Taktorientierte Planung – „Lieber grob richtig, als genau falsch!“

Mit 3Liter-PPS® Liefertermine, Durchlaufzeiten und Bestände in den Griff bekommen

Stefan Strauss, SOPRA EDV-Informationssysteme GmbHUlrich Färber, LF CONSULT GmbH

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Partnerschaft SOPRA – LF CONSULT

Ausgangssituation Planungsmöglichkeiten in eEvolution für Werkstatt- und

Auftragsfertiger müssen/sollen umfangreich erweitert werden.

Vorteile der Integration von 3Liter-PPS ® in eEvolution Planungsprozess Know-how in Software umgesetzt

Kernkompetenz grafische Darstellung und Planungsalgorithmen

Komplexe und umfangreiche Planungsszenarien abbildbar

Planungsprozess Optimierung ist integrativer Bestandteil der Softwareeinführung

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Partnerschaft SOPRA – LF CONSULT

Planungsprozesse an Unternehmen anpassbar

Prozesse stehen im VordergrundPlanungsprozessworkshop als Basis der Einführung

Prozessintegration eEvolution hochgradig variabel und projektspezifisch gestaltbar

Manuelle Planung und verschiedenste Zielplanungen

vielfältige und belastbare Referenzen, System etabliert

Planungsprozess, Know-how und Optimierungsansatz sind wesentliche vertriebliche Aspekte

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LF CONSULT GmbH

• Gründung 2002 mit Sitz in Stuttgart

• Spin-off der Fraunhofer Gesellschaft - Institut für Produktionstechnik und Automatisierung

• Erfinder eines neuen ganzheitlichen Ansatzes zur taktorientierten Kapazitätsplanung

• Auszeichnung mit dem Innovationspreis der Fraunhofer Gesellschaft

• Mitarbeiter haben über 15 Jahre Erfahrung in den Bereichen Unternehmensorganisation Produktionslogistik Lean Production ERP, PPS, IT

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Produktionssystem PIT® - Produzieren im Takt• Produktionssystem für Werkstattfertiger

• Baukasten von Methoden zur Auftragsabwicklung und Produktion

• Flussorientierung als einheitliche Gestaltungsphilosophie

• Verschmelzung von »Lean-Prinzipien« und Elementen der »PPS«

• Taktorientierte Planung mit dem 3Liter-PPS®

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Ziele der Produktionsoptimierung…

Hohe Termintreue durch ...

Realistische Planung mit …

Kurzen Durchlaufzeiten führen zu …

Geringen Beständen und …

zu hohen Deckungsbeiträgen

verkaufter Fertigungsprodukte.

Stanzen

Te=1 s

Tr=1 hV=85%

EPE=2 Wo

200t

Schweißen 1

Te=38 s

Tr=10 minV=100%

2 Schichten

=1

Schweißen 2

Te=45 s

Tr=10 minV=80%

2 Schichten

=1

Montage 1

Te=61 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

Montage 2

Te=39 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

Versand

12.400 "L"/mon

6.400 "R"/mon

2 Schichten

Kunde

Behä.=20 Stück

Produktionssteuerung

Aufträgetäglich

Stahl-lieferant

täglicherLieferplan

MRP

90/60/30 TageVorschau

Faxwöchentlich

6 WochenVorschau

1xtgl.

Di+Do

wöchentlichePlanung

Stanzen

Te=1 s

Tr=1 hV=85%

EPE=2 Wo

200t

StanzenStanzen

Te=1 s

Tr=1 hV=85%

EPE=2 Wo

200t

Schweißen 1

Te=38 s

Tr=10 minV=100%

2 Schichten

=1

Schweißen 1Schweißen 1

Te=38 s

Tr=10 minV=100%

2 Schichten

=1

Schweißen 2

Te=45 s

Tr=10 minV=80%

2 Schichten

=1

Schweißen 2Schweißen 2

Te=45 s

Tr=10 minV=80%

2 Schichten

=1

Montage 1

Te=61 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

Montage 1Montage 1

Te=61 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

Montage 2

Te=39 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

Montage 2Montage 2

Te=39 s

Tr=0V=100%

2 Schichten

=1

VersandVersand

12.400 "L"/mon

6.400 "R"/mon

2 Schichten

Kunde

Behä.=20 Stück

12.400 "L"/mon

6.400 "R"/mon

2 Schichten

Kunde

Behä.=20 Stück

ProduktionssteuerungProduktionssteuerung

Aufträgetäglich

Stahl-lieferantStahl-

lieferant

täglicherLieferplan

MRP

90/60/30 TageVorschau

Faxwöchentlich

6 WochenVorschau

1xtgl.

