Wenn hierzulande jemand seinen Appetit auf Burger stillt oder Fluggäste nationaler und internationaler Airlines in luftigen Höhen ihre Menüs genießen, war sehr wahrscheinlich  in der Verarbeitungskette der Lebensmittel das Kehler Unternehmen Kronen involviert. Wann immer in den aufgeführten Beispielen Nahrungsmittel geschnitten, gewaschen, getrocknet, geschält, geteilt oder verpackt werden müssen, kommen Maschinen des Unternehmens zum Einsatz. Um auch in Zukunft Qualität und Liefertreue sicherzustellen, entschied sich das Unternehmen, das ERP-System SAP R/3 mit der MES-Lösung Cronetwork von Industrie Informatik zu ergänzen. Als klassischer Einzelfertiger von Maschinen und Systemen für die Lebensmittelindustrie ist es weniger die Anzahl der Aufträge, die die Herausforderung in der Fertigung darstellen, als vielmehr das Auftragsnetz hinter jeder zu fertigenden Maschine. Andreas Ell, Leiter Arbeitsvorbereitung (AV), erläutert: "Das Auftragsnetz war der Hauptanlass, warum wir dieses Thema angegangen sind. Es stellt sozusagen die Struktur der Maschine mit teilweise über 500 Teilen dar, die wir dafür zukaufen. An dieser Stelle wollten wir endlich eine bessere Übersicht haben." Oder anders gesagt: Im ERP-System stieß das Unternehmen an seine planerischen Kapazitätsgrenzen.

ERP nicht ausreichend

Andreas Ell, Leiter Arbeitsvorbereitung , plant mit seinen Kollegen an der APS-Plantafel alle Fertigungsaufträge und Ressourcen.

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Bis zur Einführung des neuen Systems wurde die Fertigungssteuerung lediglich durch SAP-Funktionen zur Produktionsauftragseröffnung und den Bestandsinformationen aus dem ERP unterstützt. Dies bedingte einen hohen Zeit- und Rechercheaufwand in der ­Fertigungssteuerung. Sehr komplexe Maschinen konnten nur mit hoher ­Konzentration und hohem Engagement des Personals in der Fertigungssteuerung korrekt geplant und realisiert werden. Bereits der kleinste Planungs- und Steuerungsfehler führte zu Sonderaktivitäten und Hektik in der Auftragsausführung sowie zu ungewollter Kapitalbindung durch hohe Umlauf- und Lagerbestände. Die fehlenden, zeitnahen Produktionsrückmeldungen verstärkten diesen Effekt zusätzlich. Andreas Ell zum Engpass im SAP: "Beim Planungsmodul hatten wir eine Deckung von 15 %, was die eigentlichen Themen unserer AV betrafen. Über 80 % bei SAP sind strategische Überlegungen und Planwirtschaft."

Doch das Unternehmen arbeitet kundenauftragsbezogen; da es für den Maschinen- und Systemlieferanten keinen Sinn macht, Horizonte von mehr als zwei, drei Monaten abzubilden. Um die Kunden termingerecht zufriedenstellen zu können, müssen die Maschinen und Anlagen in einem Zeithorizont von längstens zehn Wochen geliefert werden. Standardlieferzeiten zwischen zwei und sechs Wochen sind normal. "Wir müssen immer die nächsten sechs Wochen sehr genau abbilden können", sagt AV-Leiter Ell, "entscheidend in unserer Fertigung ist aber, dass nicht nur die Kapazität 'Mensch und Maschine', sondern die vorhandene Kapazität des Materials, das verarbeitet wird, von größter Bedeutung ist." Und das Thema Material sei in SAP im Grunde planerisch vernachlässigt. Neben dieser Grenze des ERP-Systems und der mangelnden Übersicht der Kapazitäten und des Ressourcenbedarfs war es der Wunsch nach einer integrierten Personalzeiterfassung (PZE) und einer neuen BDE-Hardware, die das Unternehmen zur Implementierung einer durchgängigen MES-Lösung veranlasste. Robert Lankhart, Prokurist Controlling, Finanzen und Personalwesen, erläutert die Situation: "Wir wollten eine Planung in einem geschlossenen System und auch nicht mehr länger die umfangreichen Fehlteilelisten aus SAP im Einkauf händisch prüfen – von denen dann auch noch 70 % bereits bestellt waren."

