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15.05.1987 - 

Neue konzeptionelle Ansätze sind künftig immer stärker gefragt:

Anwender müssen selbst den Maßstab setzen

Der klassische und heute immer noch häufig unzutreffende Ansatz, die Stückliste beziehungsweise die Stammdaten im Mittelpunkt des Geschehens zu sehen, ist unter CIM-Anforderungen kaum erfolgversprechend. Denn nicht die Anbieter, sondern die Anwender setzen hier die Maßstäbe. Dieser Umstand hat Einflüsse auf sämtliche Bestandteile eines PPS-Systems, meint Frank Walter Lutze*.

Bei auftragsbezogenen Sonderausführungen ist die Organisation über Stücklisten aufgrund des umfangreichen Aufbau- und Pflegeaufwandes nicht sinnvoll. Diese Aufgabe läßt sich auf einfache Weise im Bereich der Betriebsauftragserfassung lösen. Dabei wird für komissionsgebundene Positionen der bedarf direkt dem Auftrag zugeordnet. Der Aufbau eines Artikelstammes, insbesondere für Spezialartikel, und die Pflege für auftragsbezogene Veränderung ist somit nicht erforderlich. Die in den kundenspezifischen Ausführungen enthaltenen Standardbaugruppen müssen auftragsbezogen aufgelöst werden. Dies bedeutet für das PPS-System, daß der komplette Materialbedarf, der unter der Auftragsnummer und bei lagerfähigen Positionen unter der mit dem Auftrag korrespondierenden Artikelnummer geschlossen disponiert, überwacht und abgerechnet wird.

Je mehr auftragsbezogene Veränderungen kundenseitig eingebracht werden, desto weniger können komplette Standardarbeitspläne herangezogen werden. Arbeitspläne müssen sich beliebig mischbar aus Standardarbeitsgangkatalogen und neu zu erstellenden beziehungsweise vorgefertigten Arbeitsplänen zu auftragsbezogenen Einmalarbeitsplänen zusammenfassen lassen.

Änderungen auch nach Auftragsfreigabe möglich

Besonders bei größeren kundenspezifischen Änderungen müssen Konstruktion, Arbeitsvorbereitung und Beschaffung in die Auftragsplanung miteinbezogen werden, was eine Herausforderung für klassische PPS-Systeme darstellt. Für diesen Auftragsdurchlauf ist eine integrierte Grob-/Feinplanung für Kosten, Termine und Tätigkeiten für weniger bekannte und noch zu spezifizierende Daten einerseits und bereits existierende und nur in neuer Variation zusammengestellte Daten andererseits eine Grundvoraussetzung. Der durch diese integrierte Grob-/ Feinplanung aufgebaute, Betriebsauftrag muß Stammdaten, wie Lagerartikel, Standardstücklisten und Standardarbeitspläne, aber auch Auftragsablaufstrukturen ähnlicher, eventuell vergangener, Aufträge abbilden können. Aus diesem Auftragsablauf müssen Anstöße an neu zu bildende anonyme Lose oder zukünftigen Standardbedarf generiert werden. Selbstverständlich ist es erforderlich, daß kundenspezifische Änderungen selbst nach Auftragsfreigabe möglich sind und Teile ohne Artikelstamm, wie beispielsweise Schaltpläne, geführt werden können.

Voraussetzung für die Festlegung wettbewerbsfähiger Verkaufspreise ist die exakte auftragsbezogene Kostenplanung. Das PPS-System muß, ausgehend von den auftragsbezogenen Produktstrukturen, ein flexibles Kalkulationsschema zur Errechnung der Produktpreise ermöglichen. Im Planungsstadium muß die Vorkalkulation auf entsprechend dem Auftragscharakter gemischten groben und feinen Daten möglich sein. Die bei der Auftragsrealisierung mitlaufende Kostenkalkulation sollte auf dem gleichen Kalkulationsschema aufbauen. Die Kosten für die geleisteten Stunden und das auftragsbezogen verbrauchte Material sind permanent fortzuschreiben und den verkalkulierten Werten gegenüberzustellen. Nur so wird ein Instrument, mit dem aktiv auf die weitere Kostenentwicklung des Auftrags Einfluß genommen werden kann, zur Verfügung gestellt. Für abgeschlossene Aufträge müssen in der Stückrechnung die Gesamtkosten inklusive aller absatzfähigen Leistungen ermittelt werden. Dies betrifft die Kunden- und Lageraufträge sowie alle innerbetrieblichen Leistungen, Einlagen und Gesamtkostenaufträge.

PPS-Systeme sind vorwiegend im Bereich der Produktionsplanung und der Grobsteuerung zu finden. Insbesondere die Auftragsfortschrittskontrolle erfolgt im ersten Schritt über die Auftragszeiterfassung mittels eines Betriebsdatenverarbeitungssystems, so daß der aktuelle Rückmeldebestand verfügbar ist. Damit läßt sich zweifellos weit mehr erreichen als ohne Einsatz von PPS, im wesentlichen eine Steuerung der Werkstatt im Sinne eines Werkzeuges zur Erreichung eines groben Überblicks. Voraussetzung hierfür ist eine Qualität der Daten, die die Wirklichkeit repräsentieren muß. Dies kann wiederum nur von Systemen, die auch die oben beschriebene Aufgabenstellung der Auftragsfertiger abbilden, zur Verfügung gestellt werden. Andernfalls erfolgt aufgrund mangelhafter Plandaten eine ebenso mangelhafte Verarbeitung und Ausführung.

