Warum Ihr ERP jedem Auftrag 10 Tage gibt – und das Werk widerspricht

Drei Aufträge sind am Freitag fällig. Alle drei brauchen denselben Ofen. Zwei verwenden dieselbe Stahlsorte, einer eine andere, und ein Sortenwechsel dauert eine halbe Schicht. Ihr ERP-System sagt, alle drei seien im Plan: Jeder wurde mit seiner Standard-Durchlaufzeit von 10 Tagen freigegeben, und der Ofen zeigt nur 83 % Auslastung. Der Ofenführer weiß längst, dass einer davon zu spät kommt. Wer hat recht?

Beide, jeder auf seine Weise. Die Produktionsplanung im ERP-System ist die Planung, die Ihr ERP-System von Haus aus leistet: Es nimmt Kundenaufträge und Bestände, berechnet mit der Materialbedarfsplanung (MRP) den Materialbedarf und setzt Fertigungstermine anhand fester Durchlaufzeiten. Was es in der Regel nicht tut: prüfen, ob die Maschinen die Arbeit in dieser Zeit und in dieser Reihenfolge tatsächlich schaffen. In dieser Lücke beginnen die meisten Gespräche nach dem Muster „Warum ist das schon wieder zu spät?“.

Warum ERP-Systeme mit festen Durchlaufzeiten rechnen

Die ERP-Planung ist aus der MRP hervorgegangen, die in den 1960er-Jahren für genau eine Frage entwickelt wurde: welches Material, wie viel und wann. Damit die Rechnung auf den Computern jener Zeit überhaupt machbar war, traf man eine kühne Vereinfachung. Jeder Artikel bekommt eine Durchlaufzeit – eine feste Anzahl von Tagen –, und der Plan rechnet vom Liefertermin rückwärts.

Diese Vereinfachung gibt es bis heute. Hat ein geschweißter Rahmen eine Durchlaufzeit von 10 Tagen, geht das ERP-System von 10 Tagen aus – egal, ob die Schweißzelle leer ist oder drei Wochen Rückstand hat. Anders gesagt: Es plant gegen unbegrenzte Kapazität. Wie die Kapazität später nachgerüstet wurde und was MRP II und APS hinzugefügt haben, erzählt der Beitrag MRP, MRP II, ERP und APS im Vergleich.

Denken Sie an ein Navi, das immer „20 Minuten bis ins Büro“ anzeigt – um drei Uhr nachts genauso wie im Berufsverkehr. Die Zahl ist ein Durchschnitt. An manchen Tagen stimmt sie, und an genau den Tagen, auf die es ankommt, liegt sie weit daneben.

Der Mythos: „Unsere Durchlaufzeiten stimmen nicht, also korrigieren wir sie“

Wenn Aufträge immer wieder zu spät fertig werden, erhöht man als Erstes die Durchlaufzeiten. Erst auf 12 Tage, dann auf 14. Das hilft selten, denn das Problem ist nicht die Zahl. Das Problem ist, dass die Zahl fest ist, während die tatsächliche Durchlaufzeit von der Auslastung abhängt.

Angenommen, vor dem Ofen liegen Aufträge für 2 Tage. Ein neuer Auftrag wartet 2 Tage, läuft und geht weiter. Im nächsten Monat liegt Arbeit für 8 Tage in der Warteschlange. Derselbe Auftrag wartet jetzt 8 Tage. Kein fester Wert kann in beiden Monaten stimmen.

Schlimmer noch: Längere Durchlaufzeiten führen dazu, dass Aufträge früher freigegeben werden. Dadurch wächst die Warteschlange, und die tatsächlichen Durchlaufzeiten werden noch länger. Planer nennen das die Durchlaufzeit-Spirale. Wo die Zeit tatsächlich bleibt – meist im Warten –, erklärt der Beitrag zur Durchlaufzeit in der Fertigung.

Rechenbeispiel: A→B→C oder A→C→B

Zurück zum Ofen. Er läuft rund um die Uhr und ist bereits auf Sorte X gerüstet. Die drei Aufträge können am Donnerstag um 06:00 Uhr starten und müssen bis Freitag um 18:00 Uhr fertig sein. Das ist ein Fenster von 36 Stunden.

• Auftrag A: Sorte X, 12 Stunden
• Auftrag B: Sorte Y, 10 Stunden
• Auftrag C: Sorte X, 8 Stunden
• Umrüstung zwischen den Sorten: 4 Stunden (eine halbe Schicht)

Die Bearbeitungszeit beträgt insgesamt 12 + 10 + 8 = 30 Stunden. In einem Fenster von 36 Stunden sind das 30 / 36 = 83 % Auslastung. Die grobe Kapazitätssicht des ERP-Systems ist zufrieden.

Reihenfolge A → B → C (so, wie die Aufträge erfasst wurden):

• A: Donnerstag 06:00–18:00
• Umrüstung X→Y: 18:00–22:00
• B: Donnerstag 22:00 – Freitag 08:00
• Umrüstung Y→X: 08:00–12:00
• C: Freitag 12:00–20:00

Insgesamt 12 + 4 + 10 + 4 + 8 = 38 Stunden. Auftrag C wird 2 Stunden zu spät fertig.

