Die Produktionsplanung und –steuerung (PPS) zählt zu den wichtigsten und anspruchsvollsten Aufgaben eines Industrieunternehmens. Die operative Aufgabe der PPS ist es, das Produktionsprogramm unter mengenmäßigen und zeitlichen Gesichtspunkten, sowie unter Beachtung der verfügbaren Kapazitäten zu planen, zu veranlassen, zu überwachen und bei Abweichungen entsprechende Maßnahmen zu ergreifen [ZÄPF96, S. 56].
Während früher eine hohe Kapazitätsauslastung im Mittelpunkt der betrieblichen Bemühungen stand, hat die Veränderung der Märkte und der stärkere Wettbewerb dazu geführt, dass heute marktbezogene Ziele, wie kurze Durchlaufzeiten und hohe Termintreue wichtiger sind [EVER99, S. 14-2]. Diese verstärkte Orientierung an Kundenbedürfnissen verlangt von den Unternehmen schnell und flexibel auf spezielle Kundenwünsche zu reagieren. Flexibilität drückt die Anpassungs- und Umstellungsfähigkeit eines Produktionssystems an wechselnde Aufgaben aus. Sie umschreibt also ob, in welchem Umfang und wie schnell die Leistung eines Produktionssystems an andersartige Produktionsaufgaben angepasst werden kann [CORS98, S. 19].
Inhaltsverzeichnis
1 Produktionsplanung und –steuerung
1.1 Ablauf der Produktionsplanung und –steuerung
2 Produktionsplanungs und –steuerungs-Systeme
2.1 Daten in PPS-Systemen
2.2 Zentrale PPS-Systeme
2.3 Probleme zentraler PPS-Systeme
2.4 Neuere PPS-Systeme
3 Dezentralisierung
3.1 Dezentralisierungsobjekte
3.1.1 Datenverteilung
3.1.2 Funktionsverteilung
4 Computer Integrated Manufacturing (CIM)
5 Fazit
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die vorliegende Arbeit untersucht, wie moderne Industrieunternehmen durch den Einsatz von PPS-Systemen ihre Fertigung flexibilisieren und beschleunigen können, um den wachsenden Anforderungen an kurze Durchlaufzeiten und hohe Termintreue gerecht zu werden.
- Grundlagen der Produktionsplanung und -steuerung (PPS)
- Analyse der Schwachstellen zentraler PPS-Systeme
- Konzepte der Dezentralisierung in der Produktion
- Verteilte Daten- und Funktionsstrukturen
- Rolle von Computer Integrated Manufacturing (CIM) bei der Systemintegration
Auszug aus dem Buch
3.1.1 Datenverteilung
Die Datenverteilung kümmert sich darum, wo Daten physisch gespeichert werden und wie die Zugriffsmöglichkeiten gestaltet sind. Bei der zentralen Datenhaltung, wie sie in zentralen PPS-Systemen gegeben ist, liegen alle Daten auf einem Rechner. Zwar zeichnet sich ein solches System durch eine einheitliche Systemlandschaft aus, da eine hohe Datenintegrität vorherrscht und nur wenige Schnittstellen existieren, allerdings ist die Verarbeitung des Datenvolumens sehr problematisch. Die Erfordernis einer schnellen Online-Rückmeldung, die aufgrund erhöhter Flexibilitätsanforderungen nötig ist, verschärft dieses Problem zusätzlich. Als Lösung strebt man eine dezentrale Datenhaltung an. Dabei wird die Speicherung und Verarbeitung der Daten am jeweiligen Entstehungsort vorgenommen. So wird einerseits eine hohe Verfügbarkeit der Daten gewährleistet und andererseits das zentrale Rechnersystem entlastet. Allerdings erhöht sich hierbei wiederum die Anzahl der Schnittstellen, was schließlich zu einer erhöhten Inkonsistenz und Redundanz der Daten führt [CORS98, S. 501].
Um dieses Dilemma zu vermeiden, bietet sich die Verknüpfung der beiden Datenhaltungskonzepte an. Auf der Grundlage von Netzwerklösungen versucht man den Zugriff auf alle Daten sämtlicher Rechner zu ermöglichen. Verteilte Datenbanken ermöglichen eine redundanzfreie und konsistente Datenhaltung. Die Daten werden dabei jeweils am Ort ihrer häufigsten Verwendung bzw. Entstehung gespeichert, und allen anderen berechtigten Gruppen ebenfalls verzögerungsfrei zur Verfügung gestellt. Weiterhin ist es durch die Existenz mehrerer Rechnerknoten möglich, Anfragen, welche die Daten verschiedener Rechner betreffen, parallel zu bearbeiten. Dadurch können wesentlich kürzere Antwortzeiten als bei einer zentralen Verarbeitung erreicht werden [PILL00, S. 35].
