Einsatz von Anwendungssystemen, Wintersemester 2013/14 Prof. Dr. Herrad Schmidt WS 13/14 Kapitel 4 Folie 2 4 Branchenspezifische Anwendungen 4.1 Industrie

Einsatz von Anwendungssystemen WS 2013/14Prof. Dr. Herrad Schmidt

Kapitel 4

4 Branchenspezifische Anwendungen 4.1 Industrie

Einsatz von Anwendungssystemen, Wintersemester 2013/14

Prof. Dr. Herrad SchmidtWS 13/14 Kapitel 4Folie 2

4 Branchenspezifische Anwendungen

4.1 Industrie

4.1.1 Überblick

© P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 11. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2005.

Das Kopieren auf eine Vortragsfolie bzw. in eine Präsentationsdatei ist gestattet.

siehe auch:Modell eines Industrieunternehmens in Geschäftsprozess-darstellung: http://

www.gps-ulm.de/web/de/software-atlas/referenzmodelle.php

http://www.gps-ulm.de/web/de/software-atlas/referenzmodelle.php





Die Produktionsplanung und-steuerung (PPS) basiert traditionell auf dem MRP II-Konzept (MRP = Manufacturing Resource Planning)

Siehe dazu auch:

Holthöfer, Norbert / Lessing, Hagen (Fraunhofer ALB):

Grundlagen klassischer PPS-Ansätze (MRP-II)

EBZ Beratungszentrum

http://www.competence-site.de/pps.nsf/D9DF2BED32226FEBC12569490076E832/$File/3-grundlagen-pps-mrp-ii.pdf

http://www.competence-site.de/pps.nsf/D9DF2BED32226FEBC12569490076E832/$File/3-grundlagen-pps-mrp-ii.pdf

http://www.ebz-beratungszentrum.de/pps_seiten/sonstiges/mrperp.html



Das MRP II-Konzept beruht auf einer Sukzessivplanung, d.h. die Materialbedarfsplanung geht von festen Vorlaufzeiten und unbegrenzten Kapazitäten aus. Diese werden erst bei der kurzfristigen Planung berücksichtigt, in der die Reihenfolge entsprechend der konkreten Verfügbarkeit festgelegt wird. Überlastungen der Ressourcen werden durch partielle Korrekturen der Kapazität angepasst. Das Verfahren kann zur Schwierigkeiten bei der Bestimmung des Liefertermins, zu hohen Beständen und langen Lieferzeiten führen.

Beim Advanced Planning und Scheduling (APS), einem neueren Verfahren zur Produktionsplanung, erfolgt dagegen eine simultane Multiressourcenplanung (Mitarbeiter, Maschinen, Werkzeug, Transport, Flächen). Dabei können die divergierenden Ziele Termintreue, Reduzierung der Durchlaufzeiten, optimale Ressourcenauslastung durch Prioritätensetzung gewichtet werden.s.a.http://www.aps-system.de/

http://www.proalpha.de/de/erp-loesung/erp-software/produktion.html

http://www.aps-system.de/




http://www.proalpha.de/de/erp-loesung/erp-software/produktion.html



Enterprise-Resource-Planning-Systeme (ERP-Systeme):

Integriertes Anwendungssystem, das alle wesentlichen operativen und Führungsfunktionen unterstützt

einheitliche Datenbank

Basissystem und funktionsbezogene Module

offene Schnittstellen

© P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 11. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2005.

Das Kopieren auf eine Vortragsfolie bzw. in eine Präsentationsdatei ist gestattet.

Der Abdeckungsgrad und die Komplexität sind sehr unterschiedlich.

Nicht abgedeckt werden die technischen Funktionsbereiche (CAx).



Die Ziele stehen teilweise im Widerspruch zueinander: Prioritätenfestsetzung

Ziele des Einsatzes von ERP-Systemen:

Unterstützung und Automatisierung der Geschäftsprozesse

Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit

kurze Durchlaufzeiten

hohe Termintreue

optimale Kapazitätsauslastung

geringe Lagerbestände

hohe Lieferbereitschaft

hohe Flexibilität

Transparenz

Planungssicherheit

Qualitätsverbesserung

Kostensenkung

Führungsinformationen



4.1.2 Komponenten von ERP-Systemen

Kernkomponenten:

Materialwirtschaft

Produktionsplanung und –steuerung

Vertrieb*

Finanz- und Rechnungswesen*

Personalwirtschaft*

* Behandlung in Kapitel 5

Einteilung bei SAP ERP:

Rechnungswesen

Logistik

Personalwirtschaft



Erweiterungen in oder von ERP-Systemen (1):

Qualitätsmanagement

Produktdatenmanagement

Produktkonfigurator

Chargenverwaltung

Fremdfertigung

Instandhaltung

Lagerverwaltungssysteme

APS-System (Advanced Planning and Scheduling)

Manufacturing Execution Systeme (MES)

Dokumentenmanagement

Content Management

Service und Montage



Erweiterungen in oder von ERP-Systemen (2):

Customer Relationship Management

Supplier Relationship Management

Supply Chain Management

Management Information, Business Intelligence

Workflow-Management

E-Commerce

Mobile Computing

Tourenplanung und -steuerung

Projektmanagement

Arbeits-, Gesundheits- und Umweltschutz (SAP ERP)

Immobilienmanagement

…



Materialwirtschaft (Mawi)

Die Aufgabe der Mawi ist die Bereitstellung von Material in der richtigen Menge und Qualität, am richtigen Ort zur richtigen Zeit unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit.

