Modul GFS: Produktionsplanung / -steuerung

Mit  PCGuss 2000 werden die Prozessabläufe in der Produktion planbar und kontrollierbar und damit auch die Produktivität der eingesetzten Ressourcen verbessert. Die typischen Fertigungsprozesse in der Formerei, Kernmacherei, Schmelzbetrieb, Putzerei, . ... lassen sich aufeinander abstimmen, so dass z.B. für Formanlagen eine optimale Kastenbelegung erreicht wird.Aus Kundenbestellungen können schnell Fertigungsaufträge mit optimalen Losgrößen generiert werden. Produktion auf  Vorrat, Eigenbedarf, ... werden über interne Fertigungsaufträge abgewickelt. Durch Auftragssimulationen lassen sich Kapazitäten für zu erwartende Bestellungen reservieren.Kernstück des Planungsprozesses ist die Durchlaufterminierung, die bezüglich auszuwählender Bezugspunkte eine Vorwärts-, Rückwärts- oder Mittelpunktsterminierung erlaubt: 

  • Rückwärtsterminierung      Bezugspunkt Versand
  • Vorwärtsterminierung         Bezugspunkt Modellbereitstellung
  • Mittelpunktsterminierung    Bezugspunkt Gießen                          

Die Auslastung der Arbeitsplätze (Maschinengruppen) wird in Belastungsprofilen (Gantt-Diagrammen)sichtbar. Je Maschinengruppe werden Kapazitätsobergrenzen definiert, die beim Überschreiten zu unterschiedlichen Warn-
signalen führen und den Planer zum Eingriff zwingen:

  • Übergangszeiten reduzieren, Rüstzeiten optimieren, Umplanungen vornehmen
  • Freigabe von Kapazitätsreservierungen für simulierte Auftragseingänge
  • Fremdbearbeitung

Die Produktionskosten werden über einen integrierten Kalkulationsalgorithmus laufend aktualisiert.
Aus dem Planungsprozess ergeben sich Produktionswochenprogramme für die eingesetzten Maschinengruppen und. bei Bedarf eine Darstellung der Planungsergebnisse im Tagesablauf.
Ein Fertigungsauftrag durchläuft folgende Funktionsbereiche:
Auftragseröffnung, Terminierung, Verfügbarkeitsprüfung, Kapazitätsplanung,  Auftragsfreigabe, Druck Fertigungspapiere, Materialentnahme, Rückmeldungen, Lagerzugang, Abrechnung, Abschluss
Aus der Durchlaufterminierung der Fertigungsaufträge ergibt sich die Wochenplanung Produktion als Grobplanung ,die im nächsten Schritt in eine Tagesplanung Produktion (Feinplanung) umgesetzt werden kann.

Fertigungsaufträge/ Fertigungslose für Kundenbestellungen einrichten

 

 

Arbeitspläne und Stücklisten

Auftragsneutrale Stammarbeitspläne / Stücklisten als Vorlage für die Produktion

Arbeitpläne liefern die Datenbasis für die Fertigung und Kalkulation eines Teils bzw. eines Systemteils, das aus  verschiedenen Bauteilkomponenten der Eigenfertigung oder auch aus Zukaufteilen besteht. Es wird zwischen Stammarbeitsplan SAPL und Fertigungsarbeitsplan FAPL unterschieden. Zu jedem Teil, das produziert werden soll, wird ein auftragsneutraler Stammarbeitsplan SAPL eingerichtet, von dem im Auftragsfall Fertigungsarbeitspläne  als Kopie abgeleitet und entsprechend dem Fertigungaauftrag angepaßt werden.
Arbeitspläne für Neuteile können schnell aus vorhandenen Arbeitsplänen ähnlicher Teile als Vorlage aufgebaut werden.  

Übersicht Stammarbeitspläne: 
Ein Stammarbeitsplan wird über die Karteireiterseiten: APL-Kopf, Werkstoff, Afos, Afo Fremd, Afo Material, APL Text, Technische Spezifikation, Prüfplan Text, EG Einflussgrößen, Dokumente, APL Bilder, Bildtext, Funktions- gruppen, Modell-Info, Reklamationen und Historie dargestellt. Auf jeder Karteireiterseite gibt es Zugriffe auf Stammdaten, Tabellen und Standardtexten.
In der Übersicht hat man schnell einen direkten Zugriff auf jeden Arbeitsplan.
Modelle, Modellplatten, Werkzeuge, Kokillen