Di+Do

wöchentlichePlanung

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…tägliche Herausforderung

Motivationskiller PPS geringe Akzeptanz der Planung Schattensysteme Schuldzuweisungen zu geringer Handlungs-

spielraum auf operativer Ebene Überforderung durch Fülle an

Funktionen und Parametern

Aktionismus mit hohem Aufwand zu hohe Bestände das Falsche produziert schlechte Termintreue Turnschuhmanagement keine klaren Verantwortlichkeiten schlechter Informationsfluss ineffiziente Prozesse

Software - Alter Wein in neuen Schläuchen Planung in die leere Fabrik ohne

Berücksichtigung von Kapazitäten Lieferterminermittlung auf Basis

starrer Durchlaufzeiten Batch-Läufe

Die Schere klafft immer weiter auseinander !

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Mythen Produktionsplanung und -steuerungJe höher die Produktionsleistung einer Werkstatt sein soll, desto mehr Aufträge muss man hineingeben. Dummerweise ist es aber um so schwieriger, die richtigen Teile zur richtigen Zeit heraus zu bekommen, je voller die Fabrik ist.

Um wichtige Aufträge termingerecht fertig zu stellen, muss man sie so früh wie möglich beginnen.Leider erhöht die frühere Auftragsfreigabe aber den Werkstattbestand und macht es daher schwieriger, bestimmte Aufträge termingerecht zu liefern.

Reicht die Plan-Durchlaufzeit nicht aus, erhöhe sie!Die Differenz zwischen Plan- und Ist-Durchlaufzeit verschwindet nicht einfach durch Anpassung der Planwerte. Man muss vielmehr zusätzliche Kapazität bereitstellen und den Arbeitsüberhang (Rückstand) abarbeiten, der die Verspätung verursacht.

Wenn zwei Schnellschüsse gut gelingen, schaden ein paar mehr auch nicht.Die Feuerwehr ist nur dann wirklich schneller, wenn alle Platz machen. Sind viele Überholer gleichzeitig unterwegs, behindern sie sich gegenseitig.

Je mehr lokale Reihenfolgeoptimierungen, desto höher der Gesamtdurchsatz!Dummerweise behindern individuell unterschiedliche Reihen- folgeregeln an den jeweiligen Arbeitsplätzen den Gesamtflussdes Auftrags. Diese wirken nur bei höheren Beständen am Arbeitsplatz. Der Preis sind längere mittlere Durchlaufzeiten der Aufträge sowie eine stärkere Durchlaufzeitstreuung.

Je früher der Produktionsplan fixiert wird, desto zuverlässiger ist die Termineinhaltung!Kurzfristige Kundenaufträge und auftretende Prozessstörungen erfordern regelmäßige Aktualisierungen. Doch fixierte Kapazitätsbelegungen und Materialreservierungen verhindern dies und erfordern manuelle Eingriffe.

Stauchen der Übergangszeiten Glättung der Kapazitäten Black-Box „Optimierung“

Durchlauf-terminierung mit fixen Übergangszeiten

Taktorientierte Planung – lieber grob richtig, als genau falsch !

Warum taktorientierte Planung?

Herkömmliches ERP – Planung, die keine ist

Montage

Gehäuse-fertigung

Versand

heute

Terminierung in die Vergangenheit

Planung in „leere Fabrik“ Schattensysteme Terminjäger keine Akzeptanz

Montage

Gehäuse-fertigung

Versand

heute

zu genaue Terminvorgabe auch kleine Störungen erfordern

Umplanung kein Handlungsspielraum keine Akzeptanz

Handlungsspielraum Transparenz Fluss geringerer Aufwand hohe Akzeptanz realisierbarer

Produktionsplan

Montage

Gehäuse-fertigung

Versand

heute

Planung in Zeitrastern mögl. grobe Abbildung der

Ressourcen u. Arbeitspläne übergeordnete Grobplanung dezentrale Feinplanung

3 Aufträge 9 Termine minutengenau

3 Aufträge 3 Termine rastergenau

3 Aufträge 9 Termine minutengenau

APS/ Leitstand – die Zukunft vorhersagen !??