Material: Einkaufsartikel (Roh-, Hilfs-, Betriebsstoffe, Handelsware) halbfertige Erzeugnisse, Fertigerzeugnisse, Dienstleistungen

Teilbereiche: Einkauf, Lagerhaltung, Transport

Quelle: http://de.wikibooks.org/wiki/Materialwirtschaft:_Einf%C3%BChrung:_Aufgaben_und_Ziele

http://de.wikibooks.org/wiki/Materialwirtschaft:_Einf%C3%BChrung:_Aufgaben_und_Ziele





Stammdatenverwaltung (1)

Materialstamm/Teilestamm/Artikelstamm (1) Alle Informationen zur Verwaltung sämtlicher Materialien, die im Unternehmen beschafft, gefertigt, gelagert oder verkauft werden, werden im Materialstammsatz abgelegt. Durch eine Materialnummer wird das Material eindeutig identifiziert (automatische Vergabe oder manuell, z.B. sprechende Nummer). Die Materialart (Rohstoffe, Halbfabrikate, Fertigerzeugnisse, fremdbezogene Materialien, Prozessmaterialien, Handelswaren, Hilfs- und Betriebsstoffe) bestimmt die Verwendung des Materialstammsatzes in den Geschäftsprozessen (SAP). Der Materialstammsatz beinhaltet Grunddaten (Nummer, Bezeichnung, Basismengeneinheit,…) sowie abteilungsübergreifende

Informationen, die in den Abteilungen Disposition, Einkauf, Lager, Vertrieb, Buchhaltung gemeinsam genutzt werden. Chargenpflichtige Materialien erhalten eine Chargennummer (s. Chargenverwaltung).



http://help.sap.com/saphelp_45b/helpdata/de/a5/6330be43a211d189410000e829fbbd/frameset.htm

In SAP erfolgt die Pflege und Anzeige eines Materialstammsatzes über Sichten, wobei die Grunddaten überall sichtbar sind.

http://help.sap.com/saphelp_45b/helpdata/de/a5/6330be43a211d189410000e829fbbd/frameset.htm






Materialstamm/Teilestamm/Artikelstamm (2) Durch Klassifizierung lässt sich die Materialsuche vereinfachen. Die Teile werden in Gruppen größtmöglicher Ähnlichkeit zusammengefasst. Dazu bedient man sich sog. Sachmerkmalleisten (SML). Diese beschreiben die Merkmale einer Klasse. Erzeugnisse können mit einer Stückliste verknüpft werden, i.d.R. wird eine Baukastenstückliste angelegt. Variantenfertigung macht

Variantenstücklisten notwendig. Ein Teileverwendungsnachweis wird aus den Stücklisten abgeleitet und zeigt für ein bestimmtes Teil, in welchen Baugruppen es verwandt wird.




Lieferantenstamm/Kreditorenstamm Allgemeine Daten (Anschrift,…) Partnerrolle (Bestellempfänger, Warenlieferant, Rechnungssteller,…) Einkaufs- und Buchhaltungsdaten Daten zur Lieferantenbewertung

Einkaufsinfosatz (SAP) Der Einkaufsinfosatz enthält Informationen (Preise, Konditionen,…) zu einem Lieferanten und einem Material, das von diesem bezogen wird. Er stellt also die Verknüpfung zwischen einem Material- und Lieferantenstammsatz her.

Konditionen Hinterlegung von Konditionsarten. Eine Konditionsart bestimmt die Rechenregel und die Bezugsgröße für Preiszu- und –abschläge.



Der Einkaufsprozess (1)

Disposi-tion

Einkaufsprozess

Bestands-führung

MaterialdispositionÜberwachung der Bestände

automatische Generierung von Bestellvorschlägen (in SAP: BANF)

verbrauchsgesteuerte Disposition (anhand des Meldebestands oder stochastisch)

bedarfsgesteuerte Disposition (Bedarfsauflösung, Nettobedarfs- rechnung, Losgrößenbestimmung, Terminierung)

Unterstützung der Entscheidung über Eigen- oder Fremdfertigung („make or buy“)

Lieferanten-auswahl

Bestell-abwicklung

Rechnungs-prüfung

Disposi-tion




Bezugsquellen-/Lieferantenauswahl

Im Orderbuch wird hinterlegt, in welchem Zeitraum bei welcher Bezugsquelle (Lieferanten, Rahmenvertrag) ein bestimmtes Material beschafft werden kann oder muss bzw. ob ein Lieferant gesperrt ist.

Danach wird der Lieferant direkt ausgewählt oder es werden Anfragen erzeugt, um mehrere Angebote einzuholen.

Bestellabwicklung und -überwachung

Bestellungen können mit Bezug auf die Bestellanforderung durch die Freigabe des Einkäufers weitgehend automatisch erzeugt werden.

