3Liter-PPS : Der Mensch als zentraler Erfolgsfaktor in der PPS

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1 Dipl.-Ing. Pit Löllmann und Dipl.-Ing. Ulrich Färber, beide Geschäftsführer der LF CONSULT GmbH 3Liter-PPS : Der Mensch als zentraler Erfolgsfaktor in der PPS Haben wir bisher vergessen uns auf das Wesentliche, das Zusammenspiel von Organisation, Mensch und Software zu konzentrieren? Das 3Liter-PPS Konzept ist ein ganzheitlicher Ansatz, bei dem die Organisation und der Mensch als eigentliche Erfolgsfaktoren bei der Planung und Steuerung im Mittelpunkt stehen und durch einen einfachen Planungsansatz unterstützt werden. Wer sich auf die Suche nach dem richtigen PPS-System macht begegnet auf dem Weg einer Vielzahl an unterschiedlichen Systemen mit einer nahezu unüberschaubaren Flut von Funktionalitäten aus denen es die richtigen auszuwählen gilt. Aus Produktionssicht eine besonders schwierige Aufgabe, da meist betriebswirtschaftliche Anforderungen hervorragend unterstützt werden, die Unterstützung auf Werkstattebene hingegen häufig zu Wüschen übrig lässt. Der eigentliche Kern der ERP-Systeme, die PPS, wird recht stiefmütterlich behandelt: deren Planungsansätze basieren auch heute noch auf dem MRPII-Konzept aus den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts. Die Entscheidung für das richtige ERP-System fällt aber oft auf einer Ebene, wo genau die betriebswirtschaftlichen Anforderungen von größerer Bedeutung sind. Insbesondere dezentrale Organisationsformen wie z.b. Inselfertigung werden kaum unterstützt. Nach der Einführung greifen die Meister schon bald wieder auf bewährte Schubladentools wie Excellisten zurück. Das 3Liter-PPS stellt eine Alternative dar, bestehende ERP-Systeme um eine geeignete Planungs- und Steuerungskomponente zu erweitern. 3Liter-Konzept Das 3Liter-PPS versteht sich nicht als reine Softwarelösung sondern vielmehr als ganzheitliches Auftragsmanagement-Konzept: planungs- und steuerungsrelevante Informationen werden vom System, gekoppelt mit den geeigneten Funktionalitäten, in geeigneter Form bereitgestellt. Wo Improvisation und Flexibilität gefragt sind, entzieht das System dem Menschen nicht die Entscheidungskompetenz oder verschleiert die Situation durch ein Zuviel an Information. Zum einen führt eine Verminderung der Eingriffsmöglichkeiten in den vom herkömmlichen System erstellten Plan zu einer verminderten Akzeptanz bei den Mitarbeitern, vor allem aber ist in Situationen, in denen es z.b. um die Bewältigung von Zielkonflikten oder Ressourcenknappheit geht, die menschliche Denkweise den vom System generierten Standardlösungen überlegen. Deshalb werden im 3Liter- PPS -Konzept organisatorische Mechanismen bereitgestellt, die eine Abstimmung von Mensch zu Mensch unterstützen und eine Umplanung im System nur dann erfordern, wenn der Konflikt auf operativer Ebene nicht gelöst werden kann. Die Basis des 3Liter-PPS beruht auf einer dezentralen Organisation der Produktion. Im Vordergrund der Planungsphilosophie steht die Abkehr von einer komplexen Planungsmethodik hin zu einfachen, flexiblen Verfahren der Planung und Steuerung. Durch die übergeordnete Auftragsgrobplanung auf Leitteilebene wird eine Entkopplung der dezentralen Organisationseinheiten erreicht, sprich: die gewünschte Trennung von Grob- und Feinplanung. Herkömmlicher ERP-Systeme: mangelnde Unterstützung auf Werkstattebene Der hohe Detaillierungsgrad herkömmlicher PPS-Lösungen führt dazu, dass der Produktionsplan kaum der Realität entspricht: geringste Abweichungen vom Plan wirken sich auf das gesamte Auftragsnetz aus und müssen im System abgebildet werden. Der Aufwand für das Störungsmanagement ist gewaltig: anstatt selbständig auf

