Optimierung der Auftragsbearbeitung

Wissensbeitrag

Die Verwaltung von Aufträgen ist für produzierende Unternehmen von großer Bedeutung. Jeder neue Auftrag erhöht den Gewinn des Unternehmens, sodass eine Firma stets das Ziel hat, möglichst viele Aufträge anzunehmen. Dabei stößt man häufig auf folgendes Ressourcen/Zeit-Problem:

Wenn ein neuer Auftrag reinkommt, muss man dem Kunden zeitnah einen Liefertermin nennen, und diesen natürlich dann auch einhalten. Dieser Liefertermin ist davon abhängig, wo die gewünschte Ware produziert werden kann, abhängig von den verfügbaren Kapazitäten. Jede Wahl blockiert dann den Produktionsplatz für weitere Aufträge. Wenn es für einen Auftrag nun zwei (oder mehr) Möglichkeiten gibt, für welchen Produktionsweg entscheidet man sich nun?

Beispiel: Produktionswege

Mit einem Beispiel wird die Problematik deutlicher:

Spielfiguren zur Visualisierung von einem Netzwerk

Wir haben zwei Produktionswege, A und B. Auf A können die Produkte 1 und 2 produziert werden, auf B können die Produkte 2 und 3 produziert werden. Jeder Produktionsweg hat die Kapazität für genau einen Auftrag. Als erstes bekommen wir nun den Auftrag für Produkt 2. Wir haben die Wahl, ob wir dieses Produkt auf A oder auf B produzieren. Wir können nicht erst den nächsten Auftrag abwarten, da der Kunde direkt einen Liefertermin genannt bekommen möchte, entscheiden uns also für A. Nun kommt der nächste Auftrag für Produkt 1 rein, der nun aber nicht mehr erfüllt werden kann, da die Kapazität für den Produktionsweg A erschöpft ist.

Was hier noch durch eine einfache Verschiebung gelöst werden kann, ist bei mehreren hunderttausend Aufträgen natürlich zu komplex.

Wir sehen in diesem Anwendungsfall also zwei Fragestellungen:

  1. Wie kann ein Produkt möglichst schnell eingeplant werden?
  2. Wie kann sichergestellt werden, dass möglichst viele Aufträge eingeplant werden?

Gelöst wird dieses Problem in größeren Projekten durch das Zusammenspiel von zwei Marktführern: SAP APO und IBM ILOG CPLEX.

SAP APO

Die Engine von SAP APO enthält ein sog. Real Time Slotting (RTS), was speziell für den Anwendungsfall konzipiert ist, Aufträge in Echtzeit einplanen und dem Kunden eine direkte Rückmeldung über den Liefertermin geben zu können. Diese Aufträge werden dann im SAP-System verwaltet.

IBM ILOG CPLEX

Um das o.g. Problem der Kapazitäten nun zu lösen, greift man auf die flexible Optimierungslösung IBM ILOG CPLEX zurück. Der Auftragsbestand wird zusammen mit allen erforderlichen Parametern, die dafür sorgen, dass ein gültiger Plan entsteht, an CPLEX übergeben, und CPLEX kann diesen Plan neu ordnen.

Dabei wird natürlich mit berücksichtigt, dass nur notwendige Verschiebungen erfolgen, um eine Stabilität zu gewährleisten. Auf der anderen Seite ist damit aber auch möglich, eine Glättung der Aufträge zu erreichen, also die Aufträge gleichmäßig zu verteilen und somit dem RTS eine gute Grundlage zu geben, viele neue Aufträge einplanen zu können, ohne an Kapazitätsgrenzen zu stoßen. Natürlich können auch beliebige weitere KPI definiert und berücksichtigt werden, um für jeden individuellen Fall den optimalen Plan zu erhalten.

Gibt es auch bei Ihnen ähnliche Herausforderungen in der Optimierung der Produktionswege? Wir freuen uns auf Ihre Erfahrungsberichte.

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