Zusammenfassung der Kapitel
1 Produktionsplanung und –steuerung: Einführung in die operative Bedeutung der PPS und die Notwendigkeit flexiblerer Produktionssysteme aufgrund gestiegener Marktanforderungen.
1.1 Ablauf der Produktionsplanung und –steuerung: Darstellung der Prozessschritte von der Planung bis zur Steuerung und Überwachung unter Berücksichtigung von Kapazitäten.
2 Produktionsplanungs und –steuerungs-Systeme: Erläuterung der rechnergestützten Systeme als Grundlage für rationelle Dispositionsverfahren in der Industrie.
2.1 Daten in PPS-Systemen: Unterscheidung zwischen Stamm- und Bewegungsdaten als Basis für die operative Produktionsabwicklung.
2.2 Zentrale PPS-Systeme: Analyse des klassischen MRP II-Konzepts, das auf einer zentralen Planungsinstanz und sukzessiven Planungsschritten basiert.
2.3 Probleme zentraler PPS-Systeme: Aufzeigen der Schwachstellen, wie mangelnde Flexibilität bei Störungen und Probleme bei der Datenverwaltung in zentralen Strukturen.
2.4 Neuere PPS-Systeme: Vorstellung von Ansätzen wie BOA oder OPT, die versuchen, Interdependenzen durch engpass- oder bestandsorientierte Steuerung besser zu berücksichtigen.
3 Dezentralisierung: Untersuchung der Möglichkeiten zur Flexibilisierung durch eine stärkere Autonomie der Produktionsbereiche.
3.1 Dezentralisierungsobjekte: Identifikation der Daten- und Funktionsverteilung als zentrale Ansatzpunkte für eine dezentrale Systemkonzeption.
3.1.1 Datenverteilung: Diskussion der Vorteile verteilter Datenhaltung zur Reduktion von Schnittstellenproblemen und zur Verbesserung der Systemgeschwindigkeit.
3.1.2 Funktionsverteilung: Erörterung der organisatorischen Verlagerung von Entscheidungskompetenzen auf dezentrale Einheiten bei gleichzeitiger zentraler Koordination.
4 Computer Integrated Manufacturing (CIM): Betrachtung der computergestützten Integration über Abteilungsgrenzen hinweg zur Schaffung durchgängiger Informationsflüsse.
5 Fazit: Zusammenfassende Bewertung der Dezentralisierung als komplexe Aufgabe, die eine ganzheitliche Betrachtung technologischer und organisatorischer Aspekte erfordert.
Schlüsselwörter
Produktionsplanung, Produktionssteuerung, PPS-Systeme, Dezentralisierung, Fertigung, Flexibilisierung, CIM, Datenhaltung, Engpassmanagement, Auftragsfreigabe, Prozessoptimierung, Produktionsmanagement, Systemintegration.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit den Möglichkeiten, industrielle Fertigungsprozesse durch den Einsatz und die gezielte Umgestaltung von PPS-Systemen flexibler und effizienter zu gestalten.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Zu den Kernbereichen gehören die Produktionsplanung und -steuerung, die Herausforderungen zentraler EDV-Systeme, sowie Konzepte zur Dezentralisierung und die Rolle von CIM.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es aufzuzeigen, wie Unternehmen auf veränderte Marktbedingungen wie kürzere Durchlaufzeiten und steigenden Wettbewerbsdruck durch modernere, dezentrale Systemarchitekturen reagieren können.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer fundierten Literaturanalyse und der theoretischen Einordnung bestehender Produktionskonzepte und -systeme im Kontext der Wirtschaftsinformatik.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil analysiert detailliert den Ablauf von PPS-Systemen, deren typische Schwachstellen bei zentraler Struktur und die konkreten Strategien zur Dezentralisierung über Daten- und Funktionsverteilung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird primär durch Begriffe wie PPS, Flexibilisierung, Dezentralisierung, CIM, Produktionssteuerung und Datenverwaltung definiert.
Warum stoßen zentrale PPS-Systeme oft an ihre Grenzen?
Sie reagieren sehr empfindlich auf Störungen und Eilaufträge, da eine zentrale Neuplanung extrem rechenintensiv ist und die Datenaktualität aufgrund starrer Strukturen häufig leidet.
Welche Vorteile bietet eine verteilte Datenhaltung?
Sie entlastet zentrale Rechnersysteme, ermöglicht eine höhere Verfügbarkeit der Daten am Ort ihrer Entstehung und reduziert durch moderne Netzwerklösungen Konsistenzprobleme.
Was versteht man in diesem Kontext unter Funktionsverteilung?
Funktionsverteilung bedeutet, dass Entscheidungskompetenzen von einer zentralen Stelle auf dezentrale Einheiten übertragen werden, um die Produktion autonomer und reaktionsschneller zu steuern.
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- Matthias Pfister (Author), 2002, Möglichkeiten der Flexibilisierung und Beschleunigung der Fertigung bei Einsatz von PPS-Systemen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/14478