Der Bearbeitungsstand der Bestellung kann durch den Einkäufer überwacht werden.Die Termine müssen vom System automatisch kontrolliert und Warnungen bei überfälligen Lieferungen erzeugt werden.

s.a. http://pi3.informatik.uni-mannheim.de/downloads/grundstudium/erp/ws06/Vorlesung_7_ERP_WS0607.pdf

Lieferanten-auswahl

Bestell-abwicklung

http://pi3.informatik.uni-mannheim.de/downloads/grundstudium/erp/ws06/Vorlesung_7_ERP_WS0607.pdf

http://pi3.informatik.uni-mannheim.de/downloads/grundstudium/erp/ws06/Vorlesung_7_ERP_WS0607.pdf




Bestandsführung (1)

Mengenmäßige und wertmäßige Erfassung aller Warenbewegungen (Änderung des Bestandes) und deren Bestandsfortschreibung

Wareneingang (WE) WE vom Lieferanten: - Lieferschein als Urbeleg für die Erfassung des Wareneingangs - Abgleich mit Bestellung - Buchung von Material und Menge - Lagerortbestimmung - eventuell Sperrvermerk bis zum Ende der Qualitätsprüfung - Erzeugung der Material- und Buchhaltungsbelege - Erhöhung des Lagerbestandes - Fortschreibung der Bestellung - Einbuchung von Sonderbeständen, z.B. Konsignationsmaterial (Material verbleibt im Eigentum des Lieferanten) WE aus Produktion: - Verbuchung als gesperrter Bestand bis nach der Qualitätsprüfung

Bestands-führung





Warenausgang (WA)Materialverbrauch, Lieferung an Kunden, für Verschrottung, Stichprobe Buchung des Abgangs mit Fortschreibung des Bestandes Entnahme geplanter WA aus der Reservierung

UmlagerungAuslagerung von Materialien aus einem Lagerort und Einlagerung in einen anderen sowohl innerhalb als auch zwischen Werken(buchungskreisinterne oder buchungskreisübergreifende Umlagerung)

Umbuchung der Bestandsart Freigabe des Qualitätsprüfbestands (frei verwendbar) Übernahme von Konsignationsmaterial in den eigenen Bestand Aufhebung der Reservierung

Buchung von Beistellmaterial für LohnbearbeitungWA für Beistellmaterial, WE in BeistellbestandBei WE des veredelten Materials wird der Beistellbestand aufgelöst.

Bestands-führung





InventurUnterstützung der Stichtags-, permanenten und Stichprobeninventur

LagerverwaltungAbwicklung der logistischen Prozesse Verwaltung von Lagerbeständen, -plätzen, -arten Systemvorschläge für Einlagerung oder Kommissionierung Erstellung und Abwicklung von TransportaufträgenViele ERP-Systeme haben eine eigene Lagerverwaltungskomponente, es werden aber auch spezielle Lagerverwaltungssysteme (LVS) eingesetzt, die per Schnittstelle an das ERP-System angebunden sind.

Materialbewertung Wertmäßige Erfassung und Buchung sowie Korrekturen Funktionen zur Bilanzbewertung

Bestands-führung




Rechnungsprüfung

Erfassung von Eingangsrechnungen und GutschriftenBezug zu Bestellung und Wareneingang

Überprüfung auf RichtigkeitFür jede Rechnungsposition wird zum Abgleich ein Wert vorgeschlagen.

Buchung als offener Posten auf dem Kreditorenkonto

Berichte und Auswertungen im Einkauf

Listen mit Filtern

Summenbildungen, z.B. gesamter Bestellwert für ein Material in einem bestimmten Zeitraum

ABC-Analyse der Lieferanten nach Bestellwert

Analyse mit Vergleichsperiode z.B. Bestellungen nach Lieferanten

Häufigkeitsanalysen, z.B. Bestellhäufigkeit bei einem Lieferanten

Rechnungs-prüfung



Chargenverwaltung

Sie dient dem lückenlosen Nachweis der verwandten Materialien und Herstellungsprozesse.

Eine Charge (Los, Lot) ist eine Teilmenge eines Materials oder Produkts, die in einem bestimmten Produktionsprozess (Herstellungsgang, Serie) oder nach einer einheitlichen Rezeptur hergestellt wurde. Die Teile einer Charge weisen einheitliche Beschaffenheit und Qualität auf.

Chargenpflichtige Materialien werden im Bestand nicht nur nach Materialnummer, sondern auch nach Chargennummer identifiziert und im Bestand geführt.

Wird ein Fertigungsauftrag für ein chargenpflichtiges Material erstellt, so wird der zu produzierenden Menge eine Chargennummer zugewiesen.

Die Rohmaterialien werden ebenfalls chargenmäßig verwaltet.

Über die Chargenrückverfolgung (Chargenverwendungsnachweis) kann ermittelt werden, in welche andere Charge eine Charge eingeflossen ist und aus welchen anderen Chargen eine Charge entstanden ist.



Quelle: http://www.pressebox.de/pressemeldungen/oxaion-ag/boxid-30065.html© 2005 oxaion ag

http://www.pressebox.de/pressemeldungen/oxaion-ag/boxid-30065.html



Produktionsplanung und –steuerung (PPS)

Die PPS-Komponente unter-stützt das operative Pro-duktionsmanagement bei derGestaltung des Produktions-programms und bei derSteuerung des Fertigungs-prozesses.

