Von der Realität und dem in der IT abgebildeten Zustand
Vom ERP zum APS

Dr. Götz Marczinski, Reinhold Mayer

Wenn in der Fertigung Rückstand besteht, sind die wahren Engpässe in der IT nicht sichtbar. Denn was heißt schon Rückstand im ERP-System? Ein Arbeitsplatz ist im Rückstand, wenn der späteste Starttermin überschritten ist, um den terminierten AVO-Endtermin zu erreichen. Davon auszugehen, dass sich vor der Maschine die Aufträge stapeln, ist allerdings ein Trugschluss. Neumeister Hydraulik ist im Hier und Jetzt angekommen und steuert Engpässen heute mit einer APS-Lösung entgegen.

Die Dynamik des Marktes zeigt sich für Neumeister Hydraulik, unter anderem einer der Marktführer bei der Herstellung von Achsausgleich-Zylindern für den Schwerlast-Fahrzeugbau, deutlich am starken Umsatzwachstum. Das Katalogprogramm jedoch trägt lediglich 20% zum Umsatz bei. Hieraus wird die Bedeutung der Entwicklungsleistung beziehungsweise der Anpasskonstruktionen des Produzenten ersichtlich. Das zeitparallel zu behandelnde Mengengerüst umfasst etwa 3.900 Auftragspositionen aus 1.700 Verkaufsaufträgen. Erzeugt werden 22.500 Fertigungsaufträge, woraus 72.900 Arbeitsgänge entstehn. Außerdem liegen etwa 1.850 aktiven Bestellungen vor.

Was heißt schon Rückstand im ERP?
Auf den wachsenden Arbeitsumfang in der Auftragsabwicklung wurde im Jahr 2001 mit der Einführung des ERP-Systems Navision Financials (Microsoft Dynamics IMAV} reagiert. Damit konnte die Auftragssituation visualisiert werden, wozu die Standardkapazitäten hinterlegt sind. Im Rahmen der ERP-Einführung wurde auch die Betriebsdatenerfassung (BDE) eingeführt, so dass sowohl der Arbeitsfortschritt als auch Störgründe an den Maschinen erfasst werden konnten. Damit hatte man zwar einen gewissen Überblick, aber nur insofern, als dass erkennbar wurde, dass das Produktionsprogramm im Rückstand und die Kapazitäten nicht wie geplant verfügbar waren. Und das jeweils mit einem Zeitversatz von einem ERP-Lauf zum nächsten. Eine schwierige Situation. Hinzu kam, dass bei bestehendem Rückstand die wahren Engpässe in der IT nicht sichtbar waren. Denn was heißt Rückstand im ERP-System? Ein Arbeitsplatz ist im Rückstand, wenn der späteste Starttermin überschritten ist, um den terminierten AVO-Endtermin zu erreichen. In der Realität davon auszugehen, dass sich vor der Maschine die Aufträge stapeln, ist allerdings ein Trugschluss. Rückstand im ERP-System heißt, dass gemäß Plan gearbeitet werden müsste. Ob tatsächlich Material an der Maschine ist, spielt dabei keine Rolle. Aber an den realen Engpässen stapeln sich wirklich die Aufträge. Doch wer kann sagen, in welcher Reihenfolge die abzuarbeiten sind? Das Kriterium „AVO-Endtermin" ist naheliegend, aber wer weiß, ob dann nicht an anderer Stelle ein "Stau" entsteht? Die Schweißerei ist bei Neumeister ein solcher neuralgischer Punkt. Rückstand heißt also vor allem auch, dass die Realität nicht dem im ERP abgebildeten Zustand entspricht.

Was ist so fortschrittlich an einem APS?
Die Entscheidung, einen Schritt in Richtung fortschrittlicher Planung und Steuerung zu gehen, war vor diesen Hintergrund nur folgerichtig. Denn zu den wesentlichen Eigenschaften, die das "Advanced", also das Fortschrittliche, einer APS-Lösung als Planungswerkzeug ausmachen, gehört der Zusammenhang der Einzelteile zu Baugruppen und damit Kundenaufträgen. Dieser bleibt auch nach der Stücklistenauflösung erhalten. Die Auftragseinlastung erfolgt gegen begrenzte Kapazitäten und Engpässe in nachfolgenden Prozessschritten sind erkennbar. In der Praxis hat die Fertigungsplanung und -Steuerung damit ein Werkzeug, das einerseits wichtige Informationen zur Bestimmung der Arbeitsvorräte der einzelnen Arbeitsplätze gibt und andererseits die Konsequenzen von Umplanungen aufzeigt. So kann im Fall von Neumeister der Engpass namens "Schweißerei" systematisch beplant werden, indem die Möglichkeiten zur Abarbeitung der Aufträge in der Schweißerei als Kriterium der Auftragseinlastung beziehungsweise der Reihenfolgeplanung an den vorgelagerten Arbeitsplätzen genutzt werden. Weil ein APS-System den Bauteilzusammenhang und den Kundenauftragsbezug mitführt, werden die Konsequenzen von Umplanungen direkt ersichtlich.