Dies bedeutet, daß der grobe Arbeitsvorrat Ergebnis der auftragsbezogenen Planung sein muß, mithin also keine ständige Anpassung der Stammdaten, sondern Aufbau einer separaten Struktur, die den Auftrag oder aber Kostenträger repräsentiert. Diese Struktur lebt so lange wie der Kundenauftrag. Auf dieser Basis werden alle Veränderungen unter Beibehaltung der bis dahin aufgelaufenen Kosten nachvollzogen:

- alternative Bearbeitung;

- andere Fertigungsdurchläufe;

- nachträgliche Produktveränderung aufgrund von Kundenwünschen;

- nachträgliche oder parallele, weil bis dato nicht bekannte Änderungen durch die Konstruktion;

- gravierende Störungen im Betriebsablauf, wie beispielsweise mangelnde Materialverfügbarkeit oder veränderte Fertigungsengpässe.

Planungssystem soll das Produkt repräsentieren

Ist die Qualität des groben Arbeitsvorrates vorhanden, kann die eigentliche Werkstatt ferngesteuert werden. Das Produktionsplanungssystem hat die strategische Verantwortung für die deterministischen Plandaten, während das Produktionssteuerungssystem die operative Verantwortung für die stochastische Ausführung besitzt.

Das Planungssystem repräsentiert das Produkt, also meist den Kundenauftrag. Die Fertigung wird durch das Steuerungssystem repräsentiert, ist also ressourcen- und kapazitätsbezogen. Die Auflösung ist stundengenau und permanent Planungszyklen unterworfen, die nur aktuelle Ausschnitte der strategischen Vorgabe des Planungssystems bearbeiten.

Die Aufgaben dieser der auftragsbezogenen Planung nachgeschalteten Steuerungssysteme sind - spezielle ressourcenbezogene Maschinenbelegungen;

- Bereitstellung, Sicherung;

- Ver- und Entsorgung von NC-Maschinen und zukünftig verstärkt anzutreffenden Bearbeitungszentrene aber auch von kommerziellen Maschinen, welche immer noch den Hauptanteil im Maschinenpark bilden werden, via klassischer Betriebsdatenerfassung;

- Reaktion auf Störung im Sinne der Fertigungssicherung beziehungsweise Fertigungsführung

Um diesen operativen Aufgaben gerecht zu werden, sind Transport- und Materialmanagement mit einzubeziehen. Nur durch diesen Bezug kann ein Überblick über die Fertigung als solche und somit ihre Steuerung gewährleistet werden. Von zusätzlicher operativer Bedeutung ist der parallel zum Werkstückkreislauf zu sehende Werkzeugkreislauf, welcher im Sinne der Feinplanung, Voreinstellung, Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen sowie Verwaltung vom Steuerungssystem verarbeitet wird. Neue Fertigungsstrategien, insbesondere die flexible Fertigung, verändern nachhaltig diese Steuerungssysteme, da sich der Fertigungsablauf als solcher ebenfalls verändert. Durch die zunehmende Automatisierung auf der Ausführungs- beziehungsweise Maschinenebene können Störungen im Fertigungsablauf schneller aufgenommen und somit auch schneller verarbeitet werden. Das Rüsten nachgelagerter Maschinen zu einer festen Zeit erfolgt nicht mehr, wenn im vorgelagerten Bereich Arbeitsgänge aufgrund von Störungen im Ablauf nicht beendet werden können.

Störungen verbessern letztendlich die Planung

Durch den detaillierten Überblick im Werkstattbereich können Störungen nicht nur im Bereich einer einzelnen Maschine, sondern in einem kompletten Fertigungsablauf aufgenommen werden. Diese Störungsaufnahme läßt sich im Sinne eines Regelkreises zu einer verbesserten Planung nutzen.

Die DV-Umgebung dieses PPS-Systems stellt sich folgendermaßen dar: Im oberen planerischen Bereich werden Schnittstellen zu CAD-Systemen für Entwurf und Konstruktion hergestellt. Aber auch im Bereich des CAP, der computergestützten Planung, sind Schnittstellen zu den vorhandenen NC-Programmiersystemen nötig, um die erstellten NC-Programme zu verwalten beziehungsweise im Sinne der Bereitstellungssicherung an die entsprechenden Maschinen zu verteilen.

Das Produktionssteuerungssystem, welches dem CAM (der computergestützten Fertigung) zuzuordnen ist, besitzt Schnittstellen zum eigentlichen Fertigungsprozeß. Kommunikation wird hier großgeschrieben, da sich auf diese Weise ein zuverlässigeres Fertigungsbild aufbauen läßt. Insbesondere offene Kommunikationssysteme sind wegen der Fülle der Anbieter notwendig, da keine Integration dieses Anspruchs ohne Standardisierung möglich ist. Kein Anbieter wird alles und dies am besten am Markt offerieren können.

Um den Nutzen, also die Amortisation einer PPS-Investition zu erreichen, ist dies nicht nur als reine Sachinvestition zu sehen. Die organisatorische Leistungsfähigkeit wird immer stärker zum Wettbewerbsfaktor.

*Frank Walter Lutze ist Mitarbeiter im Bereich Marketing und Vertrieb bei der NCR GmbH, Augsburg.