Adolph Menzel (1815 – 1905): Das Eisenwalzwerk




Materialstamm/Teilestamm/ArtikelstammDas zu fertigende Teil wird im Materialstamm angelegt, in SAP unter der Materialart „Fertigerzeugnis“. Damit verbunden ist eine Reihe von Dispositionsdaten (z.B. Mindestlosgröße, Fertigungszeit,…)

StücklistenSie dienen der Ermittlung des Sekundärbedarfs und sind Basis für die Arbeitspläne. Stücklistentypen in ERP-Systemen: - Materialstückliste (Stücklistenkopf und –positionen) - Variantenstückliste - Mehrfachstücklisten (für verschiedene Produktionsprozesse) - Auftragsstücklisten (kundenauftragsbezogene Generierung, evtl. unter Verwendung einer Maximalstückliste) Sie lässt sich als Mengenübersichts-, Strukturstückliste oder Erzeugnisbaum darstellen (siehe nächste Folie)



Quelle: http://www.erp-solutions.at/upload/ERP-Solutions/Screenshots/Stueckliste.jpg

http://www.erp-solutions.at/upload/ERP-Solutions/Screenshots/Stueckliste.jpg








ArbeitspläneEin Arbeitsplan enthält die Beschreibung der Tätigkeiten zur Fertigung eines Erzeugnisses im Fertigungsprozess und schreibt deren Reihenfolge vor.Er dient der Kapazitäts- und Personalplanung, der Terminierung, derKalkulation, als Basis für Lohnscheine, Materialbereitstellung. Ein Vorgang (Arbeitsgang) beschreibt einen Arbeitsschritt, der während der Fertigung ausgeführt wird, z.B. sägen, rüsten,… Jedem Vorgang werden die benötigten Fertigungshilfsmittel (Arbeitsplätze, Werkzeuge, Vorrichtungen) und Vorgabewerte (Planwerte) für die Dauer (Vorgabezeiten) zugeordnet. Ein Arbeitsplan besteht aus Kopfdaten und einer Folge von Vorgängen (Arbeitsfolge). Der Arbeitsplan wird dem Material (Erzeugnis) zugeordnet.





SAP-Dokumentation: http://help.sap.com/erp2005_ehp_04/helpdata/DE/7e/d411b5455911d189400000e8323c4f/frameset.htm

http://help.sap.com/erp2005_ehp_04/helpdata/DE/7e/d411b5455911d189400000e8323c4f/frameset.htm





Quelle: http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/03/bb1d0ca6e811d189010000e8323492/frameset.htm

Zuordnung von zu fertigendem Material und Materialkomponenten

Wird die Stückliste des Erzeugnisses dem Arbeitsplan zugeordnet, so können die Stücklistenpositionen den Vorgängen des Arbeitsplans zugeordnet werden.

http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/03/bb1d0ca6e811d189010000e8323492/frameset.htm



Quelle: http://www.3s-erp.de/Programmbeschreibungen/Stucklisten.html

http://www.3s-erp.de/Programmbeschreibungen/Stucklisten.html




Betriebsmittel/Arbeitsplätze Am Arbeitsplatz wird ein Vorgang ausgeführt. Als Arbeitsplatz werden Maschinen, Maschinengruppen, Personen, Personengruppen, Fertigungslinien, Montagearbeitsplätze und Gewerke definiert. Der Arbeitsplatz verfügt über eine Kapazität (produktiv nutzbare Arbeitszeit = Einsatzzeit). Diese wird auf einen Tag oder eine Schicht bezogen. Sie ist abhängig von der Arbeits- und Pausenzeit und dem Nutzungsgrad der Kapazität. Arbeitsplätze werden einer Kostenstelle zugeordnet. Es werden Kalkulationssätze für Leistungsarten hinterlegt, z.B. Maschinen-, Werkerstundensatz. SAP: Beim Arbeitsplatz können Vorschlagswerte für Vorgänge hinterlegt werden. Mit ebenfalls hinterlegten Formeln werden aus diesen Vorgabewerte für einen Arbeitsvorgang berechnet und bei der Zuordnung des Arbeitsplatzes in den Vorgang übernommen, z.B. für das Rüsten bzw. Bearbeiten.



Quelle: http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/b1/c03348439a11d189410000e829fbbd/frameset.htm

Die Daten des Arbeitsplatzes werden für die Kapazitätsplanung, die Terminierung und die Kalkulation verwendet.

http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/b1/c03348439a11d189410000e829fbbd/frameset.htm



PPS für Serienfertigung (1)Die Darstellung erfolgt nach dem MRP II-Konzept (Sukzessivplanung), d.h. die Ergebnisse der jeweils höher gelegenen Planungsebene sind die Planungsvorgaben für die darunter liegende Ebene. Erweist sich der Plan auf unterer Ebene als nicht durchführbar, müssen die Planungsvorgaben auf der höhere Ebene korrigiert werden.

Produktionsplanung und -steuerung

Produktions-programm-

planung

Produktions-planung

Material-bedarfs-planung

Kapazitäts-planung

Fertigungs-steuerung



PPS für Serienfertigung (2)

Produktionsprogrammplanung

SAP: Absatz- und Produktionsgrobplanung (Sales & Operations Planning – SOP)

Auf der Ebene von Produktgruppen oder für einzelne Enderzeugnisse wird der Absatz grob vorgeplant (lang- bis mittelfristige Planung).Ausgangsdaten sind- Prognosen auf der Basis von Vergangenheitswerten- geplante Stückzahlen aus dem Vertrieb- geplanter Umsatz aus dem Controlling bzw. der Geschäftsleitung- externe Daten, z.B. Marketinginformationen

Der Produktionsgrobplan wird evtl. nach einer groben Überprüfung der Machbarkeit und nach einem Freigabeprozess an die Produktionsplanung übergeben.