Feinplanung mit mehrschichtigem System

Auf die Software Cronetwork des MES-Herstellers Industrie Informatik ist Kronen durch die Teilnahme an einem Webcast zum Thema "Feinplanung mit APS" (Advanced Planning and Scheduling) aufmerksam geworden. Robert Lankhart erklärt dazu: "Wir brauchten ein mehrschichtiges Gesamtsystem, das die betriebswirtschaftlich berichtenden und die Produktion planenden Ebenen des Unternehmens und den eigentlichen Fertigungs- beziehungsweise Produktionsprozess in der Fertigungsebene abdeckt. Insbesondere sollte das MES der fortlaufend steuernden Durchsetzung einer bestehenden und gültigen Planung und der Rückmeldung aus dem Prozess dienen." Schließlich war sich das Unternehmen sicher, mit der gezeigten Feinplanung mit APS die vorhandenen Planungs- und Steuerungsprobleme der komplexen Maschinenfertigung zu lösen und das ­dahinter stehende Auftragsnetz abzubilden. Dazu formulierten die Verantwortlichen ganz konkrete Ziele, die sie mit der Anschaffung des MES verbunden hatten. Zum einen erwartete das Unternehmen eine durchgängige Transparenz im Einkauf, in der Produktion sowie in der Lager- und Materialwirtschaft, eine Reduzierung der Durchlaufzeiten sowie eine Erhöhung der Liefertreue. Zum anderen sollte dem konjunkturbedingten Wachstum von bis zu 30 % nicht unbedingt eine riskante personelle Verstärkung der AV und der Produktionsleitung direkt folgen. Neben den einfach zu erstellenden Berichten für Key User, den funktionalen Stärken der PZE und der APS-Feinplanung war es insbesondere die Integrationsfähigkeit von Cronetwork in das führende System SAP, das den Ausschlag gab.

Dementsprechend war das Hauptziel des MES-Projektes, die Produktionsplanung APS in Verbindung mit Betriebsdaten- und Personalzeiterfassung in die bestehende SAP-Systemlandschaft zu integrieren. APS verplant dabei die Aufträge aus SAP nicht nur auf die verfügbaren Kapazitäten von Mensch und Maschine: Schon beim Einplanen wird zusätzlich die Verfügbarkeit der benötigten Materialien der über 540 Lieferanten geprüft. Dazu AV-Leiter Andreas Ell: "Dabei berücksichtigen wir Eigenfertigungsteile und Bestellpositionen. Die Planung umfasst also Lagerstände, Bestellungen und Werkaufträge." Damit habe Kronen auch bei dynamischem Verschieben der Fertigungsaufträge immer die aktuellste Sicht auf die Durchführbarkeit der Planung. Kollege Lankhart ergänzt: "Die Feinplanung APS plant und steuert unter Berücksichtigung von Kapazität- und Materialverfügbarkeit unser tägliches Business – sicher und zuverlässig."

Stückelung in Arbeitspakete

Die Einführung der MES-Lösung selbst bezeichnet Robert Lankhart als Erfolg: "Durch die Stückelung des Projekts in kleine Arbeitspakete der Module PZE, BDE, APS und der Materialbedarfslisten konnte SAP nach und nach als Leitsystem der Fertigungsfeinplanung ersetzt werden. Heute übergibt SAP alle drei Minuten die Fertigungsaufträge über eine Schnittstelle an das MES, wo mit APS die Feinplanung der einzelnen Aufträge erfolgt. Aus dem MES zieht der Materialeinkauf dann die verbindlichen Echttermine anhand der Fehlteilelisten." AV-Leiter Andreas Ell zu den Vorteilen von Cronetwork bei Terminkonflikten beziehungsweise Fehlteilen: "Die Produktionsplanung (AV) erstellt die Fertigungsaufträge mit Stücklisten und Arbeitsplänen im SAP-System. Diese werden an das MES übergeben und führen zu Bedarfsanforderungen im Einkauf. Über eine Auswertung sieht der Einkauf dann detaillierte Bedarfsinformationen." Die Bestellung selbst werde wieder in SAP erfasst und über Schnittstellen an das MES übergeben. Wenige Minuten später ist somit der ungedeckte Bedarf verschwunden, da die Bestellungen jetzt den Bedarf decken. Kommt es zu Terminkonflikten, etwa dass der Bedarfstermin vor dem Liefertermin des Lieferanten liegt, wird dieser Konflikt sofort nach Auftragsbestätigungs-Erfassung in der Bestellung sichtbar. "Somit haben Einkauf und Produktionsplanung jetzt sehr früh die Möglichkeit, eine Lösung des Konflikts zu finden: entweder die Planung anzupassen oder beim Lieferanten den Liefertermin nachzuverhandeln", so Ell weiter.

