PPS-Add On-Lösung für KMU auf Access als Feinplanungs und -steuerungstool

Produktions-Informations-Management-System Produktionsplanung und –steuerung mit eigenentwickelter PPS-Add On-Lösung Dipl.-Ing. REFA-Ing. Markus Palluch Die Faun Umwelttechnik GmbH & Co.KG ist Europas führender Hersteller von Aufbau- ten für Abfallsammelfahrzeuge. Im 2002 neu erbauten Hauptwerk in Osterholz- Scharmbeck bei Bremen werden auf 33.000 Quadratmetern Produktionsfläche zur Zeit ca. 800 Aufbauten / Jahr von 320 Mitarbeiten produziert. Als auftragsbezogener Einzel- und Kleinserienfertiger mit großer Variantenvielfalt bestehen hohe Anforderungen an Flexibilität und Reaktionsfähigkeit. Die heutige Marktsituation ist auch hier wie in vielen Branchen gekennzeichnet durch eine steigende Tendenz zu individuelleren Produkten und damit steigender Variantenvielfalt, geringerem Auftragsvorlauf und damit kleineren Losgrößen. Die Notwendigkeit für eine flexible Personaleinsatzsteuerung über Arbeits- zeitflexibilität durch die Kundenforderungen an kurze Lieferzeiten und hohe Liefertreue steigt weiter. Parallel müssen aus Produktionssicht unter diesen Rahmenbedingungen die Durchlaufzeiten und wip-Bestände (work in process) bei möglichst hoher und gleichmäßiger Auslastung zur Reduzierung der Kapitalbindung, schnellen Reaktionsfä- higkeit und optimalen Nutzung der Humanressourcen gering gehalten werden. Besonders KMU (Klein- und Mittelständische Unternehmen) stehen dabei vor dem Problem, diese Marktanforderungen in der Produktion umzusetzen. Gründe dafür sind: • Die eingesetzten PPS/ERP-Systeme beruhen auf dem Push-System (MRP II- Standard) und sind geeignet für Planungsfunktionen bei hoher Stückzahl, klassischer Arbeitsteilung, Spezialisierung und zentraler Organisationsstruktur. Moderne Steue- rungsverfahren auf der Feinplanungsebene werden nicht unterstützt und damit ent- sprechen sie nicht mehr dem Stand der Technik. • Heute wichtige Aspekte wie Kundenspezifikationen, interne und externe Logistik, Zulieferer und Personaleinsatz können damit nur mangelhaft berücksichtigt und ab- gebildet werden. • Die elementare Planungsbasis (Stammdaten, Wiederbeschaffungszeiten, Planzei- ten, Lagerbestände, Lieferantenstammdaten, Beauftragung, etc.) ist überaltert, da aus Kostengründen erhebliche Personalreduzierungsmaßnahmen in administrativen Bereichen durchgeführt wurden und führen damit bereits in der Auftragseinplanung z.B. in bezug auf die Kapazitäts- und Materialverfügbarkeitsprüfung sowie Ferti- gungsauftragsterminierung zu falschen Ergebnissen. • Elementare Controlling- und Monitoringwerkzeuge wie aktive Kennzahlen können von der EDV nicht zur Verfügung gestellt werden. Betriebwirtschaftliche Kennzahlen 1 von 18 Produktions-Informations-Management-System sind aber, bedingt durch ihre retrograde Sicht auf das Unternehmen, passiv und hel- fen nicht in der täglichen Produktionssteuerung. Wichtige Entscheidungen, die zeit- nah getroffen werden müssten, können damit nur auf Basis von Erfahrung oder „aus dem Bauch heraus“ getroffen werden, weil Analysen des zur Verfügung stehenden „Datenmülls“ zu aufwendig und langwierig sind und bei Bereitstellung schon wieder veraltet sind. Damit kann das reale Produktionsgeschehen nicht mehr im System abgebildet werden. In Reaktion darauf wird häufig versucht, über Dezentralisierung der Fertigungssteuerung auf die Meisterebene der Hilflosigkeit auf administrativer Ebene entgegenzuwirken. Dabei werden aber elementare Voraussetzungen ignoriert, wie z.B.: • Qualifizierung der Meisterebene in den Grundlagen der Planung und Steuerung unter ganzheitlichen Unternehmensaspekten sowie Kostenoptimierung. • Bereitstellung notwendiger Feinplanungstools für ein Monitoring und Controlling auf der operativen Feinplanungsebene in der für diese Ebene erforderlichen handhab- baren Präzision (Kennzahlen, Visualisierung). Folgen dieser Versäumnisse sind in logischer Konsequenz u.a.: • Partielle Suboptimierungen der einzelnen Meisterbereiche unter Anwendung des Paretoprinzips mit negativen Auswirkungen auf das Gesamtergebnis (Multiplikation von einzelnen nur teiloptimierten Wirkungsgraden ergibt einen schlechten Gesamt- wirkungsgrad). Verstärkt wird das noch, wenn die einzelnen Meisterbereiche unter- schiedliche Optimierungsaspekte haben (z.B. anonyme Stahlbaufertigung nach Aus- lastungsaspekten über Losgrößen, Lackierung nach Reihenfolge der Farblackierung und Montage Auftragsbezogen nach Vollständigkeit der Stahlbaulieferungen). Liegt dieser Entkoppelungspunkt zwischen anonymer und auftragsbezogner Produktion