Produktions-programm-

planung




Produktionsplanung

Es werden die Produktionsmengen und –termine der Enderzeugnisse und der wichtigsten Baugruppen bestimmt.

Bei Serienfertigern wird i.d.R. die Lagerfertigungsstrategie angewandt (kein Bezug zu Kundenaufträgen).

Das Produktionsprogramm besteht dann aus Planprimärbedarfen (im Gegensatz zu Kundenprimärbedarfen).

Ein Planprimärbedarf setzt sich aus Material, Planmenge und Termin zusammen (evtl. auf mehrere Termine aufgeteilt).

Es findet dabei keine Verfügbarkeitsprüfung von Material oder Kapazität statt!

Auf der Basis der Primärbedarfe werden Lageraufträge erzeugt.

Produktions-planung




Materialbedarfsplanung

Ausgehend von den Planprimärbedarfen wird ermittelt, welches Material zu welchem Termin in welcher Menge benötigt wird (Feinplanung).

Dazu müssen aus den Primärbedarfen über die Stücklistenauflösung die Sekundärbedarfe berechnet werden.

Durch Berücksichtigung der verfügbaren Bestände (Nettobedarfs- rechnung) wird die Unterdeckung festgestellt und nach hinterlegten Losgrößenverfahren die Beschaffungsmengen berechnet.

Aufgrund der Unterdeckung werden für Eigenerzeugnisse Planaufträge erzeugt, die später zu Fertigungsaufträgen werden, und für die Fremdbeschaffung Bestellanforderungen.

Die Planaufträge und Bestellanforderungen werden unter Berücksichtigung des Bedarfstermins und der Durchlauf- bzw. Lieferzeiten vorwärts oder rückwärts terminiert (Grobterminierung).

Dieses automatische Simulationsverfahren wird auch als MRP-Lauf bezeichnet.

Material-bedarfs-planung




Kapazitätsplanung

Aus den Planaufträgen, der Terminierung und den hinterlegten Arbeitsplänen lassen sich Kapazitätsbedarfe ableiten. Sie sind mit dem Kapazitätsangebot abzugleichen.

Die Berechnung des Kapazitätsbedarfs eines Vorgangs zur Fertigung eines Materials ergibt sich aus der Terminierung und den beim Arbeitsplatz hinterlegten Formeln für Rüsten, Bearbeiten und Abrüsten.

Das Kapazitätsangebot ergibt sich aus den Kapazitätsangaben bei den Arbeitsplätzen.

Im Rahmen der Kapazitätsauswertung werden die Kapazitäts-belastungen berechnet und in Listen und Graphiken (Plantafel) dargestellt.

Beim Kapazitätsabgleich wird die Belegung der Kapazitäten optimiert, evtl. manuell.

Kapazitäts-planung



Quelle: http://www.apro-soft.de/images/lcap.jpg

http://www.apro-soft.de/images/lcap.jpg




Fertigungssteuerung (1)

Die Planaufträge werden in Fertigungs- bzw. Serienaufträge umgesetzt. Die Fertigungssteuerung koordiniert die Abwicklung der Produktion mit allen beteiligten Ressourcen.

Im Fertigungsauftrag wird festgelegt, welches Material an welchem Arbeitsplatz zu welchem Termin gefertigt werden soll und wie dieser Auftrag kostenmäßig zu verrechnen ist.

Ein Fertigungsauftrag hat folgende Aktionen zur Folge: Auswahl eines Arbeitsplans und Übernahme der Folgen und Vorgänge Auflösung der Stückliste und Übernahme der Positionen Reservierungen für lagerhaltige Stücklistenpositionen Ermittlung der Plankosten Erzeugung der Kapazitätsbedarfe Erzeugung der Bestellanforderungen für Nichtlagerkomponenten und fremdbearbeitete Vorgänge








Für Material und Fertigungshilfsmittel erfolgt eine Verfügbarkeitsprüfung.

Es wird eine Durchlaufterminierung durchgeführt und die Kapazitätsbelastungen werden planerisch eingelastet.

Eventuell ergibt sich die Notwendigkeit eines Kapazitätsabgleichs.

Der Fertigungsauftrag kann erst ausgeführt werden, wenn er freigegeben wird.

Mit der Auftragsfreigabe wird eine erneute Verfügbarkeit des Materials, der Kapazitäten und der Fertigungshilfsmittel veranlasst.

Der Produktionsauftrag wird terminiert (Feinterminierung).

Daraus ergibt sich die Reihenfolgeplanung für die Maschinen (Maschinenbelegungsplanung)

Die Auftragspapiere (Laufkarten, Materialentnahmescheine, Lohnscheine, …) werden gedruckt.






Die Materialbereitstellung kann nach verschiedenen Strategien erfolgen. Einige ERP-Systeme unterstützen dasKanban-Verfahren (Materialbereitstellungnach dem Holprinzip).Bildquelle: http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/cb/7f932e43b711d189410000e829fbbd/frameset.htm

Während der Fertigung werden zur Erfassung des Produktionsfortschritts Rückmeldedaten (siehe BDE) erzeugt und an die PPS-Komponente gemeldet: Materialentnahmedaten produzierte Mengen (Gutmenge, Ausschussmenge, Nacharbeitsmenge) Vorgangsrückmeldungen (Arbeitsplatz, Leistungsdaten, Termine, Personaldaten)

Mit der Fertigmeldung wird der Auftrag abgeschlossen und die Auftrags-abrechnung ausgelöst.


http://help.sap.com/saphelp_47x200/helpdata/de/cb/7f932e43b711d189410000e829fbbd/frameset.htm








PPS für Auftragsfertigung (1)

Auftragsfertiger stellen Erzeugnisse erst nach Erteilung eines Kundenauftrags her.

