UdZ 1-2012

19 Unternehmen der Zukunft 1/2012 UdZ WInD: Produktionssysteme des Maschinen- und Anlagenbaus zukunftsfähig gestalten Wandlungsfähigkeit zum Anfassen im ERP-Innovation-Lab des FIR Durch wandlungsfähige Konzepte auf die Marktdynamik besser reagieren Aus Sicht der logistischen Planung und Steuerung stellt die Beherrschung der steigenden Dynamik in der kundenindividuellen Produktion und Montage die wesentliche Herausforderung der kommenden Jahre dar [1]. Ursachen der zunehmenden internen Dynamik sind kürzere Lieferzeiten, eine höhere Varianz der Fertigungs- und Montageprozesse (verursacht durch die zunehmende Produktvielfalt) und der Einsatz komplexer Produktionsanlagen (Substitution des Faktors Arbeit durch Kapital). Die drastische Verkürzung der Lieferzeiten hat die Auftragssituation und den Kapazitätsbedarf produ- zierender Unternehmen maßgeblich verändert [2]. Die notwendigen Durchlaufzeitverkürzungen konnten nur durch eine ent sprechende Reduzierung der Umlaufbestände erreicht wer- den. Diese Bestandssenkung hat zwangsläufig zu einer stärkeren Kopplung der einzelnen Produktionsressourcen geführt. Kapazitäts- schwankungen und Prozessinstabilitäten einer Einzelressource wirken sich aufgrund der in- tensiveren Kopplung stärker auf die Stabilität des Gesamtsystems aus, da der Bestand nicht mehr als Dämpfer wirken kann. Gleichzeitig nehmen makroskopische, überbetriebliche Kapazitätsschwankungen in der Lieferkette zu, da die zeitliche Dämpfung fehlt. Die steigende Varianz der Prozessketten und -zeiten verstärkt potenziell den Effekt der beschriebenen Kapazitäts- und Durchlaufzeitschwankungen. Eine „mittelwertbasierte PPS“ ist daher nicht mehr anforderungskonform [3]. Herkömmliche Planungs- und Steuerungskonzepte, die auf diese Varianz nicht entsprechend reagieren können, tragen so unweigerlich zu einem weiteren Aufschwingen des Systems bei. Die Der deutsche Maschinen- und Anlagenbau befindet sich in einem dynamischen Markt mit großen Herausforderungen. Kunden erwarten ein umfangreiches Produktportfolio mit einem hohen Individualisierungsgrad. Es ist daher wettbewerbsentscheidend, den Marktanforderungen gerecht werden zu können. Effiziente Geschäftsprozesse entlang der Wertschöpfungskette sowie eine hohe Reaktionsfähigkeit hinsichtlich kurzfristiger und/oder kritischer Änderungen (Koordinationsfähigkeit) sind die wettbewerbsentschei- denden Faktoren für die Zukunft. Aus diesem Grund setzt sich das Forschungsvorhaben WInD ( Förderkennzeichen: 02PR2160 ) zum Ziel, die Koordinationsfähigkeit in Produktionsnetzwerken des Maschinen- und Anlagenbaus zu stärken. Mittels Integrationsszenarien der unternehmensinternen und -externen Informationsflüsse so- wie durch eine echtzeitdatenverarbeitende Produktionsplanung und -regelung werden im ERP-Innovation-Lab erste Pilotierungen der Forschungsergebnisse gemeinsam mit Industriepartnern vorgenommen. Dieses Projekt wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und betreut vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) . fehlende Dämpfung führt bei schwankenden Bedarfen zu Auslastungsverlusten und steigenden Rückständen in der Produktion. Eine Absorption der Dynamik durch Bestände und Entkopplung oder das Vorhalten von Reservekapazitäten zur Prozesssynchronisation sind heute aus Gründen des Kostendrucks und kundenindividueller Produkte nicht mehr möglich. Vielmehr sind neue Ansätze in der Planung und Steuerung von inner- und überbetrieblichen Produktionsprozessen notwendig, die die Dynamik der Prozesse und Kapazitätsbedarfe aufnehmen können, diese in Bezug zum übergeordneten Auftragsnetz bringen und Lösungen zur Absorption der Dynamik unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen und logis- tischen Zielsetzungen ableiten lassen. Integrierte Echtzeitdatenverarbeitung und wandlungsfähige Planungs- und Steuerungsprozesse ermöglichen Unternehmen das flexible Agieren Das Forschungsvorhaben WInD hat daher zum Ziel, die Integrationsfähigkeit in Wert- schöpfungsnetzwerken, als dem technolo- gischen und informatorischen Enabler zur Realisierung wandlungsfähiger Produktions- systeme, nachhaltig zu steigern (siehe Bild 1, S. 20). Dazu werden im Rahmen des Projekts die für den konkreten Anwendungsfall des Maschinen- und Anlagenbaus entscheidenden Standardisierungslücken (ERP- zu MES-Systemen und ERP- zu PDM-Systemen) geschlossen. Darüber hinaus soll die Übertragung des Elektronischen Produktcodes (EPC) auf den Maschinen- und Anlagenbau zusätzlich in den einzelnen logisti- schen Planungs- und Steuerungsprozessen die Datenqualität und -verfügbarkeit erhöhen, indem Produktdaten (Norm- und Zeichnungsteile) zukünf- tig eineindeutig bezeichnet und in den IT-Systemen Projekttitel Wandlungsfähige Produktionssysteme durch integrierte IT-Strukturen und dezentrale Produktionsplanung und -regelung (WInD) Projekt-/ Forschungsträger BMBF, PTKA-PFT Förderkennzeichen 02PR2160 Projektpartner PSIPENTA Software Systems GmbH, Burkhardt GmbH, Westaflex Werk GmbH, Zitec Industrietechnik GmbH,myOpenFactory Software GmbH, in- itPRO GmbH, GS1 Germany GmbH, CONTACT Software GmbH, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) e. V., Deutsches Institut für Normung (DIN) e. V., Werk- zeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen Ansprechpartner Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) Stefan Kompa M.Sc. (Univ.) Internet www.win-d.de Aktuelle Forschungsvorhaben