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22.08.1997 - 

IT in der Prozeßindustrie/Produktionsnahes Feinplanungssystem macht's möglich

Sicherung der Lieferbereitschaft trotz Senkung der Lagerbestände

In herkömmlichen Leitebenenmodellen erfüllen Betriebsführungssysteme die Aufgaben der Produktions- beziehungsweise der Betriebsleitebene. Diese sind unter der Unternehmens- und über der Prozeßleitebene angesiedelt.

Der wesentliche Nutzen dieser Systeme entsteht gerade dann, wenn Koppelungen zu den über- und untergeordneten Ebenen, wie auch zu weiteren Systemen, die die Produktionslogistik unterstützen, hergestellt sind. Damit sind MES Integratoren für die verschiedenen, häufig auch historisch gewachsenen DV-Systeme in den Betrieben.

Zentrales Mittel für diese Integration ist ein Datenbank-Server, auch als Schnittstelle für die anzukoppelnden Systeme. Die Abbildung zeigt die wesentlichen Verbindungen aus Sicht eines Betriebsführungssystems.

In vielen Unternehmen ist die Produktion mehrerer Betriebe aufeinander abzustimmen. Wenn ein Lastausgleich über die Produktion oder über Lagerkapazitäten mehrerer Betriebe stattfinden soll, ist diese Abstimmung notwendig. Sie kann auch dann erforderlich sein, wenn die Produktion für ein Endprodukt über mehrere Stufen in mehreren Betrieben erfolgt.

Für diese Aufgabenstellung sind Planung und Materialbestandsführung zweistufig auszuführen. In einer ersten Stufe erfolgt die Planung über das Unternehmen, das heißt für jeden Betrieb werden Einkauf, Produktion und Lagerbestände grob geplant. Die Materialbestände werden ohne Kenntnis der einzelnen Chargen und Materialposten je Betrieb geführt. Die Aufgaben dieser ersten Stufe sind in der Unternehmensleitebene angesiedelt. Die Betriebsführungssysteme aktualisieren die Bestände und die Rückmeldungen zur Auslastung in angemessenen Zeitabständen.

Die Aufgaben der zweiten Stufe, Planung und Materialbestandsführung je Betrieb, werden von der Betriebsführungsebene abgedeckt. Hier findet eine lückenlose Chargenverfolgung statt. Die Führung der Materialbestände erfolgt chargenorientiert mit den notwendigen schnellen Rückkoppelungen vom Prozeß. Auch die Auftragsverfolgung besitzt diese schnellen Rückkoppelungen, die damit unmittelbar alle Planungen in dieser Ebene aktualisiert.

Mit der Einführung von Betriebsführungssystemen werden normalerweise folgende Ziele verfolgt:

-Produktivität erhöhen,

-Qualität verbessern und nachweisen,

-Lieferbereitschaft und Termintreue sichern,

-Lagerbestände senken,

-Flexibilität in der Produktion sichern sowie

-Transparenz zur aktuellen und voraussichtlichen Situation verbessern.

Typisch für die Forderungen sind die daraus resultierenden Maßnahmen, die wegen ihrer anscheinend gegensätzlichen Vorgaben nur mit Rechnerunterstützung eine Erfolgschance haben. Ein Beispiel dafür ist die Forderung nach Senkung der Lagerbestände bei gleichzeitiger Sicherung der Lieferbereitschaft. Nur mit Hilfe eines dicht an der Produktion laufenden Feinplanungssystems kann diese Forderung erfüllt werden.

Auch aus den weiteren Forderungen wie etwa nach gleichzeitiger Erhöhung von Produktivität und Flexibilität folgt, daß nur mit konsequenten Optimierungen im betrieblichen Ablauf diese Ziele erreicht werden können. Erst eine Unterstützung der laufenden Geschäftsprozesse durch die dargestellten Rechnersysteme macht den Erfolg möglich.

Entsprechend hoch ist zur Zeit die Nachfrage. In vielen Unternehmen wurden die Möglichkeiten erkannt, die sich mit der Einführung von Betriebsführungssystemen eröffnen.

In vielen Betrieben laufen seit Jahren PPS-Systeme. Sie übernehmen Aufgaben, die aus heutiger Sicht als Grobplanung zu bezeichnen sind. Aus den genannten Zielen folgen sehr hohe Ansprüche an die Systemstrukturen. Betriebsführungssysteme spielen eine besondere Rolle als Systemintegratoren. Insbesondere historisch gewachsene Inseln werden integriert.

Die PPS-Funktionalität wird zweistufig aufgebaut. Die Grobplanung läuft mit unternehmensweitem Planungshorizont in der Unternehmensleitebene und integriert alle Betriebe eines Unternehmens. Rückkoppelungen für die Grobplanung erzeugen die dezentral in der Betriebsleitebene liegenden Feinplanungssysteme.

Die genannten Ziele erfordern enge Planungstermine. Rohstoffe werden möglichst spät, unter Berücksichtigung aller geplanten, prognostizierten und bewerteten Materialbestandsänderungen eingekauft. Für die Anlagenkapazitäten ist eine an den Rückkoppelungen aus dem Produktionsprozeß orientierte Feinplanung notwendig.

Immer komplexere Verbesserungen

Diese schnellen Online-Rückkoppelungen werden in Prozeßelementen, wie Wäge- und Dosiersysteme, Prozeßleitsysteme, aber auch in manuell zu bedienenden BDE-Terminals generiert.

Für die Planläufe werden immer komplexere Verbesserungen gefordert. Neben der Material- und Kapazitätsplanung wird die Einplanung weiterer Nebenressourcen erwartet. Dazu gehören Lagerkapazitäten, Personal, transportable Apparate und weitere Anlagenteile.

Vorab kann nicht geklärt werden, ob innerhalb vorgegebener Ecktermine das Planungssystem Lösungen findet. Um mögliche Blockaden zu lösen, spielt der Disponent eine wesentliche Rolle bei der Erstellung der Produktionspläne.

Die Strukturen der Betriebsführungssysteme unterliegen dem Wandel aller Softwaresysteme in den letzten Jahren. Bereits heute zu erfüllende Anforderungen sind

-hohe Verfügbarkeit, Datensicherheit und Performance im System,

-Client-Server-Architekturen,

-saubere Trennung der fuktionalen Ebenen in Datenbasis, Fuktionalität und Oberfläche,

-GUI mit grafischen Darstellungen und direktem Wechsel von Grafik zu Masken und zurück,

-objektorientierte Programmierung in C++ mit Nutzung der Vererbung,

-Unabhängigkeit von dem Betriebssystem des Servers,

-Integration von Internet- und Intranet-Anwendungen sowie

-Clients auf Basis der PC-Welt mit Integration herkömmlicher Office-Pakete.

Angeklickt

PPS-Systeme wurden für die Prozeßindustrie häufig aus der diskreten Fertigung übernommen und angepaßt. Die Datenstrukturen dieser Systeme eigneten sich allerdings nur mäßig für diese Bearbeitung. Doch hat sich die Situation gebessert: Spezielle Systeme sind inzwischen auf dem Markt. Die Unterstützung der Produktion durch dezentrale Betriebsführungssysteme steht dabei im Mittelpunkt.

*Egbert Hirschfelder ist bei der PSI AG in Berlin für Vertrieb und Marketing in der Prozeßindustrie verantwortlich.