Projektfeinplanung mit SAP

Komplexe Projekte, hohe Variantenvielfalt, späte Spezifikationen und kurzfristige Änderungen noch im laufenden Projekt – für IFE CR gehört das zum Alltag. 

Der Hersteller von Türsystemen für Schienenfahrzeuge will diese immer anspruchsvollere Planung im Projektgeschäft auch künftig sicher meistern und hat dafür eine integrierte Lösung aus SAP ERP und SAP SCM APO eingeführt.

IFE, 1947 als ein Institut für Forschung & Entwicklung gegründet, gehört seit 2002 als Division zum Knorr-Bremse Konzern. Heute gilt Knorr-Bremse für Schienenfahrzeuge – IFE CR, a.s. als Marktführer bei der Herstellung von Türsystemen für Schienenfahrzeuge. Die Produktpalette umfasst dabei das ganze Spektrum automatischer, elektropneumatischer und elektrisch angetriebener Türen sowie Einstiegshilfen. Doch die Projekte und somit die Planung wurden immer komplexer, die bestehenden Planungswerkzeuge konnten nicht mehr mithalten.

Ein Beispiel: Am Standort Brünn werden Türflügel für Schienen produziert, das bedeutet:

• 7 Produktionsstufen mit insgesamt etwa 60 Produktions-Schritten
• Viele zugekaufte Komponenten – mit Lieferzeiten bis zu 6 Monaten
• Mehrere Dienstleister, die in der Bearbeitung zu steuern sind
• Planungszeit von gut 2 Jahren aufgrund langer Durchlaufzeiten und Vorläufe

Da die technischen Spezifikationen der Produkte und Produktionstechnologie stark variieren, schwankt die Auslastung der Anlagen.

Eine Herausforderung stellt dabei besonders die Terminierung dar: Zeichnungen und technische Spezifikationen liegen oft erst spät vor und unterliegen immer wieder kurzfristigen Änderungen, sogar noch während der laufenden Fertigung. Geplant wurde nur mittels Durchlaufterminierung, also auf Basis des MRP und der Verfügbarkeit der zugekauften Komponenten – jedoch ohne Berücksichtigung der Produktionskapazitäten. Änderungen bereits bestätigter Aufträge, die von der Anzahl einen wesentlich höheren Anteil als Neu-Projekte einnehmen, wurden vom System kaum unterstützt. Projektleiter Vratislav Stastny von IFE CR beschreibt den Aufwand: „Das genaue Prüfen auf verfügbare Kapazitäten mit den bisherigen Werkzeugen im SAP war eine hohe Arbeitsbelastung. Die eigentliche Produktionsplanung fand außerhalb statt. Die Planer arbeiteten vorwiegend mit Excel und führten ihre Ergebnisse nicht ins SAP zurück. Die Simulation und Auswertung von Änderungen in Produktionsaufträgen oder Kundenbedarfen war kaum noch möglich.“

Einsatz von SAP SCM APO am Standort Brünn

Da IFE für die Zukunft sogar eine Zunahme sehr komplexer Aufträge und eine stärkere Individualisierung der Endprodukte erwartete, einige Fremdbearbeitungen in Eigenfertigung übernehmen sowie Wartung und Reparaturen in die Planung einbeziehen wollte, brauchte es ein leistungsfähigeres Planungswerkzeug.

Die technische Umsetzung sollte mit Hilfe der Produktions- und Feinplanung (PP/DS) mit SAP SCM APO (Advanced Planning and Optimization) erfolgen, die sich bei IFE bereits im Geschäftsbereich Nutzfahrzeuge bewährt hatte. SAP Supply Chain Management (SCM) deckt als Komplettlösung das gesamte Lieferketten-Management ab. Es unterstützt eine unternehmensübergreifende Zusammenarbeit mit Lieferanten und Kunden und den Aufbau flexibler Logistik-Netzwerke statt linearer Lieferketten. APO ermöglicht eine genaue, mehrstufige Planung von Bedarfen und begrenzten Kapazitäten und erzeugt machbare und optimierte Produktionspläne auf Grundlage von Kapazitäts- und Materialverfügbarkeiten.

Es galt jedoch, einige der in APO vorhandenen Funktionen an die besonderen Anforderungen der Produktion in Brünn anzupassen, daher entschied man sich für ein gemeinsames Projekt mit dem Partner CONSILIO, der Geschäftsumfeld wie auch Systemlandschaft von IFE bereits kannte.

Das Projekt verfolgte zwei Hauptziele: Terminbestätigungen sollten auf Grundlage verfügbarer Ressourcen abgesichert werden. Dazu gehören die Simulation der Verfügbarkeiten von Komponenten und Kapazität, Terminaussagen auch vor technischer Spezifizierung des Projekts sowie Absicherung auch bei Auftragsänderungen. Zum anderen ging es um Effizienz in der Fertigung – optimierte, transparente und detailliertere Pläne mit vorgegebener Reihenfolge für die Fertigung. Maschinen- und Personalkapazität waren zu berücksichtigen, ebenso Fertigungshilfsmittel und Personaleignung. Erreicht werden sollten eine gleichmäßige Auslastung der Produktion, kürzere Rüstzeiten und eine Reduktion des Umlaufbestands.

