05.04.2010

MES optimiert PPS-System

Produktionssoftware mit ganzheitlichem Ansatz macht Abläufe deutlich transparenter

Auftragszuwächse zwingen ein Unternehmen ebenso zur Optimierung der Supply Chain wie die ständig wachsenden Anforderungen im internationalen Wettbewerb. Ein bayerischer Maschinenbauer begegnet diesen Herousforderungen gemeinsam mit einem Softwarespezialisten und dessen Manufacturing Execution System (MES).

Bei Alpma dreht sich alles um Käse. Die Alpma Alpenland Maschinenbau GmbH in Rott am Inn bietet Ihren Kunden komplette Systemlösungen zur Herstellung, Weiterverarbeitung, und Verpackung dieses Milchprodukts. Die Kemkompetenzen bestehen in den drei Tätigkeitsfeldern Prozesstechnik,
also Milchaufbereitung und Vorbereitung zur Weiterverarbeitung, der Käsereitechnik und der Schneide- und Verpackungstechnik. Das Leistungsspektrum des weltweit agierenden Sondermaschinenbauers reicht von der Entwicklung bis zur Montage beim Kunden sowie von der Mechanisierung von Teilprozessen bis zur Erstellung einer vollautomatischen GroßanIage.

Zu hoher Abstimmungsbedarf

2005 war ein Problem besonders lästig: Es gab nur ungenaue Terminzusagen für Kunden, da etwa in der Planung keine detaillierte
Belastung der Kapazitäten darzustellen war. Das eingesetzte PPS-System "Swing" unterstützte die Planung und Steuerung der Projektabwicklung gar nicht oder nur unzureichend. Dafür gab es aber 15 separate Planungsinseln, in denen jeder nur seinen Projektabschnitt seine eigene Planung erstellen
musste. "Wir bearbeiten oft große Projekte mit hohem Projektierungs- und Konstruktionsvorlauf, bevor überhaupt ein Span in der Fertigung fällt", beschreibt Projektleiter Peter Podhorodeski den damaligen Notstand. Je nach Projektumfang betragen die Durchlaufzeiten drei Monate bis eineinhalb
Jahre. Daran sind in der Regel 15 Abteilungen beteiligt. Terminaussagen gegenüber den Kunden waren nur sehr aufwändig zu klären. Kam bei einer Abteilung etwaa dazwischen, verschoben sich sofort viele Aufträge in anderen Abteilungen.
Im PPS-System befanden sich zeitweise bis zu 8000 Werkaufträge, das entspricht etwa 30000 Arbeitsgängen. Diese Aufträge waren nicht ausreichend vernetzt, die Rückmeldungen nicht aktuell und damit auch alle Aussagen zur Kapazitätsauslastung und Terminsituation fragwürdig. Die
Werkaufträge wurden mit einem definierten zeitlichen Vorlauf zum Liefertermin ausgedruckt. Start- und Liefertermin stellten damit die einzigen Orientierungspunkte für die aufwändige Fertigungssteuerung dar.

Geschäftsleitung fordert Lösung über alle Stufen

Frühzeitig erkannte die Geschäftsleitung,dass es nicht reichte, allein auf der Werkstattebene für Abhilfe zu sorgen, denn vor allem die vorgelagerten Abteilungen sorgten bei Verzug für die Verschiebungen tausender Arbeitsgänge in der Fertigung. Die Geschäftsleistung forderte eine Gesamtlösung, eine integrierte Planung und Steuerung aller projektbeteiligten Ressourcen und Termine über alle Stufen der Projektabwicklung auf einer gemeinsamen Plattform. Mit dem externen Beratungsbüro HIR Hoff aus Wiesbaden entwickelte man ein Konzept für die Projektplanung, Fertigungssteuerung und Betriebsdatenerfassung mit Anbindung an das PPS-System, das erhalten bleiben sollte.
Nach einem Auswahlverfahren mit sechs Anbietern erhielt das MES der PSI Production GmbH, Berlin, den Zuschlag. Die Gründe waren vielfältig. So zeigt das System rechtzeitig Situationen der Über- oder Unterauslastung auf, die dann mit Umsetzung, Mehrarbeit, Zukauf oder Zeitabbau kompensiert werden können. Unvermeidliche Rückstände plant es sofort mit hoher Prioriät in einen realisierbaren Zeitraum ein. "Diese Planung ist pragmatischer und zielorienterter", bekräftigt Podhorodeski. Ein weiterer Pluspunkt bestand darin, dass der PSI-Standard bereits die meisten Forderungen erfüllte.
Also installierte man ein Produktiv- und ein Testsystem mit der Projektplanung, einem Leitstand, BDE-Terminal, BDE-Client und einer Stundenbogenfunktionalität zur Rückmeldung und projektbezogenen Erfassung der Stunden aus der Konstruktion. Swing läuft auf einer IBM AS/400, das MES ist auf einem separaten Windows-Server installiert. Beide sind über eine Schnittstelle verbunden. Das Testsystem, ebenfalls auf einem separaten Server, dient Schulungszwecken und der Prüfung von Updates.