Was hat Philosophie mit einer IT-Lösung zu tun?
Nun stellt sich die Frage, welches System aus der Vielzahl der am Markt befindlichen Systeme das richtige ist. Für Neumeister Hydraulik war es das System Felios der Inform GmbH aus Aachen. Im Praxistest waren die ausschlaggebenden Argumente Funktionalität und Handling, im Entscheidungsprozess spielte auch die Philosophie des Systemanbieters eine Rolle. Inform stellt ein funktional starkes System mit leistungsfähigen Planungsalgorithmen zur Verfügung. Der springende Punkt ist, dass diese Features genutzt werden können - sie müssen aber nicht. Abgesehen von der Datenqualität und einer stimmigen Planungssystematik ordnet sich das System der Organisation unter. Der Anbieter des ebenfalls in die engere Wahl gekommenen Konkurrenzsystems ging mit diesem Aspekt grundsätzlich anders um. Die Planungsphilosophie steht für viele Anwender im Vordergrund, da sie sich in einer konkreten Vorstellung der zukünftigen Aufbau- und Ablauforganisation zur Planung und Steuerung widerspiegelt. Das APS-System selbst wird im Rahmen dieser Organisation zum Werkzeug, mit dem die Planung interaktiv durchgeführt wird. Algorithmische Lösungen standen, zumindest für Neumeister, im Hintergrund.

Konnten Chefaufträge reduziert werden?
Die Einführungszeit von sechs Monaten bis zum Produktivstart im November 2007 zeigt im Nachhinein, dass die Entscheidung für Anbieter und System wohl richtig war. Derzeit arbeiten die Arbeitsvorbereitung und der Einkauf mit der Lösung, der Vertrieb wird in Kürze einbezogen. Die Kundenaufträge werden jetzt nach wie vor im ERP-System erfasst, dafür werden aber die Dispositionsergebnisse (Bedarfe) ans APS übergeben. Der Planungslauf erfolgt eben dort, die ermittelten Zeiten (Bedarfstermine) werden wieder in das ERP-System zurückgespielt.
Das APS-System stellt den Zusammenhang zwischen Bedarf, Bestand und Fertigungsaufträgen beziehungsweise Bestellungen (Bedarfsdeckern) her. Damit ist die Reservierungslogik aus Navision für das betriebliche Geschehen ohne Konsequenz. Derzeit wird der Rückstand durch die Fertigung getrieben. Hierbei ist der bekannte Effekt zu beobachten, dass zunächst Bestände (Vormaterial) aufgebaut werden, da das APS nur materialversorgte Aufträge zulässt. Im eingespielten, rückstandsfreien Zustand werden die Bestände entsprechend der angestrebten Verkürzung der Durchlaufzeit um fünf Wochen sinken. Sichtbare positive Effekte zeigen sich bereits darin, dass das Wachstum ohne zusätzliche Administration bewältigt werden konnte. Durch die täglich aktualisierten Arbeitsvorratslisten ist die Transparenz in der Fertigung wesentlich gestiegen. Nur noch wenige der Aufträge sind so genannte Chefaufträge. Die dichter am Kundenwunsch hängenden Fertigungsaufträge haben allerdings den Nachteil, dass durch die kleineren Lose der Rüstaufwand steigt. Hier muß ganz im Sinne des Lean Manufacturing die Fertigung reagieren, um Rüstvorgänge einfacher zu gestalten und so die Flexibilität in der Fertigung zu erhöhen. Mit der Einbindung des Vertriebs wird die Möglichkeit zur Belastungssimulation verstärkt genutzt werden, was im Ergebnis zu einer weiteren Beruhigung der Fertigung führen wird. Darüber hinaus bietet sich die Option, auch die Anpasskonstruktion in den Arbeitsplänen abzubilden und auf diese Weise über Felios steuerbar zu machen. Hier liegt noch ein erhebliches Durchlaufzeit-Potential, das zum Nutzen der Kunden erschlossen werden kann. Das Unternehmen Neumeister Hydraulik ist nur ein Beispiel für eine erfolgreich eingesetzte APS-Lösung. Am 12. November 2008 findet das PPS.Spezial zum Thema APS im Forum am Schlosspark in Ludwigsburg statt. Dort bietet sich die Gelegenheit, direkt aus der Praxis weitere Einsatzmöglichkeiten von APS-Systemen kennenzulernen. Die Veranstaltung wird von sechs APS-Anbietern begleitet - der cirquent softlab group, Fauser, Freudenberg IT KG, Inform GmbH, Psipenta Software Systems GmbH und der Wassermann AG.

Neumeister Hydraulik...
... ist seit 1929 Hersteller und Lieferant von Hydraulikzylindern und Aggregaten. Was im kleinen Rahmen mit landwirtschaftlichen Maschinen und Geräten begann, entwickelte sich, getrieben durch die steigende Anforderung an Hydraulikkomponenten, zu einem heute erfolgreichen mittelständischen Familien-Unternehmen. Die Produktpalette reicht heute von Stufendruckzylindern über einfach- und doppelwirkende Zylinder bis hin zu Hydraulikaggregaten. Der Familienbetrieb mit Sitz in Neuenstadt am Kocher beschäftigt derzeit 310 Mitarbeiter.

erschienen in IT & Production, September 2008