Es werden Einzelprodukte (Einzelfertigung) oder Produkte in Kleinserien gefertigt.

Arnold Böcklin: „Villa am Meer“ als Auftragsfertigung




Auftragstypen der Auftragsfertigung:

Assemble to order (ATO)Auftragsneutrale Vorfertigung (über Bedarfsprognosen) mit kundenspezifischer Endfertigung oder Montage

Configure to Order (CTO)Konfiguration durch den Kunden mittels Auswahl vorgegebener Elemente

Make to Order (MTO)Produktion auf Bestellung nach individuellen Kundenwünschen

Engineer to Order (ETO)Konstruktion und Fertigung aus Standardteilen nach Kundenwunsch

Abstufungen der Auftragsfertigung:

Spektrum standardisierter Produkte

Spektrum standardisierter Produkte mit Varianten

Kundenindividuelle Produkte (Einmalfertigung)



PPS für Auftragsfertigung (3)Vorgehensweise des Auftragsfertigers:

in Anlehnung an Gronau [2004], s. S. 111 nach Eversheim [2002], S. 4

Prozessgestaltung (Arbeitsplanung)

Fertigung Vertrieb/Service

Produktgestaltung (Konstruktion)

Produktionsmittel-gestaltung

Montage

Produktions-planung

Marketing

PPS

Arbeits-planung

Konstruktion Angebot

Anfrage

Kunde

Markt

kundenanonyme Produktentwicklung

Time to Market

kundenspezifische AuftragsabwicklungTime to Customer




Besonderheiten:

Lange Vorlaufzeiten für Aufträge

Komplexer Angebotsprozess

Hohes Risiko bei i.d.R. hoher Wertigkeit

Projektcharakter mit langen Durchlaufzeiten

strikte Terminvorgabe und Vereinbarung von Konventionalstrafen

Hohe Fertigungstiefe

Fertigungsbegleitendes Engineering

Neue Erzeugnisstrukturen mit unvollständigem Teilestamm

Dynamische („wachsende“) Stücklisten

Keine „passenden“ Arbeitspläne als Vorlage




spezielle Anforderungen an die PPS-Komponente:

Projektverwaltung

Unterstützung hochwertiger Angebotserstellung mit Kalkulationsschema

Sachmerkmalleiste

Produktkonfigurator, integriert oder angebunden

Erstellung von Erzeugnisstrukturen ohne Teilestammdaten

Eingabe von Materialstammdaten in verkürzter Form

Vereinfachte Arbeitspläne

Möglichkeiten für Kopien und leichte Änderung vorhandener Strukturen

Fremdfertigung mit Materialbereitstellung

Auftragsabwicklung mit –überwachung

Auftragsbezogene Materialbedarfs-, Kapazitäts- und Terminplanung

Kundenauftrag wird zu Fertigungsauftrag

Konstruktionsbegleitende Fertigung durch Teilaufträge

Begleitende Kalkulation / Projektbezogene Nachkalkulation



Produktkonfigurator

Spezialsoftware oder –modul zur Konfigurierung von Produkten

Ziel: Zusammensetzung vordefinierter Baugruppen und Teile mit Varianten zu einem kundenindividuellen Produkt

Expertensystem mit regelbasierter Funktionsweise

Hinterlegung von Konfigurationsregeln zur Selektion, Kombination, Parametrisierung und zu Abhängigkeiten

Prüfung auf Zulässigkeit der Konfiguration und Plausibilität

Vorausschauende Auswahl aufgrund vorher eingegebener Werte

Erklärungen für den Benutzer

graphische Produktdarstellung

Kalkulation und Preisermittlung

Angebotserstellung

automatische Stücklistengenerierung

Beispiel: http://www.orisa.de/de/konfiguration/crealis_demo.html

Anbieter: camos, EAS, …

http://www.orisa.de/de/konfiguration/crealis_demo.html

http://www.camos.de/

http://www.eas-solutions.de/



Produktdatenmanagement (PDM)

PDM, auch Engineering Data Management (EDM) genannt, umfasst die Verwaltung aller Daten eines Produkts.

PDM-Systeme werden als eigenständige Systeme mit Schnittstellen zu ERP- und CAD-Systemen eingesetzt oder sind als Komponente im ERP-System vorhanden.

Funktionen von PDM-Systemen (1):

Dokumentenmanagementzentralisierte Verwaltung und Speicherung produktbezogener Daten, wie Zeichnungen, Bilder, Texte, Kalkulationen, NC-Programme, Erzeugnisstrukturen, etc., nach einer Ablagesystematik

Klassifizierungparametrisierte Verwaltung von Produktkomponenten nach Sachmerkmalen mit Such- und Selektionsfunktionen

ProduktstrukturmanagementErstellung von Erzeugnisstrukturen, Generierung von Stücklisten, Teileverwendungsnachweisen



Funktionen von PDM-Systemen (2):

VariantenmanagementAufbau von auftragsneutralen Produktstrukturen mit den Varianten eines Produkts

KonfigurationsmanagementErstellung und Dokumentation von Konfigurationen

Freigabe- und ÄnderungsmanagementVerfolgung von Änderungen und Freigaben im Zeitablauf, Revisionsverwaltung

Workflow-ManagementOrganisation und Kontrolle des Informationsflusses zwischen den Stellen in einer Prozesskette

ProjektmanagementPlanung, Steuerung und Überwachung von Projekten

Langzeitarchivierung



Produktlebenszyklusmanagement (PLM):

Erweiterung des PDM um ein durchgängiges Konfigurations-, Anforderungs- und Projektmanagement über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg.

