Fertigungs-Optimierung

Ablaufplanung embedded

Als überaus komplex zeigt sich die Produktionsplanung in einem Stahlwerk. Feinplanungstools können hier viel Stress bei den Disponenten abbauen und die Auslastung steigern. Die Ingenieure der Hüttenwerke Krupp Mannesmann sind dazu einen speziellen Weg gegangen: Statt eines separaten MES-Tools integrieren sie die Auftragsplanung mittels Matlab in die bestehende Leittechnik.

Um jährlich über 5 Mio. Tonnen Stahl herzustellen und jeden Auftrag exakt termingerecht auszuliefern, muss das Stahlwerk der Hüttenwerke Krupp Mannesmann (HKM) nach einem strikten Zeitplan arbeiten. Jeder Prozessschritt ist dazu sorgfältig abzustimmen und zu koordinieren: Schließlich müssen Tonnen von Roheisen, Schrott und andere Rohstoffe genau zum richtigen Zeitpunkt an die jeweilige Anlage geliefert werden. Bevor der Stahl weiterverarbeitet werden kann, zum Beispiel zu Brammen oder Rundstahl, muss er zuvor im Schnitt auf 1750 °C erhitzt werden und benötigt nach dem Abguss wieder entsprechend Zeit zum Abkühlen.

Während die Einzelschritte der Roheisenherstellung einem vergleichsweise einfachen linearen Produktionsfluss folgen, gestaltet sich der Betrieb eines Stahlwerks durch die erforderliche Logistik sowie die Kundenanforderungen erheblich komplexer: Bei der HKM setzt sich die Stahlherstellung aus über 150 Einzelschritten und einer Vielzahl von Randbedingungen zusammen, die durch die vorhandene Ausrüstung, die Verfügbarkeit von Rohstoffen, Umweltvorschriften und die Anforderungen von Kunden vorgegeben sind. In der Regel müssen die Aufträge in mehrere Chargen aufgeteilt und zu ganz bestimmten Terminen ausgeliefert werden. Schmelzen vergleichbarer Qualität werden in einer festgelegten Reihenfolge zu Sequenzen zusammengefasst, die wiederum möglichst ohne Unterbrechung auf den Gießanlagen abgegossen werden sollten.

1. Teil: Ablaufplanung embedded
2. Teil: Stressfaktor Terminplanung