Spezielle Herausforderungen und Ergebnisse

Simulation und Absicherung der Terminzusagen

Bereits bei einer Projektanfrage müssen Aussagen über technische Machbarkeit, Kalkulation und Liefertermin gemacht werden, auch wenn zu diesem Zeitpunkt noch keine Detailplanung, z. B. über Kapazitäten und Materialverfügbarkeit, möglich ist. Selbst nach erfolgreichem Abschluss stehen technische Spezifikationen oft erst relativ spät zur Verfügung. Gelöst wird die Reservierung von Kapazitäten und Material in der Gesamtplanung über simulative Bedarfe zu speziellen Stellvertreter-Projekten, die zunächst noch keine Auswirkung auf die operative Planung haben und erst bei Kontierung des konkreten Auftrags ersetzt werden. Auch nach den konkreten Details eines Projekts oder bei Änderungen wird zunächst ein Simulationsbedarf in der Gesamtoptimierung berücksichtigt. Das Planungsergebnis wird als Grundlage für eine Terminbestätigung verwendet.

Fremdbearbeiter wurden in die Planung eingebunden, indem externe Arbeitsschritte zum bestätigten Liefertermin des Fremdbearbeiters fixiert wurden.

Eine der wichtigsten Forderungen ist die Einhaltung von bestätigten Terminen. Sie sollten nicht durch später eingehende Bedarfe verschoben werden. Die erzeugten Pläne müssen daher stabil bleiben. Gewährleistet wird dies durch eine Priorisierung bereits bestätigter Aufträge gegenüber unbestätigten Aufträgen und einer Fixierung des planerischen Materialflusses der dazugehörigen Auftragsnetze.

Transparenz

Im Auftragsnetz entstehen viele Abhängigkeiten und Änderungen. Daher ist es im Projekt-Verlauf entscheidend, alle Aktivitäten innerhalb der Supply Chain zu überwachen, um einem möglichen Terminverzug frühzeitig entgegen zu wirken. Eine neue Übersicht über die Auftragsnetze und die dadurch belegten Kapazitäten erleichtert den Brünner Türherstellern nun die Planung. CONSILIO erweiterte hierfür das Planungssystem und passte es speziell auf die Anforderungen für IFE an.

Durch die Integration der relevanten Daten sind zuverlässige Aussagen über Kapazität und Materialverfügbarkeit möglich. Das Optimierungsergebnis und die Plananpassungen stehen allen Anwendungen im System transparent zur Verfügung. Damit ist ein verlässlicher Forecast über den zukünftigen Kapazitätsbedarf auch auf Arbeitsplatzebene gewährleistet. Dies ist wichtig für die Personalplanung. „Unsere Feinplaner und Produktionssteuerer haben ihre bisherige Excel-Planung eingestellt und nutzen nun die APO-Planung als Vorgabe“, bestätigt Petr Kalouda, Disponent bei IFE CR, „So haben wir ein realistisches Bild der tatsächlichen Kapazitätsbelegung.“

Produktivität

Zur Steigerung der Produktivität greift IFE auf die in APO angelegten Möglichkeiten zurück, rüstoptimale Reihenfolgen zu erzeugen und alternative Fertigungswege zu nutzen. Die erforderliche Rüstmatrix ist für einige Anlagen allerdings sehr groß und die Einschränkung auf wenige relevante Kriterien kaum möglich. Dafür hat CONSILIO eine automatische Generierung realisiert, um somit den Pflegeaufwand auf ein beherrschbares Maß zu reduzieren. „Sowohl im Bereich der CNC- Maschinen als auch der Pressen sparen wir in den optimierten Auftragsreihenfolgen zwischen 10% und 15% der Rüstzeit“, resümiert Stastny.

Umlaufbestände

Zur Vermeidung unnötiger Liegezeiten und verfrühter Einplanungen von Beständen hat CONSILIO den eingesetzten Optimierer parametrisiert. „Speziell dafür waren einige Versuche nötig, bis wir das richtige Setup gefunden hatten“, erinnert sich Stastny. Mit der Einführung von APO hat sich die Umschlagshäufigkeit von Material in der Fertigung deutlich erhöht. „Dadurch haben sich die Verweildauer sowie der Umlaufbestand um 50% reduziert. Dieser Wert ist seitdem stabil auf gleichem Niveau. In Bereichen ohne APO-Planung ist das nicht zu beobachten“, so Stastny.

Mit Integration der neuen Lösungen konnte IFE die gesetzten betriebswirtschaftlichen Ziele erreichen. Anforderungen an die Planungsprozesse und deren technische Abbildung in SAP SCM APO wurden unter Einhaltung des zeitlichen Rahmens und des angesetzten Budgets umgesetzt. Mit der Einführung der neuen Planungslösung ist IFE nun für zukünftige Herausforderungen gerüstet. Denn zugesagte Kundentermine basieren auf machbaren Plänen, auch bei einer steigenden Anzahl von neuen Projekten und Projektänderungen. Änderungen oder Terminkonflikte können besser überblickt und frühzeitig bearbeitet werden. Die Kostenseite konnte IFE zudem durch gesteigerte Produktivität und geringere Umlaufbestände verbessern. Damit kann IFE seine „best-in-class“ Position bei Zuverlässigkeit und Kundenorientierung auch weiterhin behaupten.

Nicola Hauptmann, IT-Journalistin für Wordfinder und 

Dr. Martin Kreutz, Managing Consultant der Consilio IT-Solutions GmbH

www.consilio-gmbh.de