Übersicht Stammarbeitspäne
Arbeitsplan-Kopf: Angaben zum Teil
Angaben zumWerkstoff, Gewichten, ....
Der Arbeitsplan enthält alle Anweisungen für den Fertigungprozess
Angaben zur Fremdbearbeitung ....
Angaben zu Hilfsstoffen, Materialien ....
Dokumentenstamm

Modelle und Werkzeuge

Die Verwaltung von Modellen, Werkzeugen, Kokillen... hat in der Gießerei eine zentrale Bedeutung. Zu jedem Gusstück /Teil gehört ein Modell bzw. ein Werkzeug oder eine Kokille, das für den Fertigungsprozess einsatzbereit sein muss. Im Stammsatz werden alle relevanten Daten von Modellen, Werkzeugen, Kokillen in unterschiedlichen Nummernkreisen  gepflegt.
Da Modell-Nummern sehr häufig Sonderzeichen enthalten, wird  neben der eindeutigen Modell-Nr. programm- seitig eine komprimierte Modell-Nr. aus der eigentlichen Modell-Nr. abgeleitet, die nur aus alphanumerischen Zeichen besteht. Die Sonderzeichen werden also herausgefiltert. Mit dieser komprimierten Modell-Nr kann sehr schnell ein bestimmtes Modell im Modellstamm gefunden werden. Die folgenden Bildschirme zeigen einen Ausschnitt des Modellstamms

Arbeitsgangkatalog

Der Arbeitsgangkatalog wird für jede Gießerei bei der Systemeinführung individuell eingerichtet. Dabei sind das Teilespektrum und die Herstellverfahren der Gießerei zu beachten. Der Katalog liefert die Arbeitsgänge für den Aufbau von Arbeitsplänen und Stücklisten und damit die Datenbasis für die Kalkulation und Fertigung.
An jedem Arbeitsgang werden in Steuer-Parametern die Regeln für die Angebots- /  Auftragskalkulation
und die Beachtung des Arbeitsganges in der Terminierung festgelegt. Diese zentralen Voreinstellungen haben dann in  Planungs- und Fertigungsprozessen von Gussteilen in den zugehörigen Arbeitsplänen und Stücklisten ihre Gültigkeit.
Es empfiehlt sich über die Arbeitsgang-Nr. den Katalog nach den Fertigungsbereichen der Gießerei auf-
zubauen, z.B. Modell-/Werkzeugbau, Kernmacherei, Formerei, Schmelzbetrieb, Putzerei, mechanische. Bearbeitung, ......., Versand. Dabei ist zu unterscheiden, ob es sich um Eigenfertigung oder Fremdfertigung handelt.

Übersicht Arbeitsgänge:
Beispiele für typische Arbeitgänge in einer Gießerei: Modellbereitstellung, Kernmacherei, Formerei,....

Parametereinstellungen am  Arbeitsgang:
Mit den Parametereinstellungen in Steuer_S, Steuer_K, Steuer_T und Steuer_N wird definiert, welche Regeln für den Arbeitsgang in Arbeitsplänen/ Stücklisten, in der Kalkulation, in der Terminierung und in der Nachkalkulation gelten. Es kann auch schon festgelegt werden, ob der Arbeitsgang von Fremd-bearbeitern ausgeführt wird. Diese Voreinstellungen am Arbeitsgang bieten die Möglichkeit für jede Gießerei einen individuellen Arbeitsgangkatalog aufzubauen, der genau den Erfordernissen der Gießerei in Planung und Fertigung entspricht.

Fertigungsaufträge

Der Fertigungsauftrag ist das zentrale Objekt der Fertigung. Er liefert die Information, welches Teil in welcher Menge mit welchen Ressourcen zu welchem Zeitpunkt gefertigt werden soll. Er macht die Fertigungsabläufe in der Gießerei planbar und kontrollierbar. Planaufträge, die aus Kundenbestellungen resultieren,  oder interne Aufträge (Lagerauftragsfertigung, Eigenbedarf) werden in Fertigungsaufträgen mit optimaler Fertigungslos- aufteilung umgesetzt und eingeplant (diskrete Auftragsfertigung). Die Datenbasis der Fertigung liefert der Fertigungsarbeitsplan (FAPL), der sich von einem auftragsneutral geführten Stammarbeitsplan (SAPL) als Vorlage ableitet. Alle Daten von Fertigungsaufträgen werden gesondert gespeichert. Damit wird bei Bedarf eine Rückverfolgung von Produktionsabläufen noch nach Jahren möglich. 