Planung im Workflow-System

Früher verschickte der Innendienst zur Terminklärung ein Word-Formular per Outlook und jede Abteilung trug grob ihre Zeitstrecke ein. Die Ergebnisse addierte der Verkäufer und erstellte sein Angebot. Heute legt er sein Angebot in Swing an, das automatisch ein Template, also eine Vorlage aus dem MES zieht. Diese Template absolviert einen definierten Durchlauf im Projektmanagement. Es gibt keinen bestimmten, alleinigen Planer mehr, sondern einen dezentralen Durchlauf, der wie ein Workflow-System organisiert ist. Der erste Vorgang eines Projekts wird dem ersten Planer auf seinem Monitor eingeblendet. Ist der Vorgang bearbeitet, gelangt er über eine Workflow-Funktion zur nächsten Station. Die beteiligten Planer arbeiten dabei auf der Basis der aktuellenl Termin- und Auslastungssituation in ihrem Bereich.
Eine Kundenbestellung wird ebenfalls im PPS-System erfasst und durchläuft die einzelnen Abteilungen. Für jede Maschine, an der Schnittstelle über Nummern identifiziert, wird in der PSI-Suite automatisch ein individuelles Template angelegt und dem Planer in der Reihenfolge seines Arbeitsvorrats eingeblendet. Er erkennt also stets, wie viele neue Vorgänge er einplanen muss. Auf einer wöchentlichen Planungsbesprechung korrigieren die Planer dann die Aufträge mit Lieferterminverzug.
Die Fertigung erhält die Werkaufträge erst, wenn die Zeichnungen und Stücklisten aus der Konstruktion kommen und die Arbeitspläne erstellt sind. Der Disponent sieht auf seinem Monitor einen voreingestellten Zeitbalken, den er jetzt nach den konkreten Konstruktionsvorgaben verifizieren muss. In Swing erstellt, kommen die Aufträge dann in den PSI-Leitstand, der sie nach den eingestellten Kapazitätsregeln optimal in das Auftragsnetz einplant, und ins Projektmanagement. Wenn sich über Nacht etwa durch Eilaufträge ein Projekt verschiebt, ist am nächsten Morgen auch der Zeitbalken für die folgenden Projekte verändert. "Das ist eine Superfunktion", freut sich Podhorodeski, "man sieht die Auswirkungen auf alle Aufträge, und nachfolgende Stationen sehen sofort: Achtung! Hier kann es eng werden."

Erfolg durch ganzheitlichen Ansatz

Rasch ergaben sich konkrete Vorteile. Auf der Leistands- und Werkauftragsebene verbesserte sich die Liefertermintreue in die Montage um 30 Prozent. Podhorodeski dazu: "Das ist ein gravierender WErt, den wir so nie erwartet haben." Die Anzahl der aktiven Werkaufträge in der Fertigung reduzierte sich um 60 Prozent. Statt der früheren 2300 Aufträge bewegt man sich heute auf einem Niveau von durchschnittlich 700 Aufträgen und deutlich verkürzten Durchlaufzeiten. Nirgendwo stehen mehr unübersichtliche Stapel von Kisten und Paletten, bei erheblich geringerem Suchaufwand stellt sich alles viel transparenter dar.
Den Projekterfolg sieht Podhorodeski vor allem im ganzheitlichen Ansatz der Software begründet: Alle Abteilungen des Unternehmens, teilweise bis zum einzelnen Mitarbeiter, finden sich im PSI-MES wieder. Alle sehen dasselbe und haben die gleichen Informationen. Die ressourcen- und zeitrelevanten Schritte befinden sich in einem System und werden über das Projektmanagement gesteuert. Die Planungsinseln sind beseitigt und Lieferterminaussagen haben eine viel höhere Qualität als früher. Zudem hat die Unternehmensleitung einen erheblich besseren Überblick über den Ressourcenverbrauch und die Terminsituation einzelner Projekte.

Volker Vorburg

(Quelle: Der Betriebsleiter 4/2010 www.industrie-service.de)