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Advanced Planning and Scheduling- APS - Prolog

Während meines Studiums der Produktionstechnik hörte ich den Reisevortrag eines aus China zurückgekehrten Professors. Seiner Aussage folgend, sollten wir Studierenden uns auf einen chinesischen Arbeitgeber einstellen. „Die Zukunft der Wirtschaft ist chinesisch!“, lautete dessen These. Glücklicherweise hat sich diese Voraussage bis heute so nicht erfüllt. Deutsche Produktionserzeugnisse beweisen in vielfältigen Branchen noch immer Marktführerqualitäten.

Sehr oft sind es Unternehmen des Mittelstandes, die mit hochspezialisierten Produkten und innovativen Fertigungsverfahren die Anforderungen des globalisierten Marktes nicht nur erfüllen, sondern definieren und vorgeben.

High-Tech als Erfolgsgarant

Wie bereits angeklungen können wir in diesem Zusammenhang zwischen zwei Strategieansätzen unterscheiden. Zum Ersten sind High-Tech Produkte als Trendsetter Erfolgsgaranten und zweitens nutzen etablierte Unternehmen High-Tech Produktionssysteme. Es versteht sich von selbst, dass wir in der Realität oft eine Kombination aus beiden Ansätzen vorfinden. Weitverbreitet ist die Ansicht, wonach deutsche Unternehmen in erster Linie High-Tech Produkte herstellen. Dies entspricht jedoch nicht der Realität. Wir dürfen davon ausgehen, dass mindestens die Hälfte der heimischen Unternehmen konventionelle Erzeugnisse auf den globalen Märkten platzieren. So können Sie ohne Probleme in Deutschland hergestellte Schrauben, Bürsten oder Socken kaufen. Diese sogenannten Low-Tech Produkte werden mit hochinnovativen High-Tech Fertigungssystemen produziert. Es ist also nachweislich möglich, mittels kluger Produktionsstrategie diverse Standortnachteile effektiv auszugleichen. Beispielhaft erwähnt seien hier Werkzeugmaschinen der neusten Generation, innovative Lösungen bei Betriebs- und Fertigungshilfsmitteln, neue Softwarelösungen für Konstruktion /Berechnung und Qualitätsmanagement sowie die aktuellen Ansätze im Bereich der Unternehmensorganisation durch ERP, MES Applikationen und/ oder Lean Management.

So gelingt es vielen Unternehmen den Standortnachteil hoher Personalkosten erfolgreich auszugleichen.

Denken wir an die konsequente Automatisierung wiederkehrender Tätigkeiten in der Fertigung, womit die Korrelation zwischen Personal- und Herstellungskosten weitgehend aufgelöst wird, so müssen wir uns die Frage stellen, ob die gleiche Strategie nicht auch in anderen Unternehmensbereichen, wie der Planung funktioniert.

Sich wiederholende Planungsaufgaben sollten automatisiert werden!

Was im sogenannten Shop Flor weit vorangeschritten ist, bereitet in anderen Unternehmensbereichen größere Probleme. Als Paradebeispiel muss hier die Fertigungsplanung und Disposition gelten, die nicht selten eine extreme Mitarbeiterbezogenheit aufweist. Planungsaufgaben haben wiederkehrenden Charakter und sollten sich somit eigentlich für eine Automatisierung eignen. Betrachten wir Konzernstrukturen mit Massenfertigung und relativ ausgeprägtem Kundentakt oder reiner Lagerfertigung, finden wir nicht selten Werkzeuge des Lean Management (bspw. Wertstromdesign) um Planergebnisse zu optimieren und Verschwendung zu vermeiden. Die eigentliche Erstellung der Belegungspläne wird zudem in diesen klaren Strukturen relativ gut beherrscht.

