Advanced Planning und Scheduling (APS) ist eine wesentliche Aktivität für Produzenten, da damit verschiedene aktuelle Herausforderungen bewältigt werden können. Um zu verstehen, wie wichtig APS ist, müssen die vielen einschneidenden Ereignisse berücksichtigt werden, mit denen Hersteller konfrontiert sind. Die Pandemie war ein solches Ereignis, das unvorhersehbare Auswirkungen auf das globale Produktionssystem hatte.
Diese intensivierten Herausforderungen entlang der Lieferkette haben proaktive Unternehmen dazu veranlasst, neue, ganzheitliche Strategien für das Lieferkettenmanagement zu implementieren. Anwender müssen in der Lage sein, diese Strategien zu verwirklichen, indem sie APS-Tools einsetzen, die wesentlich leistungsfähiger sind als Tabellenkalkulationen und andere selbst entwickelte Systeme.
Was versteht man unter APS?
APS-Software setzt Algorithmen ein, um:
realisierbare Produktionszeitpläne zu analysieren und zu berechnen
eine Reihe von Bedingungen und Betriebsregeln zu berücksichtigen
dem Planungsingenieur die Erstellung und Bewertung mehrere Szenarien zu ermöglichen
APS-Tools verbessern die Synchronisation von Produktionsprozessen und sorgen für mehr Transparenz und Kontrolle, um die Auslastung und termingerechte Lieferung zu erhöhen und gleichzeitig Lagerbestände und Ausschuss zu minimieren. Bestücker von elektronischen Baugruppen können unter anderem folgende Vorteile erzielen:
bessere Planung der Produktion
verbesserte Auslastung und Effizienz
Reduzierung des Bestands und der halbfertigen Erzeugnisse (WIP)
leichtere Folgenanalyse und einfacheres Change Management
bessere Kundenbetreuung
Was ist der Unterschied zwischen Planning und Scheduling?
APS-Software unterscheidet sich von anderen Planungssystemen. Ein Werkzeug wie Opcenter APS von Siemens umfasst zwei verschiedene Arten von Aktivitäten: Planung und Scheduling. Es handelt sich dabei um zwei unterschiedliche Dinge, die oft missverstanden werden.
Bei der Planung geht es um Strategie: Was soll hergestellt werden, wann soll es hergestellt werden, wie viel wird benötigt und wo soll die Produktion erfolgen?
Beim Scheduling geht es darum, wie die Produktion durchgeführt werden kann, um die Reihenfolge, die Einhaltung von Auflagen und das Management der Produktionsstätten.
Ein Planungssystem ist ein strategisches Entscheidungsinstrument, auch wenn es in eine APS-Software integriert ist. Es berücksichtigt Prognosen und langfristige Aufträge, um Entscheidungen bezüglich der Realisierbarkeit zu treffen und die allgemeine Richtung der Produktion anzugeben. Es legt dynamisch Sollbestände fest, um den zu erwartenden Bedarf zu decken, stellt ein Gleichgewicht der Auslastung mehrerer Ressourcen her unter Berücksichtigung von Einschränkungen und der Haltbarkeit von Materialien. Es unterstützt wichtige Entscheidungen über die Produktionskapazität, um eine Aufstockung der Arbeitskräfte, eine Erweiterung der Ressourcenkapazität oder eine Erweiterung der Produktionsstätte in Betracht zu ziehen. Planungssysteme sind zeitlich gestaffelt (monatlich, wöchentlich, täglich) und können keine Betriebsabläufe speichern.
Ein Scheduling-System ist ein taktisches Hilfsmittel zur Entscheidungsfindung, das eine Reihe von Einschränkungen und Betriebsregeln berücksichtigt und es dem Planungsingenieur ermöglicht, einen realisierbaren Zeitplan zu erstellen. Es berücksichtigt den detaillierten Produktionsbedarf, um eine Produktionsreihenfolge und eine Auftragsliste zu erstellen, prognostiziert die Folgen von Produktionsänderungen, Unterbrechungen, Maschinenausfällen und Ausschuss und reagiert in Echtzeit auf die Produktionseffizienz. Es unterstützt Entscheidungen über Mehrarbeit, Priorisierung von Aufträgen, Aufteilung von Produktionsserien, Verhandlung von Fälligkeitsdaten und Auftragszusage (CTP/ATP).
