Termintreue Einzel- und Kleinserienfertigung

Der Elektronikfertiger MEN Mikro Elektronik nutzt das APS (Advanced Planning and Scheduling)-System FELIOS von Inform für die Realisierung seiner Material- und Kapazitätsdisposition. Im Ergebnis stehen termintreue Lieferungen – besonders wenn es die Kunden eilig haben.

Hohe Temperaturschwankungen, Staub, Vibrationen oder Feuchtigkeit – für elektronische Bauteile können das echte Herausforderungen werden. Das gilt besonders für sicherheits- und missionskritische Funktionen in der Steuer-, Regelungs- und Messtechnik. Auf diese schwierigen Bedingungen hat sich die MEN Mikro Elektronik GmbH spezialisiert. Seit über 30 Jahren entwickelt und produziert das Unternehmen ausfallsichere elektronische Baugruppen und Geräte für so genannte sicherheitskritische Anwendungen in rauer Umgebung. Die Produkte kommen weltweit als Steuerungen, Mess-, Test- oder Simulationsrechner in unterschiedlich eingebetteten Anwendungen zum Einsatz. Hierzu zählen sicherheitskritische, mobile Einsatzgebiete, wie Bahntechnik und Busse, Landmaschinen, Nutzfahrzeuge, Avionik und der Schiffbau sowie weitere Anwendungen in Industrie und Medizin. Zu den Kunden gehören unter anderem die Deutsche Bahn, Bombardier, Siemens, Lufthansa Technik, Bosch und Thales.

Steigende Fertigungskomplexität und sinkende Lieferzeiten

Zur eigenen kritischeren Mission wurde für MEN in den vergangenen Jahren die stete Verkürzung von Lieferzeiten. „Für uns sind, neben der Produktqualität, kurze Durchlaufzeiten und eine hohe Liefertreue entscheidend für unseren Markterfolg“, erläutert Rainer Vogler, Chief Information Officer (CIO) der MEN Mikro Elektronik GmbH. „Gleichzeitig erwarten die Kunden immer kürzere Lieferzeiten und dementsprechend werden auch unsere Reaktionszeiten für die Realisierung der Material- und Kapazitätsdisposition kürzer“. Gleichzeitig aber sei die Fertigungskomplexität sehr hoch, da Rechner definiert würden, die auf die individuellen Anforderungen einer spezifischen Anwendung zugeschnitten seien. Dabei hätten die Baugruppen bis zu 6.000 Bauelemente. Hinzu kämen zum Teil sehr lange Wiederbeschaffungszeiten von bis zu 56 Kalenderwochen für manche Materialien.

Für MEN bedingt dieses Szenario eine hohe Planungs- und Durchführungskomplexität. Die Möglichkeiten der Planung innerhalb des im Unternehmen genutzten ERP-Systems reichten nicht mehr aus, um diese Komplexität zu meistern, ohne den eigenen Anspruch an Zuverlässigkeit dem Kunden gegenüber aufzugeben. Der Elektronikfertiger entschloss sich daher zum Einsatz einer speziellen Advanced Planning and Scheduling Software.

Aufgrund der Empfehlung eines langjährigen Partners, der mit ähnlichen Herausforderungen kämpfte entschied man sich für das APS-System FELIOS von Inform. Um sicher zu gehen, wirklich die richtige Wahl zu treffen, entwickelte MEN nach einer kurzen Einweisung durch Inform inhouse eine Schnittstelle zwischen dem bestehenden ERP-System und der neuen FELIOS-Lösung. Ziel war es, den Projektverantwortlichen die APS-Software auf Basis von echten Unternehmensdaten zu präsentieren. „Wir haben dann sofort gesehen, welche Termine eingehalten werden können und welche nicht – und das auch noch mit entsprechenden Artikelnummern“, erinnert sich Vogler. Man habe bei manchen Aufträgen gewusst, dass es zeitlich eng werde, und genau diese Einschätzung habe FELIOS korrekt belegt. „Überrascht hat uns, dass FELIOS einige Aufträge als machbar bewertet hat, bei denen wir aus dem Bauch heraus gesagt hätten, dass sie nicht zu schaffen sind“. Ebenso habe das System aufgezeigt, an welchen Stellen unnötig Überstunden aufgebaut seien, weil Kapazitäten geschickter hätten eingesetzt werden können.