Sobald also eine Bestätigung vom Lieferanten kommt und in SAP erfasst wird, wird sie auch an das MES-System übergeben, so dass schnell klar wird, ob eine Schieflage gegenüber den einzelnen Fertigungsaufträgen entsteht. "Auf der APS-Plantafel ist es für uns heute zudem jederzeit ersichtlich, welcher Werker mit welcher Qualifikation und mit welchem Arbeitsvorgang beschäftigt ist." Ell und seine Kollegen planen also an der APS-Plantafel alle Fertigungsaufträge und Ressourcen – immer mit dem Auftragsnetz dahinter und in Abhängigkeit der Qualifikation der betreffenden Mitarbeiter. "Dieses Fertigungsleitsystem steuert sozusagen unseren Einkauf mit seinen Terminen." Das Besondere für Lankhart: Durch die APS-Lösung von Industrie Informatik habe das Unternehmen einen sehr hohen Abdeckungsgrad erreichen können, der heute im MES-Standard enthalten sei.

Die Auftragsnetzbildung, die Auftragsnetzeinplanung und die Ermittlung von Materialbedarfsterminen werden mit dem neuen System automatisiert durchgeführt und stellen eine große Erleichterung für die Planer dar. "Früher hing sehr viel von der Person, dem persönlichen Einsatz und dem Wissen des Planers ab. Heute haben wir das Wissen der Mitarbeiter über die Zusammenhänge von der einzelnen Baugruppen der vielen Maschinen größtenteils im System hinterlegt." Das ermögliche eine wesentlich einfachere Vertretung des Planers. Hier schätzen Ell und Lankhart neben der "intelligenten Verknüpfung der PZE mit der Arbeitsplatzkapazität" besonders "die benutzerfreundliche Plantafel mit der guten Ressourcen-Übersicht über alle Bestellungen". Auch im Bereich der PZE und der Lohnabrechnung macht Kronen mit dem System einen großen Schritt nach vorn: Vor der Einführung der MES-Lösung wurden die PZE-Daten über BDE-Terminals erfasst. Diese Daten wurden am Monatsende in Access manuell aufbereitet und als Liste an die Lohnbuchhaltung übergeben. Dort wurden die Daten händisch erfasst. Eine Anpassung der Fertigungskapazität – etwa bei geplanter Abwesenheit – wurde händisch oder gar nicht durchgeführt. Die Planungsergebnisse in SAP selbst waren sehr ungenau. "Dank Cronetwork werden heute alle Daten nur einmal in die Hand genommen. Kapazitäten und Abrechnungsdaten sind über Schnittstellen immer automatisch aktuell", erläutert Andreas Ell. Zusammenfassend könne das Unternehmen den Nutzen für die täglichen Arbeiten mit Cronetwork wie folgt formulieren:

• Transparenz für Management und Fachabteilungen durch Netzplandarstellung
• Geringer Aufwand bei Umplanungen durch Schnellschüsse
• Frühzeitige Erkennung von Kapazitäts- und Ressourcen-Engpässen
• Keine doppelte Datenpflege der PZE mit Lohnabrechnung und Kapazität
• Alle Abteilungen sind vernetzt und arbeiten mit gleichem Datenbestand.

Durch das schnellere und sichere Erkennen von Kapazitätslücken sowie die einfache und schnelle Produktionsplanung bleibt jetzt mehr Zeit für existenziell relevante Tätigkeiten wie das Managen von Kundenprojekten und den damit zusammenhängenden Abweichungen zu Standardmaschinen. Doch bei Kronen geht der Blick schon wieder in die Zukunft: Angedacht ist eine Erweiterung des Industrie-Informatik-Planungstools APS um Planaufträge und Kapazitätsblocker – Vertriebsaufträge mit hoher  Wahrscheinlichkeit – sowie der Einsatz mobiler MDE/BDE-Geräte.

Autor: Tino Böhler ist freier Journalist in Dresden.