PSI Adaptive Regelung für APS-Systeme

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Adaptive Regelung für APS-Systeme

… und zum Dritten

Der Hattrick ist geschafft. Die Läpple Blechteileverarbeitung und ihr Softwarepartner PSIPENTA zeigen mit ihrem aufwendigen Projekt, wie man mit adaptiver Regelung die Leistungen herkömmlicher APS-Systeme erweitert und übertrifft. Nach den Beiträgen über die ersten beiden Projektabschnitte berichtet manage it hier nun über den erfolgreichen Abschluss.

m Stammsitz Heilbronn und im bayerischen Teublitz formt die Läpple Gruppe Bleche als Einzelteile oder stellt Komponenten für komplette Karosseriesysteme von Pkw oder Nutzfahrzeugen her. Die zum Konzern gehörenden Unternehmen der Fibro-Gruppe befassen sich mit der Entwicklung und Fertigung von Rundtischen und Normalien. Das dritte Standbein, die FIBRO LÄPPLE TECHNOLOGY (FLT), bündelt die Anlagenbauaktivitäten der Gruppe.

Anfang 2010 wollte sich der Automobilzulieferer, bei dem Ressourcen und Termine entscheidende Rollen im Wertschöpfungsprozess spielen, mit zukunftssichernden IT-Lösungen für kommende Aufgaben fit machen. »Wir mussten uns früh so aufstellen, dass wir nach der Wirtschaftskrise in der Lage sind, vorhandene Ressourcen optimal zu nutzen und flexibel auf alle Anforderungen des Markts zu reagieren«, beschreibt Klaus Mazurek, Leiter Corporate IT und CIO, die Situation. Gemeinsam mit dem Softwarepartner des Konzerns, der Berliner PSIPENTA Software Systems GmbH, hob man daher nach vielen Analysen und Modellentwürfen im Mai 2010 das Projekt Hattrick aus der Taufe.

Am Anfang war das Modell.

In drei Abschnitten zu je drei Monaten sollten Liquidität, Liefertreue und Lagerbestände in Disposition, Einkauf und Produktion mit Mitteln der Informationstechnologie optimiert werden. Ein Vorhaben, das laut Mazurek auf Grund des sportlichen Zeitrahmens und der beabsichtigten drei Treffer zu Recht den Namen Hattrick erhielt. Schließlich begann der erste Abschnitt mit einer Potenzialanalyse auf der Basis der Zahlen aus 2009. Hier musste sich PSIPENTA dem Problem ingenieurtechnisch nähern, indem man kundenindividuelle kybernetische Modelle entwickelte.

Eine Simulationssoftware aus PSIpenta adaptive demonstrierte, wie sich das System bei verschiedenen Abläufen verhält. Rechnet man die Modelle mit unterschiedlichen Einstellungen durch, erkennt man die Hebel und Stellschrauben, deren Regulierungen zu den definierten Zielen führen. Ein Pilot, den man für einige Artikelnummern einrichtete, wies die mögliche Ergebnisrealisierung nach. Damit bestand das Ergebnis der ersten Phase in mathematischen Modellen, die die Abläufe modifizieren und bei internen und externen Störungen anpassen.

Organisation und Leitstand.

Im zweiten Stadium legte man die organisatorischen Grundlagen für die Schlussphase. Spezialisten zerlegten in Teilprojekten die identifizierten »Hebel«, sprich Parameter, und definierten die zur Zielerreichung erforderlichen Maßnahmen: Artikel klassifizieren, Produktionspläne erarbeiten, Losgrößen bestimmen und Kapazitätsbeschreibungen erstellen. Außerdem musste man sowohl Ist- als auch Soll-Prozesse definieren, modellieren und Verantwortlichkeiten festlegen, etwa für die Rüstzeitenoptimierung. In PSIpenta brauchte man lediglich die Artikel in Klassen einzuteilen und jeder Klasse eine Produktionslogik zuzuweisen.