Quelle: http://www.plmportal.de/index.php?id=1182

Anbieter:siehe Business-Portal: EDMPDM.de => EDM/PDM-Systeme

http://www.plmportal.de/index.php?id=1182

http://www.plmportal.de/index.php?id=1182

http://www.edmpdm.de/

http://www.edmpdm.de/software/edmpdm_systeme.htm



Beispiele:

SAP ERP Solution Map:

Quelle: http://www.sap.com/germany/solutions/business-suite/erp/businessmaps/index.epx

http://www.sap.com/germany/solutions/business-suite/erp/businessmaps/index.epx



Microsoft Dynamics NAV:

Quelle: http://www.microsoft.com/germany/dynamics/produkte/nav/erleben/demos_new/startNAV_de.html

http://www.microsoft.com/germany/dynamics/produkte/nav/erleben/demos_new/startNAV_de.html



ams-erp-System:

Quelle: http://www.ams-erp.com/

http://www.ams-erp.com/



Viele Anbieter oder Systemhäuser haben spezielle Branchenlösungen entwickelt. Dabei wird das Standardpaket entsprechend den Anforderungen der Branche vorkonfiguriert und um branchenspezifische Funktionalität ergänzt, siehe z.B. Sage bäurer.

Quelle http://www.sap.com/swiss/partners/kmuPartner/partnerAllInOne/processpartnerag/index.epx

http://www.sagebaeurer.de/

http://www.sagebaeurer.de/

http://www.sap.com/swiss/partners/kmuPartner/partnerAllInOne/processpartnerag/index.epx





Daneben gibt es Anwendungssysteme, die für die spezifischen Anforderungen einer Branche entwickelt wurden (Branchensoftware).

Auch bei dieser Art von Software wird gelegentlich von Branchenlösung gesprochen.

Beispiel: MICROS-Fidelio

http://www.micros.de/



Anbieter von PPS- bzw. ERP-Systemen:

Quellen:

Fa. Trovarit (s.a. Marktspiegel (Auszüge))

Software-Marktplatz

SoftGuide

Einzelne Anbieter (Auswahl ohne Wertung):

SAP AG (SAP ERP, Branchen)

Oracle (E-Business Suite)

proAlpha (ERP)

Microsoft Dynamics (z.B. NAV)

infor business solutions AG (infor)

sage

u.v.m.

http://www.it-matchmaker.com/



http://www.it-matchmaker.com/public/downloads/msp_erp_auszuege.pdf

http://www.software-marktplatz.de/

http://www.softguide.de/

http://www70.sap.com/germany/solutions/business-suite/erp/index.epx

http://www.sap.com/germany/industries/index.epx

http://www.oracle.com/solutions/index.html

http://www.proalpha.de/

http://www.microsoft.com/germany/dynamics/nav/default.mspx

http://www.infor.de/

http://www.sage.de/



4.1.3 Betriebsdatenerfassung (BDE)

Ein BDE-System dient der automatischen und manuellen Erfassung der Istdaten im Produktionsprozess am Ort der Entstehung.

Es handelt sich meist um gesonderte Hard- und Softwaresysteme, die über Schnittstellen mit dem PPS/ERP-System gekoppelt sind.

Ausgangspunkte sind die Fertigungsaufträge mit den Arbeitsplänen.

Relevante Betriebsdaten:

Fertigungsauftragsdaten (Anfang, Ende von Arbeitsgängen, Rüstzeiten, Freigabe, Fertigstellung von Fertigungsaufträgen produzierte Mengen, Ausschuss, Qualitätsangaben)

Maschinendaten (Belegungszeiten, Stillstandzeiten, Wartung, Störgründe, gefertigte Mengen)

Werkzeug- und Vorrichtungsdaten

Materialdaten

Personaldaten (An- und Abwesenheit, Akkord- u. a. Entlohnungsdaten).



Die Betriebsdatenerfassung liefert wichtige Rückmeldungen für die Produktionsplanung und –steuerung (z.B. für die Auftragsfort-schrittskontrolle) sowie die Nachkalkulation.

Die Betriebsdaten werden nahezu in Echtzeit über BDE-Terminals oder Computer vom Werker mittels Tastatur oder Barcodescanner eingegeben oder automatisch über die Maschine (Prozessdaten) erfasst.

Anbieter:

Isgus:ZEUS

büll informatik

u.a.

Beispiele für Terminals:(Kaba)

http://www.isgus.de/cms/Betriebsdaten-BDE-ERP.19.0.html

http://www.buell-informatik.at/de/bde-mde.aspx

http://www.kaba.de/DE/betriebsdatenerfassung.html



4.1.4 Manufacturing Execution System (MES)

MES stellt ein Produktionsleitsystem zur Planung, Optimierung, Überwachung und Steuerung von Produktionsabläufen dar.

ehemalige Quelle: http://www.psi-production.de/index.php

http://www.psi-production.de/index.php



Ein MES liefert zeitnahe Informationen für die operativen, produktionsnahen Einheiten wie Arbeitsvorbereitung, Fertigungsleiter, Instandhaltung, Qualitätssicherung und Meister.

