Produktionsplanung: Wie ein Eilauftrag zwei Aufträge verzögern kann

Eine Maschine hat noch 8 Stunden Arbeit für den aktuellen Auftrag vor sich. Ein Kunde ruft mit einem Eilauftrag an, der nur 3 Stunden Bearbeitungszeit erfordert. Der Planer zieht diesen an den Anfang der Warteschlange. Am Ende des Tages werden sowohl der ursprüngliche Auftrag als auch der Eilauftrag später fertig, als es nötig gewesen wäre.

Produktionsplanung (Production Scheduling) ist der Prozess, bei dem Fertigungsaufträge Maschinen und Zeitfenstern zugewiesen werden, unter Berücksichtigung von Kapazität, Rüstzeiten, Prioritäten und Lieferterminen. Ein Auftrag, der 3 Stunden Produktionszeit benötigt, kann weitaus mehr als 3 Stunden verfügbarer Maschinenzeit beanspruchen.

Die versteckten Kosten der Unterbrechung eines Produktionslaufs

Betrachten wir ein Bearbeitungszentrum, das von 08:00 bis 20:00 Uhr betrieben wird, ohne geplante Pausen oder Ausfallzeiten in diesem Fenster.

Um 08:00 Uhr verbleiben für Auftrag A noch 8 Stunden Bearbeitungszeit. Seine zugesagte Fertigstellungszeit ist 16:00 Uhr.

Auftrag B ist ein Eilauftrag, der 3 Stunden Bearbeitungszeit erfordert. Der Kunde benötigt ihn bis 15:00 Uhr fertiggestellt.

Beide Aufträge erfordern unterschiedliche Vorrichtungen und Werkzeuge. Das Umrüsten von A auf B dauert 45 Minuten. Das Zurückrüsten von B auf A erfordert weitere 45 Minuten.

Der Planer hat drei Möglichkeiten: A sofort unterbrechen, A zuerst beenden oder B auf eine andere freigegebene Maschine verlegen.

Berechnung der Produktionsplanung: Drei mögliche Sequenzen

Option 1: Auftrag A sofort unterbrechen

• 08:00–08:45: Umrüstung von A auf B.
• 08:45–11:45: Bearbeitung von B.
• 11:45–12:30: Zurückrüsten auf A.
• 12:30–20:30: Fertigstellung von A.

Auftrag B wird 3 Stunden und 15 Minuten vor dem Liefertermin fertig. Aber Auftrag A wird mit einer Verspätung von 4 Stunden und 30 Minuten fertiggestellt, also 30 Minuten nach dem geplanten Betriebsfenster.

Der Eilauftrag ist früh fertig. Der ursprüngliche Auftrag ist verspätet.

Option 2: Auftrag A vor Beginn von B fertigstellen

• 08:00–16:00: Fertigstellung von A.
• 16:00–16:45: Umrüstung auf B.
• 16:45–19:45: Bearbeitung von B.

Auftrag A wird pünktlich fertig. Auftrag B wird erst 4 Stunden und 45 Minuten nach dem gewünschten Liefertermin fertiggestellt.

Diese Sequenz vermeidet den zweiten Rüstvorgang, erfüllt jedoch nicht die Anforderung des Eilkunden.

Option 3: Eine andere freigegebene Maschine nutzen

Ein zweites Bearbeitungszentrum ist ab 09:00 Uhr verfügbar. Seine Bearbeitungsgeschwindigkeit ist identisch, erfordert jedoch eine Rüstzeit von 60 Minuten.

• 09:00–10:00: Vorbereitung der zweiten Maschine.
• 10:00–13:00: Bearbeitung von B.
• 08:00–16:00: Fertigstellung von A auf der ursprünglichen Maschine.

Beide Aufträge werden pünktlich fertig. Auftrag B hat einen Lieferpuffer von 2 Stunden.

Die zweite Maschine verbraucht zwar 4 Stunden Kapazität (inklusive Rüstzeit), verhindert aber eine Verzögerung von Auftrag A.

Mythos: Der Auftrag mit der höchsten Priorität muss immer zuerst laufen

Priorität bedeutet nicht immer sofortige Unterbrechung.

In diesem Beispiel verursacht die Unterbrechung von Auftrag A zusätzliche 90 Minuten Rüstzeit und verzögert einen bereits zugesagten Auftrag. Die alternative Maschine benötigt nur 60 Minuten Rüstzeit und hält beide Zusagen ein.

Wäre die zweite Maschine nicht verfügbar gewesen, müsste der Planer eine Terminverschiebung aushandeln oder freigegebene Überstunden prüfen. Priorität allein kann keine zusätzliche Kapazität schaffen.

Vergleichen Sie dies mit dem Kochen des Abendessens, wenn ein zweiter Gast plötzlich ein anderes Gericht wünscht. Das erste Gericht auf halbem Weg zu stoppen, die Küche zu reinigen, das neue Essen zuzubereiten und dann zum ursprünglichen Gericht zurückzukehren, kann dazu führen, dass beide Mahlzeiten verspätet serviert werden. Eine andere freie Herdplatte zu nutzen oder das erste Gericht fertigzustellen, ist oft die bessere Wahl.

Was ein Planer vor einer Umplanung vergleichen sollte

Eine effektive Produktionsplanung berücksichtigt mehr als nur die reine Bearbeitungszeit.

Der Planer muss die Fertigstellungszeit jedes betroffenen Auftrags, die durch die Änderung entstehende Rüstzeit sowie die auf alternativen Anlagen verfügbare Kapazität vergleichen.

Die entscheidende Frage ist nicht, welcher Auftrag zuerst startet, sondern welche Sequenz die wichtigsten Zusagen mit den geringsten Störungen erfüllt.

In factory.online kann ein Planer Maschinenzuweisungen und Auftragsreihenfolgen in einer Gantt-Planung mit begrenzter Kapazität vergleichen – einschließlich der Auswirkungen einer Arbeitsverschiebung zwischen verfügbaren Ressourcen.

Wenn der nächste Eilauftrag eine bestehende Lieferung bedroht, lassen Sie uns Ihre Produktionsplanung gemeinsam unter die Lupe nehmen.