Taktorientierte Planung Lieber grob richtig, als genau falsch!

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1 Taktorientierte Planung Lieber grob richtig, als genau falsch! Mit 3Liter-PPS Liefertermine, Durchlaufzeiten und Bestände in den Griff bekommen Stefan Strauss, Sopra EDV-Informationssysteme GmbH Ulrich Färber, LF CONSULT GmbH

2 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 KnowHow in Software umgesetzt Kernkompetenz Grafische Darstellung und Planungsalgorithmen Komplexe und umfangreiche Planungsszenarien abbildbar Planungsprozess Optimierung ist integrativer Bestandteil der Softwareeinführung 2

3 Partnerschaft SOPRA LF CONSULT Planungsprozesse an Unternehmen anpassbar Prozesse stehen im Vordergrund Planungsprozessworkshop als Basis der Einführung Prozessintegration eevolution hochgradig variabel und projektspezifisch gestaltbar Manuelle Planung und verschiedenste Zielplanungen vielfältige und belastbare Referenzen, System etabliert Planungsprozess KnowHow und Optimierungsansatz ist wesentlicher vertrieblicher Aspekt 3

4 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 4

5 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 5

6 Ziele der Produktionsoptimierung Hohe Termintreue durch... Realistische Planung mit Stahllieferant 6 Wochen Vorschau Fax wöchentlich Produktionssteuerung MRP wöchentliche Planung Aufträge täglich 90/60/30 Tage Vorschau Kunde "L"/mon "R"/mon Behä.=20 Stück 2 Schichten Di+ Do täglicher Lieferplan 1x tgl. Kurzen Durchlaufzeiten führen zu Stanzen 200t Te=1 s Tr=1 h V=85% Schweißen 1 =1 Te=38 s Tr=10 min V=100% Schweißen 2 =1 Te=45 s Tr=10 min V=80% Montage 1 =1 Te=61 s Tr=0 V=100% Montage 2 =1 Te=39 s Tr=0 V=100% Versand EPE=2 Wo 2 Schichten 2 Schichten 2 Schichten 2 Schichten Geringen Beständen und zu hohen Deckungsbeiträgen verkaufter Fertigungsprodukte. 6

7 tägliche Herausforderung Motivationskiller PPS geringe Akzeptanz der Planung Schattensysteme Schuldzuweisungen zu geringer Handlungsspielraum 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! 7

8 Mythen Produktionsplanung und -steuerung Je 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. 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 Reihenfolgeregeln an den jeweiligen Arbeitsplätzen den Gesamtfluss des Auftrags. Dies wirken nur bei höheren Beständen am Arbeitsplatz. Der Preis sind längere mittlere Durchlaufzeiten der Aufträge sowie eine stärkere Durchlaufzeitstreuung. 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. 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. 8

9 Warum taktorientierte Planung? Herkömmliches ERP Planung, die keine ist Durchlaufterminierung mit fixen Übergangszeiten Terminierung in die Vergangenheit Planung in leere Fabrik Schattensysteme Terminjäger keine Akzeptanz Gehäusefertigung Montage Versand heute 3 Aufträge 9 Termine minutengenau APS/ Leitstand die Zukunft vorhersagen!?? Stauchen der Übergangszeiten Glättung der Kapazitäten Black-Box Optimierung zu genaue Terminvorgabe auch kleine Störungen erfordern Umplanung kein Handlungsspielraum keine Akzeptanz Gehäusefertigung Montage Versand heute 3 Aufträge 9 Termine minutengenau Taktorientierte Planung lieber grob richtig, als genau falsch! Planung in Zeitrastern mögl. grobe Abbildung der Ressourcen u. Arbeitspläne übergeordnete Grobplanung dezentrale Feinplanung Handlungsspielraum Transparenz Fluss geringerer Aufwand hohe Akzeptanz realisierbarer Produktionsplan Gehäusefertigung Montage Versand heute 3 Aufträge 3 Termine rastergenau 9

10 Der»TAKT«schafft Flussorientierung Sicht auf das Individuum (Geschwindigkeit) jeder fährt mit individueller Geschwindigkeit ständig Stop an 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

11 Positionierung mit Produktionskennlinien Auslastung Durchlaufzeit Termintreue Bestand zu hoch - Auslastung stagniert (wegen der vielen Schnellschüsse, usw.) - Bestand zu niedrig - System läuft leer - Unterlast 3 2 PIT 3 1 Bestand WIP - guter Betriebsbereich - Wichtig: es ist ein Bereich, man kann sich herantasten - auf diese Niveau werden die Raster eingestellt 11