2 Störungen reagieren zu können, muss die Planung informiert werden. Diese entscheidet, plant und gibt die neuen Vorgaben an die Produktion zurück. Leider wird der neue Plan dadurch meist noch während der Erstellung von der Realität eingeholt was, bei konsequenter Durchführung, eine erneute Umplanung erforderlich machen würde. Dieser Aufwand wird in der Praxis nur selten betrieben: Auswirkungen von Störungen und Änderungen im Produktionsprozess werden durch die schnelle und eigenverantwortliche Reaktion der Mitarbeiter zumindest reduziert um den zugesagten Liefertermin irgendwie einzuhalten. Die Kompetenz der Mitarbeiter reicht demzufolge aus, um auf lokale Störungen effizient und schnell zu reagieren. Den Überblick über die Auswirkungen auf das gesamte Auftragsnetz ist praktisch unmöglich. Die Mitarbeiter verlieren schnell das Vertrauen in ein System, das unrealistische Vorgaben liefert und greifen auf Planungsinstrumente wie z.b. Excellisten zurück. Das ERP-System plant weiter vor sich hin. Erschwerend kommt hinzu: die mangelhafte, oft überhaupt nicht eingesetzte, Kapazitätsbetrachtung verschlimmert die Situation insofern, dass die Fertigungsbereiche überlastet werden. Der Vertrieb sagt dem Kunden einen Termin zu, ohne die tatsächliche Situation in der die Produktion zu kennen. Dringende Aufträge werden dann von Terminjägern durch die Produktion geschleust, andere bleiben dafür liegen. Da die Realität im System eine andere ist als die in der Produktion, weiß im Endeffekt niemand mehr so genau, wo die jeweiligen Aufträge herumliegen. Die Folge ist eine unüberschaubare Anzahl an Eilaufträgen, unrealistische Fertigungstermine und Unruhe in der Produktion. Die Fertigung arbeitet auf Zuruf: ständig werden Aufträge vorgezogen, die Auswirkungen auf andere Feritungsaufträge können bestenfalls mit viel Erfahrungswissen abgeschätzt werden. Eine zuverlässige Aussage gegenüber dem Kunden zu treffen grenzt an Wahrsagerei: Wer am lautesten schreit bekommt seinen Auftrag. Die Schuld für liegen gebliebenen Aufträge wird am Ende auf die Produktion geschoben. Die Auswirkungen auf das Verhalten der Mitarbeiter: es entwickelt sich ein starkes Bereichsdenken. Mit allen Mitteln wird versucht, lokale Optima zu erzielen, die das Erreichen eines Gesamtoptimums erschweren: beispielsweise kann die Bildung optimaler Losgrößen im einen Bereich zu Engpässen beim Nachfolger führen. Den Überblick über solche Auswirkungen zu behalten ist mit den meisten Werkzeugen nahezu unmöglich. Gleiches gilt für Auswirkungen von Terminverschiebungen und Reihenfolgeänderungen. Die detaillierte, deterministische Planung auf Arbeitsgangebene macht eine autonome Feinplanung in den Bereichen unmöglich. Die bereichsübergreifende Kommunikation, insbesondere zwischen Vertrieb bzw. Planung und Produktion, beschränkt sich oft auf gegenseitige Schuldzuweisungen. Kapazitätsorientierte Auftragsplanung mit dem 3Liter-PPS Die übergeordnete Auftragsgrobplanung des 3Liter-PPS gewährleistet die Synchronisation aller an der Auftragsabwicklung beteiligten Organisationseinheiten: auf Basis planungsrelevanter Leitteile, die den Organisationseinheiten gemäß des Gedankens der Produkt-/ Prozessverantwortung in dezentralen Strukturen zugeordnet sind, werden Terminierung und Kapazitätsabgleich vorgenommen. Die Auftragsterminierung erfolgt rückwärts und in Zeitrastern, ausgehend vom Kundenwunschtermin. Anhand der internen Kunden- Lieferantenbeziehungen wird so für jede Organisationseinheit entlang des Produktdurchlaufs ein Liefertermin ermittelt, bis zum dem das zugehörige (Zwischen-)Produkt an die nachfolgende Organisationseinheit abgeliefert werden muss. Die Feinplanung der hierfür erforderlichen Arbeitsgänge erfolgt dezentral: die Zeitraster ermöglichen eine autonome Auftragsreihenfolgebildung, die kapazitätsgeprüfte Einplanung stellt sicher, dass ein machbarer Auftragspool übergeben wird.