Intelligente Planung statt Rasenmähertaktik

Rund 15 Mitarbeiter aus dem Einkauf, der Fertigungssteuerung und der Disposition bei MEN nutzen heute FELIOS. Aktuell werden mit der Software zwischen 3.000 und 4.000 Fertigungsaufträge parallel verplant. Das System synchronisiert dabei vom Kundenauftrag ausgehend die Fertigung mit den jeweiligen Markt- beziehungsweise Kundenanforderungen. Ist das Kundensystem definiert und bestellt, verbindet FELIOS alle Abläufe des Produktionsprozesses zu einem Auftragsnetz, mit dem der Kundenauftrag – unter Berücksichtigung der aktuellen Maschinenkapazitäten und der Beschaffungszeiten für alle zum Einsatz kommenden Werkstoffe – in möglichst kurzer Zeit realisiert werden kann.

Auf Basis der Daten aus dem auch weiterhin genutzten ERP-System erfolgt mittels APS die gesamte Planung sowohl kurz- als auch mittel- und langfristig. Mit seinen Optimierungsverfahren errechnet das System zudem den Arbeitsvorrat für die Mitarbeiter an den Maschinen. Hierzu berücksichtigt es Maschinenkapazitäten und erstellt Termine für die Anlieferung von Material, Teilen und Komponenten. Die Software verteilt die Kapazitäten so, dass für alle vorliegenden Kundenaufträge die prognostizierten Liefertermine eingehalten werden. Ergeben sich im Tagesverlauf Änderungen oder Störungen bei relevanten Fertigungsparametern oder wird der Arbeitsvorrat nicht vollständig abgearbeitet, berücksichtigt FELIOS dies ebenso bei der Berechnung des Arbeitsvorrats für den Folgetag wie neue oder geänderte Kundenaufträge.

„Das ERP-System hat in der Vergangenheit standardmäßig gegen unendliche Kapazitäten geplant“, erklärt Vogler. Habe man auf begrenzte Kapazitäten umgestellt, seien die Ergebnisse katastrophal gewesen. Das Ganze sei mehr nach der ‚Rasenmähertaktik‘ verlaufen: Alles, was zu viel war, wurde einfach abgeschnitten. Heute sei man in der Lage, die Durchlaufterminierung an der tatsächlichen Kapazitätssituation zu spiegeln und somit präzise zu planen.

Transparenz und prozessorientierte Simulationen

Um auch den Werksarbeitern den Blick auf das große Ganze zu ermöglichen, zu dem sie mit ihrer jeweiligen Arbeit beitragen, werden in der Fertigungshalle auf großen Monitoren Daten wie Kundenaufträge, Durchlaufzeiten, Arbeitsvorrat oder Qualitätszahlen angezeigt. Als vorteilhaft sieht man bei MEN auch die prozessorientierten Simulationen, um Konsequenzen einer Entscheidung durchspielen und Fragen beantworten zu können wie: Ist ein angekündigter Auftrag überhaupt realisierbar? Oder: Was muss getan werden, damit er umzusetzen ist? MEN nutzt diese Simulationsdatenbank auch, um für seine Kunden möglichst präzise Liefertermine zu ermitteln. FELIOS wird aber nicht nur für den Blick nach vorn genutzt, wie Vogler erklärt: „Wir schauen uns auch rückblickend an, wie lang die Fertigungszeiten der Produkte im Durchschnitt waren. Sehen wir, dass ein Produkt für die vom Markt erwarteten Lieferzeiten zu lange braucht, überprüfen wir genau die einzelnen Prozesse und überlegen dann, wo wir die Fertigung optimieren können.“ (ig)