IPL-Magazin 41 | Oktober 2017 | Autor: Dr. Matthias Pfeffer

In vielen Unternehmen werden die Analysen oftmals nur rudimentär durchgeführt.

Mitarbeiter werden nicht zeitnah in die Ausarbeitungen einbezogen und fehlende Szenarien führen häufig dazu, dass man bestimmte Punkte nicht beachtet.

 

Dr. Matthias Pfeffer

Häufig merkt das Unternehmen bereits in der Planungsphase, dass die erarbeiteten Ergebnisse nicht passen können.

Letztendlich führt das zwar zu einer schnellen Umsetzung, die aber dann nur halbherzig durchgeführt wird und die erhofften Potenziale bleiben aus. Das erzeugt Frust bei allen Beteiligten. Um das zu vermeiden, hilft eine klare Vorgehensweise in einem Fabrikplanungs- oder Optimierungsprojekt.

Die Projektphasen für ein ideales Projekt Viele Fehler, die in der Umsetzung oder dann später im laufenden Betrieb auftreten, hätten durch ein strukturiertes Planungsvorgehen oftmals vermieden werden können. Im Bereich der Produktionsplanung und –optimierung hat sich folgendes Vorgehen in der Industrie bewährt.

Während bei einem Fabrikplanungsprojekt nahezu alle Gestaltungsfelder in Betracht gezogen werden, stehen bei typischen Produktionsoptimierungen die Gestaltungsfelder „Prozesse/Technologie“, „Abläufe/Logistik“, „Strukturen/Organisation“ sowie „Flächen/Layouts“ im Vordergrund.


Vorplanung

Die Festlegung der Gestaltungsfelder erfolgt spätestens in der Phase der Projektinitiierung als Planungsprämissen. Des weiteren werden in dieser Phase die Ziele abgestimmt und mögliche Planungsszenarien definiert (z.B. unterschiedliche Wachstumsszenarien, Fertigungstiefen oder Technologien). In der Erarbeitung der Planungsgrundlage werden unterschiedliche Datenanalysen durchgeführt und die Prozesse in der Regel als Wertströme aufgenommen.

 

Typische Auswertungen sind folgende (Beispiele):

  • Analyse der Produktfamilien / Segmente
  • Analyse der Mengenströme und Varianten (Variantenentstehung)
  • Analyse der Materialverfügbarkeit und Bestand
  • Analyse von weiteren Störfaktoren, wie z.B. technische Klärung
  • Orientierung bei der Gestaltung von Flächen und Strukturen an den Belangen bestehender und zukünftiger Produkte und bestehender Produktionseinrichtungen inkl. der damit verbundenen Prozesse
  • Optimierung der Flächennutzung unter Berücksichtigung einer mitarbeiter- und fertigungsgerechten Layoutstruktur
  • Analyse der Bereitstellung und Logistik
  • Berücksichtigung zukünftiger Flächenbedarfe und Flexibilitätsanforderungen durch die Erweiterungs- und Wachstumsnotwendigkeiten
  • Analyse der Fertigungsabläufe
  • Analyse der Vormontage, um sie ggf. in der Endmontage zu integrieren
  • Analyse der Informationsflüsse
  • Analyse der genutzten Systeme (Planungsvorgehen, Planungstiefe)

 

Das Ergebnis der Vorplanung ist eine Darstellung der aktuellen Situation der Fabrik. Die wichtigsten Potenziale werden gekennzeichnet und später in der Konzeptphase und Bewertung als mögliche Einsparungen berücksichtigt. Gefundene Sofortmaßnahmen können bereits in dieser Phase umgesetzt werden.


Strukturplanung

In dieser Phase werden Varianten der zukünftigen Produktionsstruktur erarbeitet und bewertet. Hier stehen sowohl Material- und Informationsfluss im Vordergrund. Es wird zunächst ein Idealkonzept erarbeitet und anschließend geprüft, in wie weit sich dieses Konzept in der bestehenden Struktur und am bestehenden Standort realisieren lässt, bzw. welche Umbauaufwendungen und Prozessänderungen berücksichtigt werden müssen.

Bei Bedarf werden unterschiedliche Realszenarien ausgearbeitet (typischerweise 2 bis 3) und diese nach Kosten-Nutzenverhältnis bewertet. Neben den Kosten und Einsparung werden hier auch qualitative Kriterien berücksichtigt.