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Der »TAKT« schafft Flussorientierung

Sicht auf das Individuum (Geschwindigkeit) jeder fährt mit individueller Geschwindigkeit ständig Stop and Go hohe Unfallgefahr Gesamtdurchsatz gering Fahrzeit hoch, häufig Stillstand Ankunftszeit nicht vorhersehbar Push: „mit Vollgas in den Stau“

Sicht auf das Gesamtsystem (Fluss) jeder fährt mit ähnlicher Geschwindigkeit fließender Verkehr konstanter Fluss, kontinuierlicher Durchsatz sicher und zuverlässig Gesamtdurchsatz hoch Ankunftszeit exakt planbar Pull: „mit angepasster Geschwindigkeit fließen“ 10

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Positionierung mit Produktionskennlinien

Bestand WIP

Durchlaufzeit

Auslastung

Termintreue

1

1- Bestand zu hoch- Auslastung stagniert(wegen der vielen Schnell-schüsse, usw.)

2

2

- Bestand zu niedrig- System läuft leer- Unterlast

3

3

- guter Betriebsbereich- Wichtig: es ist ein Bereich, man kann sich herantasten- auf dieses Niveau werden die Raster eingestellt

PIT

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

dezentrale Organisationder Produktion

Grobplanungmit der 3Liter-PPS Software

dezentrale Feinplanunginnerhalb der Teams

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

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Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

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Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

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Auftr Mo Di Mi Do Fr141232

103154

111012

110428

103230

dezentrale Organisationder Produktion

Grobplanungmit der 3Liter-PPS Software

dezentrale Feinplanunginnerhalb der Teams

Planungsstrategie der Taktorientierten Planung

Philosophie: So grob wie möglich - nur so fein wie nötig!

mögl. grobe Abbildung der Ressourcen (Werke, Maschinengruppen, Teams…)

möglichst grobe Arbeitspläne übergeordnete Grobplanung dezentrale Feinplanung

Grobplanung 3Liter-PPS simuliert und plant

Kapazitäten und Bedarfe Flexibilität abbildbar durch

Ampelmodell

Feinplanung eigenverantwortlich

innerhalb der Teams Abstimmung und

Koordination zwischen den Teams nur bei Störungen

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Flexibles Kapazitätsmodell

Kapazitäts-angebot

spätest- mögliches

Ende

frühest-möglicher

Start

Handlungsspielraum zur Feinplanung

ROT

Einplanung nur durch Verschiebunganderer Aufträge möglich

GELB

Einplanung unter Ausnutzung der vorhandenen Flexibilität möglich

GRÜN

Einplanung immer möglich

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Workflow der Einplanung

Online Planung von Kapazität und Material

• Durchführung von Terminanfragen

• Anzeige von Liefertermin-vorschlägen

• Simulation von Eilaufträgen undderen Konsequenzen

Engpassvisualisierung • Anzeige von Engpässen

bereits vor der Einplanung• Workflow für

Kapazitätsanpassung

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Transparenz für Alle in einer DarstellungPlantopfreihe(z.B. Maschinengruppe)

Visualisierung der Kapazitätsauslastung und des Abarbeitungsfortschritts

Warnfunktion für Rückstände

Plantopfansicht• Auftragsliste eines Plantopfes • Anzeige des Auftragsstatus• Kapazitätseinstellungen des Plantopfes• Visualisierung von Engpässen

öffnen mit Doppelklick

Auftragsdurchlauf

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Transparenz über Auftragsdurchlauf

Baugruppe (Dauer, Stand)

Abarbeitungsstand

Materialfluss

Stückliste und Arbeitsplanmit allen Infos

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Drag & Drop Umplanung

Umplanen per Maus• Einzelner

Arbeitsgang• Prozessketten• ganze Aufträge• mit Ampelanzeige

im Vorfeld• Modi für Eilaufträge

bei• Rückständen• Maschinenstörungen• Problemfällen• Kapazitätsglättung

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Dezentrale Feinplanung

Auftragsvorrat und dezentrale Feinplanung• Auftragsvorratsliste für die Feinplanung je Raster• Anzeige des Auftragsstatus mit Farb-Code• Anzeige Auftragstyp• Vorgänger- und Nachfolger-Beziehungen• integrierte Feinplanung auf die Ressource innerhalb des

Taktes

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Fazit PIT - Produzieren im Takt

Der Takt hilft durch Vereinfachung Verschwendung zu vermeiden

Varianz in Bearbeitungszeit, Arbeitsplan und Bedarfsmenge kann durch das Konzept der „Takte“ beherrscht werden