Reihenfolge A → C → B:

• A: Donnerstag 06:00–18:00
• C: Donnerstag 18:00 – Freitag 02:00 (gleiche Sorte, keine Umrüstung)
• Umrüstung X→Y: 02:00–06:00
• B: Freitag 06:00–16:00

Insgesamt 12 + 8 + 4 + 10 = 34 Stunden. Um 16:00 Uhr ist alles fertig, mit 2 Stunden Reserve.

Dieselben Aufträge, derselbe Ofen, dieselben Arbeitsstunden. Der einzige Unterschied ist die Reihenfolge – und die hat das ERP-System nie gesehen. Seine Durchlaufzeitrechnung sagte für beide Varianten „passt“. Seine Auslastungssicht zeigte für beide 83 %. Nur ein Plan, der die Umrüstregel kennt, kann die beiden unterscheiden.

Was die Produktionsplanung im ERP-System gut kann

Das ist keine Geschichte gegen ERP-Systeme. Das ERP-System ist für viele Planungsaufgaben genau richtig:

• Aufträge, Bestände und Geld. Kundenaufträge, Bestellungen, Wareneingänge, Bestandsbewertung und Kalkulation gehören ins ERP-System.
• Materialbedarf. Die Stücklistenauflösung im MRP-Lauf ist genau das, wofür es gebaut wurde.
• Stabile, einfache Abläufe. Eine getaktete Linie mit schmalem Sortiment, freier Kapazität und wenigen Umrüstungen braucht womöglich nie mehr.

Manche ERP-Suiten bieten auch Zusatzmodule für die Feinplanung. Wenn Ihres eines hat, es eingerichtet ist und die Planer es tatsächlich nutzen, sind Sie möglicherweise gut aufgestellt.

Wann die Feinplanung im ERP-System nicht reicht

Sie brauchen wahrscheinlich eine Planungsebene gegen begrenzte Kapazität, wenn Ihnen mehrere dieser Punkte bekannt vorkommen:

• Aufträge konkurrieren um wenige gemeinsam genutzte Maschinen, etwa einen Ofen, einen Extruder oder eine Lackierlinie.
• Rüstzeiten hängen von der Reihenfolge ab, es zählt also, was vorher lief.
• Der Planer baut jeden Morgen den tatsächlichen Plan in Excel nach. Sieben Anzeichen, dass die Tabelle nicht mehr funktioniert sind ein schneller Selbsttest.
• Der Vertrieb sagt Termine aus dem ERP-System zu, und die Fertigung verschiebt sie stillschweigend.
• Ein Maschinenausfall am Dienstag kostet einen Tag Umplanung von Hand.

Die übliche Antwort ist nicht, das ERP-System zu ersetzen. Das ERP-System erledigt weiter Aufträge, Bestände und Finanzen, und ein Planungswerkzeug kommt für Kapazität und Reihenfolge hinzu. Das wirft eine eigene Frage auf: Welches System ist für welche Daten führend, und wie bleiben beide synchron? Darum geht es im Beitrag zur ERP-Integration für die Produktionsplanung. Den größeren Weg von der Tabelle zum Planungswerkzeug beschreibt der Beitrag zu Software für die Produktionsplanung.

Wie factory.online hilft

factory.online läuft neben einem ERP-System, mit Integrationen für SAP und Microsoft Dynamics 365. Im Ofenbeispiel sieht der Planer die Aufträge A, B und C in einem kapazitätstreuen Gantt-Diagramm, mit den Sortenwechseln als echten Zeitblöcken. Er sieht, wie Auftrag C zu spät kommt, sobald B zwischen zwei Aufträge der Sorte X eingeplant wird. Er kann C vor B ziehen, neu rechnen und beide Reihenfolgen in einem Planungsszenario vergleichen, bevor er den laufenden Plan anfasst. MRP und Grobkapazitätsplanung (RCCP) laufen auf denselben Daten, sodass Materialplan und Maschinenplan nicht auseinanderdriften.

Häufige Fragen

Ersetzt ein APS-System das ERP-System? Nein. Ein APS-System (Advanced Planning and Scheduling) kümmert sich um Kapazität und Reihenfolge. Das ERP-System bleibt das führende System für Aufträge, Bestände und Finanzen. Beide arbeiten zusammen.

Kann ich nicht einfach gegen unbegrenzte Kapazität planen und einen Puffer einbauen? Bei stabilen Abläufen oft ja. Wenn Rüstzeiten von der Reihenfolge abhängen oder sich wenige Maschinen viele Aufträge teilen, verdeckt ein Puffer das Problem – bis zu der Woche, in der er es nicht mehr tut.

Warum zeigt das ERP-System 83 % Auslastung und verpasst trotzdem den Termin? Weil die Auslastung Stunden zählt, nicht die Reihenfolge. Umrüstungen, Reihenfolge und die zeitliche Lage im Fenster entscheiden, ob die Arbeit hineinpasst.

Wenn Ihr ERP-System „passt“ sagt und Ihr Ofenführer „zu spät“, vereinbaren Sie eine Demo und bringen Sie diesen Freitag mit.