 

Beispielhafte Ausarbeitungen in dieser Phase sind:

  • Segmentierung der Fertigungsstruktur (ggfs. mit Möglichkeiten der Automatisierung)
  • Segmentierung der Fertigung, Montage und Montagestrategie
  • Konzept einer Wertstrom-orientierten Produktion und Logistik
  • Festlegung Leitlinien (Gestaltungsrichtlinien für Arbeitsplätze, Montagezellen und systeme sowie die Logistik etc.)
  • Lösungsbausteine für die Montage- und Logistikprozesse und die zugehörigen Ressourcen (Synchrone Vorfertigung, -Steuerungsprinzipien, Mehrbehältersysteme, JiT- und JiS-Strategien etc.)
  • Übertragung der Best-in-Class-Prozesse (Workflows)
  • Steuerung der Materialbereitstellung
  • Festlegung der übergeordneten Planungs- und Steuerungsprozesse
  • Festlegung der Bestell- und Losgrößen (grob)
  • Ausarbeitung der Idealstruktur für Prozesse, Organisation und Layout
  • Erstellen von Realvarianten unter Berücksichtigung der Planungsprämissen (Layout, Prozesse, IT, etc.)

 

Typische Bewertungsmodelle sollten folgende Punkte beinhalten:

  • Aufnahme der Restriktionen
  • Festlegen der Bewertungskriterien (Baukosten, Flächen, Materialfluss, Erweiterungsmöglichkeiten, Umsetzungsmöglichkeit, Risiko, etc.)
  • Ggfs. Gewichtung der Kriterien (Paarweiser Vergleich)
  • Ermittlung der notwendigen Werte je Variante für die Bewertung
  • Abschätzung der Kosten und möglicher Einsparungen
  • Gegenüberstellung von Aufwand und Nutzen
  • Erfassen von Wirtschaftlichkeitsfaktoren (Kosten vs. Einsparungen)

 

Abb.1: Bewährtes Planungsvorgehen mit Phasen und Projektgestaltungsfelder
Abb.1: Bewährtes Planungsvorgehen mit Phasen und Projektgestaltungsfelder

 

Ergebnis der Strukturplanung sind ausgearbeitete und bewertete Konzeptvarianten in Punkto Layout, Prozesse, Organisation und Technologie. Es wird eine Wirtschaftlichkeitsberechnung als Entscheidungsvorlage durchgeführt. In der Feinplanung geht es primär um die genaue Auslegung der Flächen, Technologie und der logistischen Dimensionierung. Je besser die Konzeptplanung durchgeführt wurde, umso schneller geht die Feinplanung. Hierbei sollen sämtliche Details im Reallayout bzw. bei den Realprozessen berücksichtigt werden. Die Phase schließt mit einem Umsetzungsplan ab, der die wichtigsten Meilensteine beschreibt. Die eigentliche Umsetzung ist oftmals der aufwendigste Schritt. Bereits in den Analyse- und Planungsphasen müssen die betroffenen Mitarbeiter in die Ausarbeitungen involviert werden. Je besser die Einbeziehung gelingt, umso schneller und effizienter klappt die anschließende Umsetzung.


Fazit

Optimierung der Produktion bedarf in vielen Fällen einer strukturierten Vorgehensweise. Selbst einzelne Workshops machen oft nur Sinn, wenn diese in ein Gesamtkonzept integriert werden. Das perfekte Projekt gibt es nicht wirklich. Das Kennzeichen eines Projektes ist die Neuartigkeit. Dies impliziert, dass Herausforderungen auftreten können, die zu Beginn des Projektes noch nicht bekannt waren. Um fundierte Aussagen über Einsparung und Ausgaben für den Projekt- und Umsetzungszeitraum machen zu können, ist eine fundierte Analyse der Prozesse und Daten unumgänglich. Die Planungs- und Konzeptphase beinhaltet die Ausarbeitung der optimalen Prozesse und Strukturen. Durch die Definition unterschiedlicher Szenarien lassen sich Varianten im Planungsprozess ausarbeiten, die in der Bewertungsphase mit qualitativen und quantitativen Methoden gegenübergestellt werden können.