3 Die Kapazitätsplanung basiert auf dem sog. Ampelmodell: es existieren pro Zeitraster gelbe und rote Kapazitätsgrenzen für die jeweiligen Produktionsbereiche, visualisiert in der Fraktalübersicht (Abb. 1) Solange die gelbe Grenze nicht überschritten wird, dürfen neue Aufträge ohne weiteres eingeplant werden. Kundenanfragen werden online am System simuliert, bei Überschreiten einer vereinbarten Kapazitätsgrenze wird dem Planer eine gelbe Ampel angezeigt: diese visualisiert die Engpass-Ressource. Eine Einplanung ist dann nur nach Rücksprache mit dem entsprechenden Meister/Gruppenleiter möglich: dieser entscheidet, ob der Termin durch kapazitätserhöhende Maßnahmen realisiert werden kann oder nicht. Ist das nicht möglich, erhält der Planer alternative Terminvorschläge (Abb. 2). Dieser Regelkreis zwischen Auftragseinlastung und Produktion verbessert die Kommunikation zwischen den Abteilungen: die Produktion kann nicht mehr ungefragt beplant werden, der erstellte Plan stößt dafür auf maximale Akzeptanz. Ein weiterer Vorteil der Rasterplanung: treten Störungen auf ist u.u. eine rechtzeitige Behebung oder Reihenfolgeänderung möglich, ohne Auswirkungen auf die nachfolgenden Bereiche. Kann der Ecktermin dennoch nicht gehalten werden, wird mit dem Nachfolger ein späterer Liefertermin vereinbart. Nur wenn keine organisatorische Lösung möglich ist, wird ein Neuaufwurf der Planung erforderlich. Der Aufwand für das Störungsmanagement wird drastisch reduziert, die Flexibilität und Kompetenz der Mitarbeiter maximal unterstützt. Natürlich werden Eilaufträge im Bereich der Kundenauftragsfertigung immer ein Thema bleiben, auch zukünftig wird kein System in der Lage sein, den Kunden hinzuhalten oder Kapazitäten bereitzustellen, wenn keine mehr vorhanden sind: bei voll ausgelasteten Kapazitäten (rote Kapazitätsgrenze) kann der Auftrag nur eingeplant werden, wenn andere Aufträge dafür verschoben werden. Es gilt also, die durch Eilaufträge entstehende Situation in der Produktion anzuzeigen und die Auswirkungen auf andere Aufträge zu simulieren. Die Produktion wird erst mit der neuen Auftragssituation konfrontiert, wenn die Klärung erfolgt ist und andere Aufträge aufgrund der priorisierten Einplanung verschoben wurden. Somit gilt auch bei Änderungen und Eilaufträgen: die Auftragssituation ändert sich nicht laufend, die Produktion wird von unnötigen Turbulenzen entkoppelt und nicht aus dem Takt gebracht. Rückmeldung keep it simple Eine detaillierte Planung, wie sie bei herkömmlichen Systemen üblich ist, bedingt eine ebenso detaillierte Rückmeldung der Ist-Daten. Um zuverlässige Daten zu erhalten, ist eine zeitnahe Meldung unerlässlich. In der Praxis ist der Aufwand hierzu aber oft viel zu groß und folglich werden alle Aufträge irgendwann im Stapel zurückgemeldet. Das Melden wird von den Mitarbeitern oft als lästige Nebensache gesehen. Durch die Planungsphilosophie des 3Liter-PPS wird die Notwendigkeit zur Rückmeldung jedes einzelnen Arbeitsschrittes hinfällig: sie erfolgt auf Leitteilebene, zusätzliche Hardware (BDE-Terminals, Barcodeleser, etc.) ist nicht erforderlich, da die Rückmeldung direkt in der Fraktalübersicht erfolgt. Rückmeldefehler werden durch die im System verankerte Logik vermieden: ein Arbeitsgang kann nur dann angemeldet werden, wenn sein Vorgänger abgemeldet wurde. Die unterschiedlichen Meldestati werden in den Planungsrastern durch Farben visualisiert: auf einen Blick ist so z.b. bei der Feinplanung der Auftragsreihenfolge erkennbar, ob der Vorgänger bereits abgemeldet wurde und der Auftrag zu Weiterbearbeitung freigegeben ist. Wird nach dem Status eines Auftrages gefragt, genügt ein Knopdruck um diesen in der Fraktalübersicht zu visualisieren. Angenehmer Nebeneffekt: die Mitarbeiter erkennen die Notwendigkeit und den Nutzen einer zuverlässigen Rückmeldung und das Verständnis für den Gesamtprozess wächst.