Visual Management, Einfachheit undBegreifbarkeit erhöhen Akzeptanz

Feinplanung dezentral, Synchronisierung der Termine zentral

Werkstattstrukturen mitLean Production

Kapazitätsflexibilitätund Visualisierung

Das Konzept desTaktes schafft Übersicht

Konsistenz von Planung und Ausführung

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Integration eEvolution® ERP – 3Liter-PPS®

eEvolution® ERP / PPS

3L SQL3L Planung

Visualisierung

Appserver3L

Integration

3L Funktionsbausteine

Validierung/Anzeige

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Techn. Integration eEvolution 3Liter-PPS®

eEvolution 8.1 Datenstruktur

Datenaustausch über Appserver

Datentransfer über SQL Server Austausch Datenbank

Daten und Prozessmodifikation in Appserver und in der Austausch Datenbank möglich

Transaktionsprotokollierung in der Austauschdatenbank

Integration der 3Liter-PPS® Funktionen über ext. Funktionsbibliothek

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Stammdaten / Systemdaten eEvolution

Arbeitsgänge

Maschinen

Maschinengruppen (entspricht Plantopfreihen)

Stammstücklisten

Auftragsstücklisten

Auftragsinformationen (Produktionskopf und Vertriebsauftrag)

Datenvalidierung und erweitertes Stücklistenhandling

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Integration eEvolution – 3Liter-PPS®

3Liter-PPS®

Termin

GRÜN

GELB|ROT

Batchliste

Automatische Planung

Öffnen Planungs-client

Manuelle Planung

• Ca. 80% automatisch auf eine grüne Ampel eingeplant• Ca. 20% auf gelbe Ampel gesetzt (flexibler Bereich)• Sofortige Rückmeldung bzgl. Machbarkeit in Hinblick auf

Kapazität und Material möglich• Belastbare Lieferterminermittlung

• Stücklisten, Arbeitsgänge und Fertigungszeiten• Festlegung planungsrelevanter Arbeitsgänge

Erstellung der Arbeitspläne

Kapazitätsgeprüfte Online-Planung

• Mit realistischen Terminaussagen

Auftragsbestätigung an den Kunden

• Rücksprache mit dem Chefplaner• Automatisches Anpassen der Kapazitätsgrenzen

Bei gelber Ampel

• Alternativer Liefertermin• Priorisierte Einplanung mit

Simulation der Konsequenzen

Bei roter Ampel

eEvolution

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Prozesse eEvolution 3Liter-PPS®

Grobplanung (Stammstücklisten)incl. vorgelagerte Arbeitsgänge (z.B. Konstruktion)

Feinplanung (dispositive Auftragsstücklisten)

TerminvorgabenLiefertermin, Pufferzeiten

Differenzplanung (Feinplanung)

Arbeitsgangreihenfolge parallel / sequentiell

Materialbeschaffung (Eingang / Ausgang)Liefertermine

Zeitbuchungen auf ArbeitsgängeFertigmeldungen der Arbeitsgänge

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Prozesse 3Liter-PPS® eEvolution

Planungsstatus aus 3Liter-PPS®

inkl. Ampeldarstellung (grün, gelb, rot)

Detaillierte Rückmeldungsinformationen der Berechnung und der entsprechenden Umplanungen

Plantermine auf Produktionskopf

Plantermine auf Arbeitsgangebene

Reportingmöglichkeiten der Termine in eEvolution

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Aktuelle Projekte

Projekt 1• Führender Systemanbieter Tiefzieh-, Spritzguss- & Blastechnologie

• > 200 Mitarbeiter

• eEvolution seit 10 Jahren im Einsatz

• Unternehmenswachstum erfordert Reorganisation und Neuausrichtung der Planungsprozesse

• Testphase der Implementierung läuft

Projekt 2

• Technologieführer bei Portionierung von Fleisch

• > 50 Mitarbeiter

• eEvolution seit 5 Jahren im Einsatz

• Rasantes Unternehmenswachstum und Internationalisierung erfordern die Einführung von optimierten Planungsprozessen

• Projektstart erfolgt, Prozessworkshops und Prozessanalyse werden derzeit umgesetzt

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Aktuelle Projekte

Projekt 3• Führender Systemanbieter bei Schüttguttechnologie

• > 150 Mitarbeiter

• eEvolution seit 10 Jahren im Einsatz

• Unternehmenszukäufe erfordern Neuausrichtung des ERP-Systems

• Projektphase 1 – Update auf eEvolution 8.1 und Implementierung div. Erweiterungen inkl. Implementierung/Anbindung eines vollautomatischen Hochregallagers (Neubau)wird derzeit umgesetzt

• Projektphase 2 – Optimierung der ERP / PPS Prozesse inkl. Implementierung eines neuen Planungssystems

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Projektabwicklung / Durchlauf