Echte Scheduling-Systeme sind bereichsübergreifend, ermöglichen die Ablaufplanung und sind in der Lage, Auftrags- und Versandlisten zu erstellen. Die Zuordnung eines Vorgangs zu einer Ressource ist eine Schlüsselfunktion für die Erzielung betrieblicher Effizienz und die Optimierung der Leistung. Detailliertes Scheduling basiert auf einem kürzeren Zeitrahmen und einem wesentlich detaillierteren Ablaufplan als ein Planungssystem.
Was bedeutet APS im Supply Chain Management?
Moderne APS-Software ist so konzipiert, dass sie ganzheitliche Strategien für das Supply Chain Management unterstützt. Nachfolgend sind die drei Hauptfunktionen eines APS-Systems aufgeführt, die kritische Entscheidungen über Produktionspläne unterstützen.
Modellierung komplexer Beziehungen und Zusammenhänge im Produktionsumfeld
Produktionsumgebungen bestehen aus Ressourcen wie Maschinen, Personal, Material und Arbeitsschritten. Aus jeder dieser Komponenten ergeben sich Einschränkungen für den Planungsprozess. Beispielsweise ist die Verfügbarkeit von Maschinen sowie der Lagerraum begrenzt, Abteilungen haben eine maximale Arbeitskapazität oder einen limitierten Energieverbrauch, und die Zeit stellt eine allgegenwärtige und konstante Beschränkung von Abläufen dar. Mit einem APS-System können all diese Faktoren dargestellt werden, um zu verstehen, wie sie miteinander interagieren, wie jeder Vorgang Ressourcen und Energie verbraucht und wie dieser Personal und Anlagen beansprucht. Das APS-System ermöglicht ein schrittweises Vorgehen, das mit dem Basiselement (Ressourcen, Abläufe und Materialien) beginnt und dann relevante Parameter bis hin zu den komplexesten Rahmenbedingungen mit einbezieht. Das System ermöglicht anschließend die Feinjustierung eines Modells durch schrittweise Modellierung und Verifizierung.
Rasche Bewertung verschiedener Szenarien
APS-Systeme können mehrere Produktionskonfigurationen ausführen, sodass Änderungen von bestimmten Details oder Rahmenbedingungen getestet werden können. Die individuellen Bedingungen können verändert und die Auswirkungen auf relevante Daten und Leistungskennzahlen (KPIs) analysiert werden. Diese Was-wäre-wenn-Szenarien sind nützlich, um die Auswirkungen von Störungen in der Lieferkette auf komplexe, dynamische Wechselwirkungen innerhalb von Produktionsanlagen zu bewerten. Was wäre zum Beispiel, wenn:
Materiallieferungen um drei Tage verzögert werden
ein Bauteil nur von einem bestimmten Lieferanten bezogen werden kann
ein Kundenauftrag beschleunigt werden muss
Erleichterung der funktionsübergreifenden Zusammenarbeit, Interaktion und Überwindung von Kommunikationssilos
Fertigungsplaner, die APS-Systeme einsetzen, können Anfragen aus verschiedenen Abteilungen wie Vertrieb, Beschaffung, Instandhaltung, Produktionsumgebung und Finanzwesen effektiv managen, indem sie Was-wäre-wenn-Szenarien durchspielen. Sie können auch den „Kontrollturm“ der Produktion unterstützen, um die Lieferkette proaktiv zu steuern. Moderne APS-Systeme können mit der Fertigung, dem Enterprise Resource Planning (ERP), dem Manufacturing Execution System (MES) sowie dem Lager und der Logistik verbunden werden, um Planungsingenieure mit aktuellen Informationen zu versorgen und ihnen zuverlässige Vorhersagen zu ermöglichen. Sie können auch mehrere Einrichtungen oder Bereiche gleichzeitig darstellen und ermöglichen es den Verantwortlichen aus verschiedenen Abteilungen oder Werken zusammenzuarbeiten.