4 Geraten Aufträge in Rückstand, wird der entsprechende Produktionsbereich in der Fraktalübersicht rot hinterlegt und die rückständigen Aufträge angezeigt. Sollte eine Rückmeldung vergessen worden sein, wird dies spätestens jetzt erkannt. Im Fall eines echten Rückstandes bietet das 3Liter-PPS folgende Möglichkeiten: über die Funktion Bugwelle wird der Kapazitätsbedarf visualisiert, der erforderlich wäre um die Rückstände aufzuholen. Wenn dieser nicht zur Verfügung gestellt werden kann, wird durch eine Neuplanung der betroffenen Aufträge ein neuer Liefertermin ermittelt. Anwender ist bspw. die Herzog GmbH & Co KG, Hersteller von Präzisionsdrehteilen mit 320 Mitarbeiter und 380 Maschinen. Hier wurde das 3Liter-PPS an das bereits vorhandene ERP-System Navision Financials angebunden und übernimmt nun die Terminierung der in Navision erstellten Fertigungsaufträge: anhand der Arbeitspläne aus dem ERP-System prüft 3Liter-PPS die Machbarkeit eines Auftrages. Die Ampelfunktion unterstützt den Planer bei der Auswahl des Liefertermins. Nachdem dieser an das ERP-System zurückgegeben wurde, werden dort Fertigungspapiere und Auftragsbestätigung gedruckt. Aus Sicht von Herrn Baum, IT-Leiter bei Herzog, hat die Einführung viel Erleichterung gebracht:: früher konnten Informationen über Auftragsstatus und Auswirkungen von Auftragsverschiebungen nur durch hohen Aufwand beschafft werden. Mit steigender Anzahl von Auftragsänderungen kamen wir mit unserem Turnschuhmanagement nicht mehr weiter, erinnert sich Herr Baum. Gefragt war eine Lösung, die Transparenz schafft und einfach zu bedienen ist. Es hat sich herausgestellt, dass der Mensch der entscheidende Erfolgsfaktor ist, fasst der PPS-Experte das Projekt zusammen. Die einfache Bedienung und die Gesamtübersicht über die Produktion mit den nötigen Informationen sorgte bei uns für die erforderliche Akzeptanz. Mit dem 3Liter-PPS steht erstmals eine ganzheitliche Lösung für dezentrales Auftragsmanagement zur Verfügung. Es ermöglicht die konsequente Abbildung und Unterstützung dezentralisierter Produktionseinheiten: die Software unterstützt bei der Erstellung eines realistischen Planes mit entsprechenden Vorgaben ( Was, Wieviel und Bis wann ) ohne dem Menschen jedoch die Entscheidungskompetenz durch zu enge Vorgaben zu entziehen. Wo ein Eingriff in den erstellten Plan erforderlich ist, werden die zur Entscheidungsunterstützung erforderlichen Informationen bereitgestellt. Aus organisatorischer Sicht liegt der Nutzen des Konzeptes hauptsächlich in der Aufwandsreduzierung für das Auftragsmanagement und damit der Erhöhung der Mitarbeiterzufriedenheit. An messbaren Verbesserungen stehen die Erhöhung von Liefertermintreue und Lieferfähigkeit, die Reduzierung von Durchlaufzeiten und Beständen sowie die Erhöhung der Produktivität im Vordergrund. Das 3Liter-PPS wird von der LF Consult GmbH, einem Beteiligungsunternehmen der Fraunhofer-Gesellschaft, angeboten. Neben der Implementierung der 3Liter-PPS Softwareprodukte (Abb. 3) können Dienstleistungen von der Organisationsberatung über die Softwareentwicklung bis hin zu Support und umfassenden Schulungen angeboten werden.

5 Kontakt: LF CONSULT GmbH Schloßstrasse Stuttgart 0711/ Abb. 1: Fraktalübersicht: Rückmeldung und Visualisierung der Kapazitätsauslastung und Auftragsverfolgung Abb. 2 Simulierte Liefertermin-Szenarien für eine Kundenanfrage mit Anzeige von Engpässen und Konsequenzen bei Eilaufträgen.

6 3Liter-PPS -Produkte 3Liter -PPS stand alone Wer keine sonstigen betriebswirtschaftlichen Funktionalitäten benötigt, dem bietet diese Variante einen kostengünstigen Einstieg ins dezentrale Auftragsmanagement. 3Liter -PPS add -on Wer die betriebswirtschaftlichen Funktionalitäten seines ERP-Systems weiter nutzen will, kann das 3Liter-PPS aufwandsarm das bestehende System integrieren. 3Liter -PPS SCM Die Integrationsfähigkeit in bestehende ERP-Systeme bildet die ideale Basis für die Planung und Steuerung in Unternehmensnetzwerken. Im EU- Projekt SCOOP wird gegenwärtig eine Supply-Chain-Lösung für unternehmensübergreifendes Auftragsmanagement entwickelt. Abb. 3 3Liter-PPS Produkte