12 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

13 Flexibles Kapazitätsmodell Kapazitätsangebot ROT Einplanung nur durch Verschiebung anderer Aufträge möglich GELB Einplanung unter Ausnutzung der vorhandenen Flexibilität möglich frühest möglicher Start spätest mögliches Ende GRÜN Einplanung immer möglich Handlungsspielraum zur Feinplanung 13

14 Workflow der Einplanung Online Planung von Kapazität und Material Durchführung von Terminanfragen Anzeige von Lieferterminvorschlägen Simulation von Eilaufträgen und deren Konsequenzen Engpassvisualisierung Anzeige von Engpässen bereits vor der Einplanung Workflow für Kapazitätsanpassung 14

15 Transparenz für Alle in einer Darstellung Plantopfreihe (z.b. Maschinengruppe) Auftragsdurchlauf Visualisierung der Kapazitätsauslastung und des Abarbeitungsfortschritts Warnfunktion für Rückstände öffnen mit Doppelklick Plantopfansicht Auftragsliste eines Plantopfes Anzeige des Auftragsstatus Kapazitätseinstellungen des Plantopfes Visualisierung von Engpässen 15

16 Transparenz über Auftragsdurchlauf Baugruppe (Dauer, Stand) Materialfluss Stückliste und Arbeitsplan mit allen Infos Abarbeitungsstand 16

17 Drag & Drop Umplanung Umplanen per Maus Einzelner Arbeitsgang Prozessketten ganze Aufträge mit Ampelanzeige im Vorfeld Modi für Eilaufträge bei Rückständen Maschinenstörungen Problemfällen Kapazitätsglättung 17

18 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 18

19 Fazit PIT - Produzieren im Takt Das Konzept des Taktes schafft Übersicht Der Takt hilft durch Vereinfachung Verschwendung zu vermeiden Werkstattstrukturen mit Lean Production Varianz in Bearbeitungszeit, Arbeitsplan und Bedarfsmenge kann durch das Konzept der Takte beherrscht werden. Kapazitätsflexibilität und Visualisierung Visual Management, Einfachheit und Begreifbarkeit erhöhen Akzeptanz Konsistenz von Planung und Ausführung Feinplanung dezentral, Synchronisierung der Termine zentral 19

20 Integration eevolution ERP 3Liter-PPS 3L Funktionsbausteine Validierung/Anzeige eevolution ERP / PPS 3L SQL 3L Planung Visualisierung Appserver 3L Integration 20

21 Techn. Integration eevolution 3Liter-PPS eevolution 8.1 Datenstruktur Datenaustausch über Appserver Datentransfer über SQLServer 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 21

22 Stammdaten / Systemdaten eevolution Arbeitsgänge Maschinen Maschinengruppen (entspricht Plantopfreihen) Stammstücklisten Auftragsstücklisten Auftragsinformationen (Produktionskopf und Vertriebsauftrag) Datenvalidierung und erweitertes Stücklistenhandling 22

23 Integration eevolution 3Liter-PPS Erstellung der Arbeitspläne Stücklisten, Arbeitsgänge und Fertigungszeiten Festlegung planungsrelevanter Arbeitsgänge eevolution Kapazitätsgeprüfte Online-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 GRÜN Automatische Planung GELB ROT Batchliste Öffnen Planungsclient Manuelle Planung Auftragsbestätigung an den Kunden Mit realistischen Terminaussagen Bei gelber Ampel Rücksprache mit dem Chefplaner Automatisches Anpassen der Kapazitätsgrenzen Termin 3Liter-PPS Bei roter Ampel Alternativer Liefertermin Priorisierte Einplanung mit Simulation der Konsequenzen 23

24 Prozesse eevolution 3Liter-PPS Grobplanung (Stammstücklisten) incl. vorgelagerte Arbeitsgänge (zb Konstruktion) Feinplanung (dispositive Auftragsstücklisten) Terminvorgaben Liefertermin, Pufferzeiten Differenzplanung (Feinplanung) Arbeitsgangreihenfolge parallel / sequentiell Materialbeschaffung (Eingang / Ausgang) Liefertermine Zeitbuchungen auf Arbeitsgänge Fertigmeldungen der Arbeitsgänge 24

25 Prozesse 3Liter-PPS eevolution Planungsstati aus 3Liter-PPS incl. Ampeldarstellung (grün, gelb, rot) Detaillierte Rückmeldungsinformationen der Berechnung und der entsprechenden Umplanungen Plantermine auf Produktionskopf Plantermine auf Arbeitsgangebene Reportingmöglichkeiten der Termine in eevolution 25

26 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 26

27 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 incl. Implementierung eines neuen Planungssystems 27

28 Projektabwicklung / Durchlauf 28