Ein Fertigungsauftrag durchläuft folgende Funktionsbereiche:
Auftragseröffnung, Terminierung, Verfügbarkeitsprüfung, Kapazitätsplanung,  Auftragsfreigabe, Druck Fertigungs- papiere, Materialentnahme, Rückmeldungen, Lagerzugang, Abrechnung, Abschluss

Dialogfenster Fertigungsauftrag / Übersicht Aufträge / Kundenbestellungen:
Diese Übersicht zeigt alle Fertigungsaufträge/ Lose mit Status > 1. D.h. die Aufträge sind vom Vertrieb für die Planung freigegeben worden: Status 1, bereits eingeplant: Status 2, für die Produktion freigegeben: Status 3,...

Durchlaufterminierung

Durchlaufterminierung: Vorwärts- / Rückwärts- / Mittelpunktterminierung

In der Durchlaufterminierung wird auf Basis von Solldurchlaufzeiten für Arbeitsfolgen bzw. für Fertigungs- aufträge ermittelt, wann bestimmte Teile für jeden Auftrag spätestens bereitgestellt werden müssen, damit der geplante Liefertermin (Wunschtermin des Kunden) eingehalten werden kann.

Dialogbildschirm Terminierung:
In diesem Bildschirm wird die Terminierung durchgeführt und das Terminierungsergebnis angezeigt.Für jede terminrelevante AFO (Arbeitsgang) wird der Start- und Endtermin aufgelistet. Falls bereits Rückmeldungen zu einer AFO erfolgt sind, dann wird in den rechten Spalten der Erledigungsstand in %, die gemeldete Gutstückzahl und gegebenenfalls die gemeldete Ausschussstückzahl ausgewiesen. Durch Doppelklick auf eine AFO gelangt man in das Belastungsprofil der zugehörigen MGR

In diesem Fenster wählt der Planer die AFO aus, die als Bezugszeitpunkt der Terminierung gelten soll,z.B. AFO 900 Versand, S/E Ende und Zeitpunkt 28.08.2009 bzw. KW 35/2009. In diesem Fall erfolgt dann eine Rückwärtsterminierung, d.h. die Terminierung ermittelt die spätesten  Bedarfszeitpunkte für die Arbeitsfolgen. Eine Vorwärtsterminierung, z.B.  AFO  010 Modellbereitstellung  ermittelt dagegen die frühesten Bedarfszeitpunkte. Auch die AFO Giessen kann als Bezugszeitpunkt der Terminierung  gesetzt werden: Mittelpunktsterminierung.
Simulation: Eingabe S, dann wird der Fertigungsauftrag als Simulation eingeplant, um z.B. Kapazitäten frei zu halten. Simulierte Aufträge können  freigegeben werden oder als echte Aufträge umgeplant werden.
Die Ergebnisse der Durchlaufterminierung werden für zwei Arten von Überlegungen benutzt:
Auf der Basis der spätesten Bedarfstermine werden für eigenerstellte oder  fremdbezogene Teile kostengünstige Bestellmengen sowie Bestellzeit-punkte fixiert.
Liegt der früheste Starttermin eines Auftrages vor dem spätesten Termin,  zeigt die Differenz beider Termine den Zeitraum an, um den der Starttermin eines Auftrages bei Gültigkeit der Solldurchlaufzeiten zeitlich verschoben werden kann, ohne den Liefertermin zu gefährden.

Durchlaufzeiten anpassen
Wenn der Terminierungslauf kein zufriedenstellendes Ergebnis gebracht hat, z.B. der gewünschte Liefer-termin kann nicht eingehalten werden, dann muss der Planer Maßnahmen ergreifen: Reduzierung der Solldurchlaufzeiten. Es gibt mehrere Möglichkeiten:
Übergangszeiten ändern, d.h. Transport- oder Liegezeiten können im Rahmen der technischen Möglichkeiten modifiziert werden, Überlappungszeiten einführen, d.h. eine nachfolgende AFO kann bereits beginnen, ohne das die laufende AFO vollständig abgeschlossen ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Arbeitsfolgen komplett parallel ablaufen zu lassen Der Einsatz von mehr Arbeitskräften führt auch zu einer Veränderung von Durchlaufzeiten 

Terminierungsergebnis korrigieren:
Nach dem Terminierungslauf kann der Planer bei Bedarf für eine auszuwählende AFO (Arbeitsgang) denermittelten Start- bzw. Endtermin verlegen. Diese Verschiebung wird dann im neuen Terminierungslauf berücksichtigt

Auftragssimulation
Im Terminierungsbildschirm kann ein Auftrag als Simulation (Status S) eingeplant werden, um z.B. Kapa-zitäten frei zu halten. In einem Dialogfenster können dann simulierte Aufträge freigegeben (gelöscht) werden oder als echte Aufträge umgeplant werden.

