Viele Unternehmen stehen vor der Herausforderung, ausgeprägte Variantenvielfalt in Verbindung mit kurzfristigen Lieferverpflichtungen zu gewährleisten. Das folgende Einsatzbeispiel eines Manufacturing Execution Systems (MES) beim Sika-Konzern unterstreicht, welche Optimierungspotenziale Unternehmen durch eine solche Lösung erreichen können. Die MES-Lösung dient als Bindeglied zwischen der Auftragsbearbeitung des ERP-Systems SAP R/3 und den Steuerungslösungen der Produktion.
Ein Manufacturing Execution System (MES) unterstützt die Organisation und Führung aller im Produktionsprozess erforderlichen Aktivitäten. Dazu gehören das Erarbeiten von Vorgaben an den Prozess, insbesondere Zeit- und Reihenfolge der Auftragsbearbeitung, Einsatz von Betriebsmitteln und Personal, Bereitstellung von Material und anderen Voraussetzungen und das Führen der operativen Aktionen im Produktionsprozess (Ressourcenbereitstellung, Sicherung des Materialflusses, Einhaltung Qualitätsparameter usw.). Weiterhin kann das MES eine Transparenz aller Aktionen im Prozess sicherstellen und eine Bewertung des Prozessverlaufs zur Beurteilung der Effizienz und Ermittlung des Verbesserungspotenzials ermöglichen. Dabei muss das MES alle für die Prozessdurchführung notwendigen Aktionen planen, initiieren, lenken, kontrollieren, dokumentieren und deren Ergebnisse aus- und bewerten sowie den Informationsfluss zwischen ERP-Prozessleitebene und anderen umliegenden Systemen konsistent sichern.
Zusammenspiel mit SAP
Der größte Teil der Produktpalette des Sika-Konzerns, darunter bauchemische Produkte für die Fußbodenbeschichtung und Korrosionsschutz sowie Kleb- und Dichtwerkstoffe für die Industrie, wird an den drei Standorten Stuttgart, Bad Urach und Gelsenkirchen hergestellt. Hier werden die Endprodukte aus einem oder mehreren Halbfabrikaten gefertigt, wobei auch die Halbfabrikate selbst in mehreren Stufen aus halbfertigen Erzeugnissen und Rohstoffen produziert werden. Diese Strukturen als Auftragsnetze abzubilden und Planung und Steuerung unter Beachtung begrenzter Kapazitäten in Produktion und Lager ebenso wie Meldungen aus der Qualitätsprüfung zu koordinieren, stellt eine besondere Herausforderung für die Vorbereitung und Durchführung der Produktion dar. Die Sika GmbH in Stuttgart entschied sich daher für das MES f@stchain von InQu Informatics. In Stuttgart erfolgte die Implementierung für alle Produktionsprozesse mit Betriebsdatenerfassung und Feinplanung mit simultanem Mehrressourcencheck. Ein standardisiertes Interface zu den SAP-Anwendungen der Produktionsplanung und Logistik ermöglicht es, Ziele, Ergebnisse und Alternativen der Fertigungsabläufe zu visualisieren. Bereits kurz nach der Erstimplementierung sind in einem Redesign planende, steuernde und produktionsregelnde Funktionen in das MES verlagert worden. Dabei wurden keine überlappenden Funktionen zu R/3 geschaffen, sondern die Steuerungskomponenten als wirkungsvolle Ergänzung eingesetzt. Dazu verknüpft die MES-Lösung das innerbetriebliche Supply Chain-Management mit der Koordination der Qualitätsmanagementprozesse und der Regelung der Produktionsabläufe.
Bis zu 150 Abfüllaufträge
Das MES setzt die Planungsvorgabe des ERP-Systems um, indem es Informationen von dort übernimmt und daraus durch eine modellgestützte vollständige (diskrete) Simulation die Ausführung aller Fertigungsaktivitäten vorherbestimmt. Ziel dabei ist es, Störungen innerhalb des Prozesses durch eine Regelung der Reihenfolge der Aufträge zu vermeiden bzw. auszugleichen, wobei die Durchlaufzeit der Aufträge die Führungsgröße bildet. Da in Spitzenzeiten 150 Abfüllaufträge je Arbeitstag und Disponent unter Berücksichtigung einer mehrstufigen Struktur von Halbfabrikaten und Rohstoffen abgearbeitet werden müssen, erfolgte in einem ersten Schritt die Verknüpfung von Herstell-aufträgen und Kundenaufträgen zur Konfektionierung/Abfüllung. Durch die folgende koordinierte Simulation aller Aufträge des Produktionsprogramms sorgt f@stchain für die kapazitiv abgestimmte Verplanung der Auftragsnetze und führt eine simultane Ressourcenplanung durch. Damit wird die Herstellung der Batches genau auf den Kundenliefertermin der abgefüllten und verpackten Artikel abgestimmt und entsprechende Steuerungsaufgaben an den Prozess gegeben. Das Flexibilitätspotenzial des Prozesses wird voll ausgeschöpft, die Produktionskapazitäten werden bedarfsgerecht eingesetzt. Somit konnte im kompletten Auftragsspektrum eine Lieferbereitschaft von über 90 % und eine Termintreue von über 95 % realisiert werden. Die Lagerbestände wurden um 20 % reduziert. Darüber hinaus wird der Vertrieb über die ermittelten realistischen Endtermine informiert, um gegenüber den Kunden immer aussagefähig über das Lieferverhalten zu sein.
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