Aber es gab noch einen weiteren Schwerpunkt: »Jetzt drehte sich alles um den neuen Auftragsleitstand, mit ihm haben wir vieles verändert«, weiß Joachim Scherff, Projektleiter Hattrick. Zusätzlich zu PSIpenta arbeitet der Leitstand mit den neuen Modulen SRM (Selbstregulierender Mechanismus) und DPA (Dynamischer Produktionsabgleich) aus PSIpenta adaptive. Das DPA-Modul dient vor allem der Rückstandsauflösung. Es plant automatisch in die Zukunft und sucht nach freien Zeiten und Kapazitäten.

Bisher ruhte die gesamte Verantwortung für die Produktion auf den Disponenten. Jetzt ist der Leitstand mit den Logiken aus Phase eins und SRM in der Lage, über einen Zeitraum von 600 Tagen zu planen. Zwar betreut der Disponent weiterhin seine Kunden, er hat aber keinen direkten Einfluss mehr auf die Produktion. »Jetzt wird schlicht und ergreifend automatisch disponiert«, kommentiert CIO Mazurek. Damit sind die automatische Disposition und die Einrichtung des Leitstands die maßgeblichen Errungenschaften des zweiten Abschnitts.

Visualisierte Produktion.

SRM und DPA ermöglichten schließlich im dritten Teil nicht nur die adaptive Steuerung des gesamten Produktionsnetzes, sondern auch die vollkommene Transparenz der Produktion laut Plan. Mazurek freut sich: »Wir haben jetzt das erste Mal ein realistisches Bild unserer gesamten Fabrik – visualisiert im SRM. Und auf Knopfdruck bekomme ich ein Abbild des gesamten Planungshorizonts.« So lässt sich etwa ein Kapazitätsproblem, das sich erst in der Zukunft ergibt, schon heute erkennen und aus der Welt schaffen.

Nicht nur die kaufmännischen Daten eines Auftrags verwaltet PSIpenta. Im ERP-System sind auch Stücklisten, Arbeitspläne und Werkzeuge angelegt. Kommt jetzt ein Teilabruf von Autotüren aus einem größeren Auftragsvolumen, verplant SRM ihn auf Knopfdruck und reguliert den Produktionsablauf so, dass alle im Netz befindlichen Aufträge gefertigt werden können. Dabei werden alle Parameter berücksichtigt: Maschinenbelegungszeiten, Zusammenfassung mit anderen Aufträgen, Verschiebung von Aufträgen.

Erfolgreich abgeschlossen.

Daraus entstehen dann wiederum Bedarfe. Vielleicht gibt es vorproduzierte Teile, vielleicht sind schon Teile bestellt oder müssen nachbestellt werden. In diesem Fall geht eine Bestellanforderung an den Einkauf. Klappt etwas mit den Lieferterminen nicht, liegen sie etwa später als angefordert, sieht der Einkäufer das an einer gelben oder roten Ampel. So regelt PSIpenta adaptive die Prozesse automatisch aufgrund der realen Werte des ERP-Systems. »Die Module optimieren zwar wie üblich außerhalb der ERP- Fertigungsplanung, sie geben aber ihre Planungen an das ERP-System zurück. So verbleibt die Planungshoheit auch weiterhin im ERP-System. Ein Novum in der Welt der APS-Systeme«, so Mazurek.

Außerdem ergibt sich als Nebeneffekt noch ein ganzes Controlling-Instrumentarium. Management, Controller und Leitstand sehen jederzeit alle Verantwortlichkeiten, alle Probleme und ihre Ursachen bis hin zum Versand. So ermöglichen die unternehmensweite Transparenz, die automatische Disposition und die adaptive Steuerung durch den Leitstand nicht nur das Erreichen der Projektziele, sondern geben dem Management die Möglichkeit, jederzeit Strategien auf der Basis tagesaktueller Daten an die Marktgegebenheiten anzupassen.

Volker Vorburg

»Jetzt wird schlicht und ergreifend automatisch disponiert.«

Klaus Mazurek, Leiter Corporate IT und CIO

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