Terminübersicht Lieferlose/ Fertigungslose
In diesem Bildschirm werden für eine Auftragsposition alle Lieferlose und Fertigungslose zeitlich aufeinander abgestimmt gegenübergestellt. Man sieht welches Lieferlos aus Fertigungslosen bedient werden kann

Maschinengruppen MGR (Arbeitsplätze) festlegen
Über die Einrichtung von Maschinengruppen (Handarbeitsplätze oder Maschinen) wird das Kapazitätsangebot des Betriebes bestimmt. Für jede MGR können verschiedene Einflussfaktoren definiert werden, die auf die Terminierung einwirken und dem Planer als Instrument zur Verfügung stehen. 
Die Ausschöpfung der MGR - Kapazität wird durch drei zu definierende Haltepunkte kontrolliert. Diese Haltepunkte werden beim Terminierungslauf systemseitig beachtet und führen beim Erreichen zu Warnhin-weisen, wobei der dritte Haltepunkt nicht über schritten werden kann und zu einem Abbruch
der Terminierung führt

Maschinengruppen MGR (Arbeitsplätze) statistische Ausfallzeiten berücksichtigen:
Ausfallzeiten verursacht durch Krankheit bzw. Urlaub, die im Lohnbüro statistisch geführt werden, bewirken
eine Verringerung der MGR-Sollkapazität.

Betriebskalender einrichten
Für die Kapazitätsplanung werden in der Regel mehrere Betriebskalender benötigt, z.B. für den Einschicht-
und Mehrschichtbetrieb, für Kurzarbeit oder für Wartungsarbeiten. Jeder Kalender hat eine eindeutige Identifizierungsnummer. Im Wochenraster werden die Betriebsstunden angezeigt.

Stand Fertigungsaufträge

Stand Fertigungsaufträge Diese Auswertung gibt dem Planer schnell eine Übersicht über den Stand eines Fertigungsauftrages auf der Ebene des Auftrages selbst, aller zugehörigen Auftragspositionen und detailliert auf der Ebene aller Fertigungslose einer Auftragsposition. Durch Anklicken der Ebenen (A, P, FL) in der Baumstruktur im linken Fensterbereich werden die entsprechenden Auswertungen bereitgestellt. Neben Plandaten werden auch Istdaten aus dem Rückmeldesystem angezeigt. Das Beispiel zeigt die Auswertung für das Fertigungslos 01 der Auftragsposition 001.

Belastungsprofile von MGR´s (Maschinengruppen, Handarbeitsplätzen, ....) Jede MGR (Arbeitsplatz) hat ein bestimmtes Kapazitätsangebot, das sich aus den am Arbeitsplatz hinterlegten Formeln, Betriebskalendern und Anzahl Werkern berechnet. Die Kapazitätsbedarfe der Arbeitsplätze werden bei der Durchlaufterminierung der Fertigungsaufträge ermittelt. In den Belastungsprofilen der Arbeitsplätze werden Kapazitätsangebot und Kapazitätsbedarf gegenübergestellt. Die Ausschöpfung der MGR - Kapazität wird durch drei zu definierende Haltepunkte (Kapazitätsobergrenzen) kontrolliert. Diese Haltepunkte werden beim Terminierungslauf systemseitig beachtet und führen beim Erreichen zu Warnhinweisen, wobei der dritte Haltepunkt nicht überschritten werden kann und zu einem Abbruch der Terminierung führt. Beispiel Belastungsprofil für MGR Formanlage 3 Im Wochenraster werden die vorhandene und verplante Kapazität angezeigt und im rechten Teil des Bildschirms wird die Auslastung in % graphisch dargestellt. Die drei Linien im Belastungsprofil (grün,schwarz, rot) sind für die MGR gesetzte obere Belastungsgrenzwerte. Die rosa Linie zeigt den Belastungsgrenzwert 100 %.