…

    mehr lesen: Warenstau im Reich der Mitte

  • Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

    Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

    Um die Weiterentwicklung seiner 3DEexperience-Plattform im Bereich Cloud und Data Science voranzutreiben, hat Dassault Systèmes das US-Unternehmen NuoDB übernommen.

    mehr lesen: Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

  • Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

    Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

    Die Industrie 4.0-Inititative SmartFactory-KL hat ein Whitepaper zur Absicherung von modularen Produktionsanlagen veröffentlicht. Die Grundlage für das Papier bildet ein ebenfalls modular aufgelegtes Safety-Konzept, das seit 2018 entwickelt wird.

    mehr lesen: Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

  • Mehr Budget für mehr Digitalisierung

    Mehr Budget für mehr Digitalisierung

    Die Digitalisierung von Prozessen ist die Nummer-1-Priorität, wenn es um den Einsatz des IT-Budgets geht. Knapp die Hälfte im Rahmen einer Capgemini-Studie befragten Unternehmen will die Budgets im kommenden Jahr…

    mehr lesen: Mehr Budget für mehr Digitalisierung

  • Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

    Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

    Die Unternehmen im Maschinen- und Anlagenbau werden das Krisenjahr 2020 mit deutlichen Minusraten abschließen, die aber nicht so heftig ausfallen, wie erwartet. „Für nicht wenige Betriebe dürfte dieses Jahr im…

    mehr lesen: Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

  • Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen

    Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen

    Im Rahmen einer Partnerschaft wollen die Software AG und Re‘Flekt eine gemeinsame IoT & AR-Lösung auf den Weg bringen.

    mehr lesen: Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen

  • Non-Profit-Verein soll Technologietransfer beschleunigen

    Non-Profit-Verein soll Technologietransfer beschleunigen

    Volkswagen hat mit sechs Partnerunternehmen den Industrial.Digitalisation PartnerNet e.V. gegründet. Die herstellerunabhängige Non-Profit-Organisation ist vor allem als Innovationsmotor für die Automobilbranche ausgelegt, aber auch andere Fertigungsbranchen sollen profitieren.

    mehr lesen: Non-Profit-Verein soll Technologietransfer beschleunigen

  • Intec und Z findet online statt

    Intec und Z findet online statt

    Auch das kommende Messejahr wird noch mit Einschränkungen zu kämpfen haben. Die Veranstalter der Intec und Z 2021 verlegen die Messe nun in die virtuelle Welt. Das Motto: ‘Intec und…

    mehr lesen: Intec und Z findet online statt

  • Auftragseingang auf Vorjahresniveau

    Auftragseingang auf Vorjahresniveau

    Im Oktober hielt sich der Auftragseingang der Maschinen- und Anlagenbauer auf dem Niveau des Vorjahres. Jedoch kommen die erneuten Einschränkungen in Folge der Corona-Krise im Berichtsmonat noch nicht zum Tragen.

    mehr lesen: Auftragseingang auf Vorjahresniveau

  • Vorteile von Standards und Normen nutzen

    Vorteile von Standards und Normen nutzen

    Für die Verbreitung von Innovationen sind Normen und Standards ein wichtiger Katalysator. Sie definieren die Meilensteine der Technik und ebnen innovativen Ideen den Weg zum Erfolg auf dem Markt. Auch…

    mehr lesen: Vorteile von Standards und Normen nutzen

  • Produktionspläne der Industrie gedämpft

    Produktionspläne der Industrie gedämpft

    Die Erwartungen der Produzenten an die nächsten Monate haben sich insgesamt wieder leicht ins Minus gedreht, ermittelten die Wirtschaftsforscher am ifo Institut. Vor allem Konsumgüter könnten sich wieder leicht schlechter…

    mehr lesen: Produktionspläne der Industrie gedämpft

  • IT-Sicherheit auf Linux-Basis

    IT-Sicherheit auf Linux-Basis

    In seiner kostenlosen Firewall Community, einer Sicherheitslösung auf Linux-Basis, steigt Endian ab der aktuellen Version 3.3.2 auf Rolling Releases um. Über Open-VPN können Mitarbeiter im Homeoffice sicher auf die Unternehmensressourcen…

    mehr lesen: IT-Sicherheit auf Linux-Basis