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Automatisierte Produktionsplanung: Effizienz- und Kostenvorteile optimal realisieren

Bild von Daniel Wenzl, Consultant bei valantic Supply Chain Excellence, Automatisierte Produktionsplanung

5 Fragen an… Daniel Wenzl, Consultant bei valantic, zur automatisierten Produktionsplanung

Hallo Daniel, wie profitieren Unternehmen konkret von Planungslösungen für die automatisierte Produktion? Das Thema wird aktuell intensiv diskutiert.

Die Automatisierung von Prozessen und Aufgaben spielt eine immer stärkere Rolle, um in konkurrierenden Märkten sowohl kostenoptimiert als auch quantitativ und qualitativ überlegen zu sein. Dafür gibt es gute Gründe. Die steigende Produktvielfalt und die damit einhergehende Komplexität der Produkte treiben den Wunsch nach technologischer Unterstützung voran. Denn nur so können Unternehmen weiterhin hohe Produktionsvolumina präzise planen und rentabel liefern. Wir beobachten, dass vor allem der Mittelstand im Bereich der effizienten Produktplanung und Produktion noch nicht weit genug fortgeschritten ist.

Wie integriert ein Unternehmen eine automatisierte Produktionsplanung? Was sind typische Stolpersteine, die es zu vermeiden gilt?

Die Automatisierung der Planung ist auf verschiedenen Ebenen möglich. Eine Hemmschwelle besteht anfangs darin, Entscheidungen und auch das Wissensmanagement an eine intransparente Automatisierung abzugeben. Erfahrene Supply-Chain-Planer sind meist seit vielen Jahren in der Produktionsplanung tätig und verfügen über sehr detaillierte Produktkenntnisse. Es besteht oft die Befürchtung, dass es unmöglich ist, das gesammelte Wissen der Planer in einem Algorithmus zu sammeln. Meist sind die Informationen auch nicht dokumentiert und das benötigte Fachwissen liegt sehr stark verstreut vor.

Entscheidend ist nicht der Algorithmus, der für eine automatisierte Planung eingesetzt wird, sondern die richtige Herangehensweise. Es muss vorab geklärt werden, welche Prozesskomponenten automatisiert werden können, um den Planern die größtmögliche Hilfestellung bei der täglichen Routine zu bieten. Zudem müssen die wichtigsten Kriterien für eine optimierte Produktionsprogrammplanung festgelegt werden. Nicht jeder Einzelfall und Sonderfall sollte in die Optimierung einfließen. Ansonsten ist das Ergebnis am Ende keine Hilfe für die Planer, sondern ein unverständliches Bild, das auf wenig Akzeptanz stößt.

Ein weiterer Stolperstein ist die Insel-Optimierung. Automatisierte Planung nimmt in erster Linie die Planung von einzelnen, strukturierten, einfachen Aufgaben vor. Eine automatisierte Betrachtung sollte jedoch immer eine optimierte Einplanung über die gesamte Supply Chain zum Ziel haben. Nur so kann gleichzeitig zum Beispiel die Bestellung von Kaufteilen und die Rüstreihenfolge auf einer speziellen Maschine optimiert werden. Für einen Menschen ist der Gesamtprozess mit Blick auf Auswirkungen von Auftragsverschiebungen und Einplanungen zu komplex. Hier schafft die automatisierte Planung Transparenz und zeigt Effizienzen auf.

Die Algorithmik der optimierten Planung scheint ein wichtiges, aber komplexes Kriterium zu sein. Wie kann diese aussehen und transparent werden?

Die Abbildung sämtlicher Details ist meist nicht möglich und führt nur zu übermäßig komplexen Entscheidungen. Die Entscheidungen für eine gesamtheitliche Einplanung basieren aber immer auf Regeln: Von „Wann kann welches Kaufteil bestellt werden?“ bis hin „Wenn zuvor Produkt x auf der Maschine war, darf darauf Produkt y folgen?“ Die Entscheidungskriterien dürfen dabei beliebig komplex sein, sofern sie einer strikten Regel folgen.

Ausnahmefälle hingegen, die keiner eindeutige Regel folgen, müssen im Anschluss vom Planer selbst übernommen werden. Ein Beispiel: Ein Auftrag ist für das Unternehmen so wichtig, dass dafür von kostenoptimierten Losgrößen abgewichen werden darf, um eine schnellere Abfertigung zu ermöglichen. Um aber auch Ausnahmen zuverlässig managen zu bedenken, muss der restliche Produktionsplan stimmig sein. Nur so lässt sich eindeutig bestimmen, welche Auswirkungen ein „Eilauftrag“ auf die gesamte restliche Produktion hat.

Ein Planer ist meist auf eine Prozessstufe oder ein Werk spezialisiert. Die Aufträge dagegen laufen oftmals über verschiedene Stufen und über mehrere Planer.Widerspricht das dann nicht dem Konzept einer ganzheitlichen Planung, wie Du es zuvor geschildert hast?

Nein, im Gegenteil. Die Überführung der einzelnen Planungsschritte in eine Gesamtplanung ist der entscheidende Effizienzgewinn. Oft identifizieren die Planer nahezu identische Prozesse auf verschiedenen Stufen und erkennen gemeinsam die effizienteste und beste Planungsstrategie.

Fallen einzelne Fertigungsstufen sehr unterschiedlich aus und laufen zum Teil unabhängig voneinander ab, werden die Einzelstufen im Rahmen der Gesamtplanung optimiert. Es wird dadurch eine schrittweise Optimierung der Gesamtkette erreicht, die in zwei Schritten erfolgt. Im ersten Schritt wird das gesamtheitliche Produktionsprogramm inklusive der Lieferanten betrachtet. Ist nun zusätzlich ausreichend Puffer in den einzelnen Produktionsstufen vorhanden, so kann im zweiten Schritt, ausgehend von der initialen Gesamtoptimierung, eine Rüst- und Reihenfolgenoptimierung auf bestimmten Maschinen oder Arbeitsplätze erfolgen. Eine automatisierte Produktionsplanung geht ganz ähnlich vor, kommt aber viel schneller zu effizienten Ergebnissen.

Welche Vorteile bringt eine automatisierte Produktionsplanung bei neuen Technologien wie Industrie 4.0 oder dem Internet der Dinge, die ja selbst bereits stark automatisiert sind?

Industrie 4.0 und ähnliche, fortgeschrittene Technologiekonzepte haben bereits den Weg geebnet, um die Erkenntnisse aus der Forschung hinein in die Unternehmen zu tragen und so einen hohen Nutzen für die Unternehmen in der Praxis zu erzielen. Der Return-on-Invest (ROI) ist meist sehr hoch. Das reale jährliche Einsparungspotenzial durch eine verbesserte Supply Chain übertrifft aber oftmals die initialen Investitionskosten um ein Vielfaches. Einer der stärksten Mehrwerte ist die Reduktion der gesamten Durchlaufzeit über sämtliche Produktionsstufen.

Durch vorausschauende, gesamtheitliche Einplanungen können Planungsverantwortliche früh auf Probleme und Abweichungen in der Fertigung reagiert und Pufferzeiten deutlich reduzieren. Konzepte wie waySuite. Bestandteil der umfangreichen Planungssuite sind hier auch Automatisierungs- und Optimierungsmodule wie wayOPT und wayDDO. Diese können vollständig an den Bedarf des Kunden angepasst werden und enthalten die strukturierte Einführungsmethode. So können Unternehmen Effizienz- und Kostenvorteile optimal realisieren.

Vielen Dank für das Gespräch, Daniel!

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