 

Irgendwie geht’s auch mit Excel

Aber was, wenn es keinen ausgeprägten Kundentakt gibt, wenn die Anforderungen des Marktes direkt auf den Produktionsplan durchschlagen und Lagerfertigung nicht in Frage kommt? In diesen Fällen schrumpft der Werkzeugkasten des verantwortlichen Planers zusammen und die Excel Tabelle wird zum Allheilmittel. Ein solches Planungsvorgehen weist erhebliche Nachteile auf und ist kaum in der Lage konsistente, optimierte Belegungspläne zeitnah zu erzeugen. Gleichwohl ist es beachtlich, wie weit die Planungsverantwortlichen mit diesen unzureichenden Werkzeugen in vielen Fällen kommen. Ich durfte Excel Tabellen bestaunen die mittels anspruchsvoller VBA Algorithmen ausgefeilte Planungsfunktionen automatisiert umsetzten. Die grundsätzlichen Nachteile, wie Anfälligkeit gegen Veränderung, unsichere Datenstände oder geringe Performance, sind natürlich auch da allgegenwärtig. Ein berechtigter Einwand an dieser Stelle kann der Hinweis auf die implementierte Planungsfunktion des genutzten ERP Systems sein. Funktionen, wie Zuordnung der Fertigungsvorgänge zu Maschinen und Arbeitsplätzen und stücklistenbezogene Erstellung eines konsistenten Fertigungsauftragsnetzes, dürfen heute von einem ERP System erwartet werden. Aber warum sind die Excel Planungstabellen dennoch überall präsent?

Stellen wir uns in diesem Zusammenhang folgende 2 Fragen:

1. Wer trägt für die Durchführbarkeit des Produktionsplanes die Verantwortung?

 

Ist es der Planungsmitarbeiter oder ist es das Werkzeug mit dem die Planung durchgeführt wird? Ich denke wir sind uns einig, ein Werkzeug kann keine Verantwortung übernehmen. Denken Sie an Messgeräte. Das exakt gewartete Messmittel trägt durch Anschluss an ein höheres Normal den Nachweis für die Einsatzfähigkeit. Die Verantwortung der Messergebnisse bleibt dennoch bei Ihnen. Weiter führt uns die Frage:

 

2. Wer erstellt den durchführbaren Produktionsplan?

 

Nehmen wir an Sie nutzen die Planungsfunktion Ihres ERP. Sie sind in der Lage auf Knopfdruck Fertigungsaufträge mittels Stücklistenauflösung zu erstellen und die einzelnen Fertigungsvorgänge richtig auf die im Arbeitsplan angegebenen Maschinen, Mitarbeiter und Werkzeuge zu verteilen. Damit liegt aber noch keine durchführbare Planung vor. Es fehlen noch die Beziehungen zwischen den konkurrierenden Fertigungsaufträgen. Welche Reihenfolge ergibt sich aus der zeitlichen und mengenmäßigen Kapazitätsbeschränkung der belegten Maschinen, Mitarbeiter und Werkzeuge? Im Grunde haben Sie eine gute Vorbereitung, aber zur Erstellung des Belegungsplanes müssen Sie selbst Hand anlegen um Überbelegung abzubauen. Dafür wird erfahrungsgemäß dann wieder gern zum Excel Werkzeug gegriffen.

 

Die Antwort auf beide Fragen lautet somit: Sie sind für die Durchführbarkeit verantwortlich und Sie erstellen den durchführbaren Produktionsplan selbst. Dies jedoch widerspricht unserem oben fomulierten Ansatz, dass Planungstätigkeiten aufgrund ihrer Wiederholbarkeit automatisiert werden sollen. Vielleicht stimmen Sie folgender These zu:

Der durchführbare Belegungsplan soll vom Mitarbeiter verantwortet und vom Planungswerkzeug erstellt werden!

Zur Realisierung dieses Anspruches brauche ich also ein Planungswerkzeug, welches mir die korrekte Reihenfolgeplanung unter Beachtung aller Kapazitätseinflüsse, auch Restriktionen genannt, erstellt. Soll die Bezeichnung APS (Advanced Planning and Scheduling) definiert werden, so kann letztere Aussage als Kern einer solchen Definition betrachtet werden.

 

Ein APS System liefert somit in jedem Fall einen durchführbaren Belegungsplan.

Sehen Sie hier, was Gerhardt Engineering unter APS versteht!

Ihr Michael Gerhardt

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© Gerhardt Engineering, Dipl.-Ing (FH) Michael Gerhardt