Constraints planning

Jeder Produktionsprozess muss mit unterschiedlichen Restriktionen umgehen, z. B. der Verfügbarkeit von Maschinen, Personal oder Fertigungshilfsmitteln. Das Produktionsplanungscockpit „PPC“ hat mit dem Lösungskonzept der „Constraints“ eine Möglichkeit geschaffen, diese Restriktionen in SAP einfach und effizient für die Planung abzubilden.

Constraints planning

In einem Advanced Planning System (APS-System) ist es entscheidend, die vielfach in der Realität auftretenden Restriktionen verständlich und wirkungsvoll abbilden zu können.

Zum Beispiel können Maschinen und Personal nicht unendlich viele Stunden arbeiten, nicht alle Maschinen und Personen können alle Arbeitsvorgänge bearbeiten, Lager- und Auslieferungs-Kapazitäten sind knapp, der Mengen-Durchsatz in der Produktion ist begrenzt.

Restrictions in planning

MACHINE

Maschinenverfügbarkeit
Laufzeiten
Allzweckmittel

PERSONAL

nicht alle Mitarbeiter können mit allen Maschinen arbeiten und alle Arbeiten ausführen alle Vorgänge

PRODUKTIONSWERKZEUGE

z.B.: Katalysator, Presswerkzeug,
Extrusionswerkzeug

PRODUKTIONSSCHRITTE

der Reihe nach
mit Überlappung
parallel
puffer

WORK IN PROGRESS

max. WIP: begrenzter Raum
min. WIP: Bereitstellung von Garantiematerial
Bereitstellung

GROUPING

Terminierung in Auftragsgruppen
Gruppe über SD-Kriterien

Häufig werden diese Restriktionen über Arbeitsplätze und Kapazitätsarten modelliert. Diese Abbildung kann jedoch auch zu komplex und schwerfällig sein sowie ungeeignet für die Verwendung in Algorithmen/Heuristiken. Daher entwickelte ITeanova eine Methode, manche Restriktionen über Kontingente abzubilden. Der Begriff dafür lautet im PPC: Constraints.

Was genau sind Constraints?

Constraints bilden Restriktionen pro Periode generisch ab, d.h. beliebige in unserem SAP-Planungstool vorhandene Kennzahlen können dafür verwendet werden. Dabei können auch Nebenbedingungen zum Einsatz kommen, d.h. beliebige im Produktionsplanungscockpit vorhandene Merkmale können in Bedingungen formuliert werden.

Beispiel für einfaches Constraint

Szenario generell:

Auf einer Lackierstraße werden Teile in verschiedenen Farben lackiert.

Kennzahl für die Restriktion:

Die Restriktion bezieht sich auf die Menge der lackierten Teile.

Periode:

Die Restriktion bezieht sich auf einen Tag.

Bedingung:

Die Restriktion bezieht sich auf Teile, die mit einer Sonderfarbe lackiert werden müssen.

Restriktion in Worten:

Pro Tag können nur 1000 Teile auf einer Lackierstraße mit Sonderfarben lackiert werden.

Beispiel für die Verknüpfung von Constraints

8 Angestellte sollen auf ein Seminar geschickt werden. Dafür brauchen sie sowohl einen Flug (bevorzugt: Business Class) als auch ein bestimmtes Hotel. August ist der bevorzugte Zeitraum (Monat), ein Monat früher und ein Monat später ist aber auch möglich, dabei ist früher besser als später (zeitliche Toleranz).

Details zu Funktionalitäten im PPC mit Constraints

Constraints als Reporting-Tool: Es wird übersichtlich und komfortabel dargestellt, welcher Constraintverbrauch in welcher Periode existiert (z.B.: für jede Lackierstraße wie viele Teile pro Tag mit Sonderfarben lackiert werden).
Überschreitungen von definierten Maximalwerten pro Periode können Alerts auslösen.
Constraints werden zur Restriktionsprüfung verwendet, dabei können beliebig viele Constraints gleichzeitig geprüft werden:
- Constraints können zusammen mit der konventionellen Kapazitätsplanung geprüft werden, z.B.: jeder einzuplanende Lackiervorgang muss Kapazität auf der entsprechenden Lackierstraße finden und gleichzeitig den Constraint für die Sonderfarben erfüllen.
Es kann eine Restriktionsprüfung ohne Kapazitätsplanung durchgeführt werden, ausschließlich auf der Basis von Constraints.

Kundenszenario

Im untenstehenden Screenprint ist ein Szenario dargestellt, das einem Kundenszenario nachempfunden ist. Dabei werden die Aufträge bzw. die Engpassvorgänge der im unteren Teilbild dargestellten Aufträge nach folgenden Logiken über Constraints geprüft:

Kennzahl für die Prüfung: Auftragsmengen

Bedingungen für die Prüfung: Die oberen beiden Constraints sind für die jeweiligen konfigurierbaren Materialien der Aufträge (beim Kundenbeispiel: Typ der produzierten Stühle), der untere Constraint prüft alle Aufträge, die in der Merkmalsbewertung aus der Variantenkonfiguration ein Merkmal auf „X“ gesetzt haben (im Kundenbeispiel: Stühle mit Sonderausstattung).

Der besondere Vorteil für die Nutzung der Kombination SAP PP/DS mit dem Produktionsplanungscockpit ist hier, dass Kontingente auch in der Produktion und in Kombination mit Kapazitätsrestriktionen eingesetzt werden können.

Features

Einfaches, flexibles Regel-Set für Planung (mehrere Constraints kombinierbar)
Integration in viele verschiedene SAP-Module (MM, PP, SD, CS, PM)
Sales-CTP: Prüfung direkt aus dem Kundenauftrag heraus
Kombinierbar mit Restriktionen aus konventioneller Kapazitätsplanung
Vielfältige Reporting-Möglichkeiten

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