Dazu müssen die Daten der Ressourcen und Prozesse erfaßt werden.

Quelle: Kletti, J. (Hrsg.): MES Manufacturing Execution System. Springer 2006.



Funktionen von MES:

Erfassung umfangreicher Daten (Maschinen- und Prozessdaten, Personalzeit,… ) aus dem Fertigungsprozess

Planungs-, Steuerungs- und Auswertungsfunktionen

Material- und Produktionslogistik

Werkzeug- und Ressourcenmanagement

Leitstand mit Fertigungssteuerung: Echtzeitsteuerung des Produktionsprozess mit rascher Reaktion auf Änderungen und Störungen

Unterstützung der Qualitätssicherung und Instandhaltung

Personaleinsatzplanung

Berechnung von Kennzahlen wie Nutzungsgrade, Ausschussquoten,...

Zielsetzungen:

Transparenz über die wertschöpfenden Prozesse

Optimierung der Produktionsabläufe

Verringerung von Umlauf- und Lagerbeständen, Warte- und Liegezeiten



MES in den einzelnen Abteilungen (1):s.a. Kletti, J. (Hrsg.): MES Manufacturing Execution System. Springer 2006.

im Meisterbüro Übersichten zu Aufträgen und Maschinen zum schnellen Erkennen von Problemsituationen Planungstools zum Festlegen der Bearbeitungsreihenfolge von Aufträgen und zum Umplanen von Aufträgen Urlaubs- und Fehlzeitenplanung als Teil der Personaleinsatzplanung aktuelle Übersichten zu den an- und abwesenden Mitarbeitern auftrags- und personalbe- zogene Schichtprotokolle Stillstandauswertungen zu Maschinen und Anlagen Übersichten zu den aktuell gefertigten Qualitäten.

Quelle: Kletti, MES, 2006




in der Arbeitsvorbereitung und Fertigungssteuerung Auftragsübergreifende Übersichten zum Fertigungsfortschritt Feinplanungswerkzeuge auf Basis grafischer Plantafeln Verfügbarkeitsprüfungen (Maschinen, Werkzeugen, Personal, Material) Auftrags- und Artikelstatistiken

Controlling und Management Auswertungen zum Auslastungsgrad von Produktionskapazitäten Unterstützung des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses durch langfristige Beobachtung von Nutzgraden und anderen Kennzahlen Verdichtete Auswertungen und Statistiken zu Krankheitsstand, Lieferproblemen, Terminverletzungen, Ausschussentwicklung Entwicklung der Liegezeiten etc.

Personalabteilung aktuelle An- und Abwesenheitslisten, Abgleich mit Produktivzeiten Berechnung von Leistungs- und Prämienlöhnen




in der Instandhaltung Grafischer Maschinenpark mit aktueller Anzeige der Maschinenzustände Wartungskalender für Maschinen und Werkzeuge Störgrundstatistiken und Kennzahlen

in der QS-Abteilung Generieren von Prüfaufträgen Erfassen von Chargen- und Los-Informationen Generieren eines Entstehungsnachweises für Zwischen- und Fertigprodukte bzw. eines Verwendungsnachweises für Rohmaterial und Halbzeuge.



Beispiele Hydra und PSI:http://www.mpdv.de/index.htm

http://www.psi-production.de

http://www.mpdv.de/index.htm

http://www.mpdv.de/index.htm

http://www.psi-production.de/



ehemalige Quelle: http://www.gsi-berlin.de/index.php

http://www.gsi-berlin.de/index.php



Voraussetzung für den Einsatz ist die Anbindung an ein ERP-System. Aus diesem werden die Basisdaten (Fertigungsaufträge und –pläne) entnommen.

Quelle: http://de.sap.info/wp-content/uploads/2005/05/IMG142874275c33af23ab.jpg

„Deshalb muss sich die gesamte Bandbreite der Systeme innerhalb eines Fertigungsunternehmens in die ERP-Lösung einbinden lassen. Darunter fällt alles von der Zugangskontrolle bis zur Qualitätssicherung, vom individuell programmierten Prozessleitsystem bis hin zum Erfassungssystem oder gar zu Maschinen und Aggregaten. Nur auf diese Weise besteht die Chance, die in der Fertigung auch heute noch anzutreffenden Insellösungen zu überwinden.“

http://de.sap.info/wp-content/uploads/2005/05/IMG142874275c33af23ab.jpg



Einen guten Überblick über die in diesem Abschnitt verwandten Begriffe und Abkürzungen gibt der Artikel von Albert und Fuchs:

Durchblick im Begriffsdschungel der Business-Software

Quelle:

http://www.cim-aachen.de/showpub.php?show=read_mes05.htm

http://www.verkehrsrundschau.de/fm/3576/Durchblick%20Business%20Software.pdf




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Einsatz von Anwendungssystemen, Wintersemester 2013/14 Prof. Dr. Herrad Schmidt WS 13/14 Kapitel 4 Folie 2 4 Branchenspezifische Anwendungen 4.1 Industrie