mitten im Prozess, erreicht die Komplexität schnell einen Grad, der weder durch veraltete PPS-Systeme noch durch die Meister oder Planungsebene im eigentlich notwendigen Maß beherrscht werden kann. • Durch diese Dezentralisierung der Steuerungsaufgaben können die Planungsfunkti- onen nicht mehr unter ganzheitlichen Gesichtspunkten durchgeführt werden. Dem wird mit Verteilung von Planungs- und Steuerungsaufgaben auf verschiedene Per- sonen aus verschiedenen Abteilungen versucht entgegenzuwirken. • Die Meister sind mit diesen Steuerungsfunktionen völlig überlastet (sowohl von der Menge der Aufgaben als auch aus Sicht der Qualifikation) und können durch die zu- sätzlichen Tätigkeiten ihre eigentlichen Meisteraufgaben (Betreuung und Unterstüt- zung ihrer Mitarbeiter) nicht mehr erfüllen. 2 von 18 Produktions-Informations-Management-System Folgen dieser Entwicklung sind ein organisatorisches Durcheinander mit vielen Schnitt- stellen, Verlust der Transparenz in der Produktion, Doppelarbeiten, falscher und unvoll- ständiger Informationsfluss, fehlende Abstimmungen zwischen den einzelnen Meisterbe- reichen, die sich letztendlich direkt auf die Qualität des Produktionsprozesses auswir- ken (schlechte Personaleinsatzplanung, falsche, unvollständige und fehlerhafte Produk- te). Als Ergebnis besteht die Steuerung nur noch aus täglichem Katastrophenmanage- ment und blindem Aktionismus, um den Prozess wenigstens annähernd im Fluss zu hal- ten. Ein Teufelskreis, aus dem es unter den genannten Rahmenbedingungen des Mark- tes mit herkömmlichen Mitteln kein Entrinnen gibt. Parallel bedeutet der Umstieg auf ein neues ERP-System nicht nur eine hohe finanzielle Belastung für KMU sondern ist je nach bestehender Datenstruktur nur mit einem Zeit- aufwand von ca. 2 Jahren zu realisieren, bei dem auch noch der personelle Aufwand berücksichtigt werden muss. Alternativlösungen wie APS, MES oder Leitstände können einen Ausweg bieten. Hier muss aber unter strategischen Aspekten unternehmensindi- viduell entschieden werden. Abbildung 1 Unter diesem Gesichtspunkt bestand bei Faun die Aufgabenstellung, in Eigenentwick- lung ein System zu aufzubauen, welches die Lücke zwischen der taktischen Planungs- und der operativen Steuerungsebene schließt. Entstanden ist das auf MS- Access basierende Feinplanungstool PIMS (Produktions-Informations-Management- System), 3 von 18 Produktions-Informations-Management-System Damit steht für den Auftragsbearbeitungsprozess ein durchgängiges System von der Auftragsanlage im Vertriebsinnendienst über die Auftragsbearbeitung in der Konstrukti- on, AV, Disposition bis zur Kommissionierung im Lager, Transport über die Logistik und Informationsbereitstellung auf Meisterebene sowie ein zentrales Controlling und Monitoring für die Fertigungsplanung bis hin zur obersten Managementebene zur Ver- Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde Typ Auftrag Kunde fügung. Abbildung 2 Das PPS stellt dabei nach wie vor das führende System da, beschränkt sich für das Produktionsgeschehen aber auf die Aufgaben Datenverwaltung, Disposition und Ein- kauf. Die Mittel- und Kurzfristplanung sowie Steuerung erfolgt über das PIMS. Dabei werden über definierte Schnittstellen die Auftragsstammdaten aus dem PPS in das PIMS importiert und nach erfolgter Verplanung die Ergebnisse für die Disposition in das PPS übertragen. Terminierung Die vom Vertriebsinnendienst angelegten Aufträge werden im Modul „Terminierung“ entsprechend der Ausstattung in die Produktion eingeplant. Dabei besteht die Möglich- keit, die Durchlaufzeiten durch die einzelnen Hauptbereiche Zuschnitt, Stahlbau, Grun- dierung und Lackierung, Vormontage und Endmontage auftragsspezifisch einzustellen. Es werden sofort alle Start- und Endtermine für jeden Bereich neu berechnet und ange- zeigt. Für die hohe Variantenvielfalt und die damit direkt zusammenhängenden stark 4 von 18 Produktions-Informations-Management-System unterschiedlichen Verweilzeiten in den jeweiligen Bereichen ein wichtiger Faktor, um eine rechtzeitige Bereitstellung der Ressourcen sicherzustellen. Dem Modul „Terminierung“ ist ein Betriebskalender hinterlegt, in dem neben den norma- len Feiertagen auch die betriebsspezifischen Kalenderinformationen (Urlaub, Brücken- tage, etc.) eingestellt werden können. Weitere Vorteile: • Produktspezifische Standardzeitleisten zur Durchlauf-Terminierung . • Bereichsspezifische Einplanung Kapazitäts- und Engpassorientiert. • Auftragsspezifische retrograde Auftragsterminierung abweichend von Standardzeitleisten in Abhängigkeit der Ausstattung.