Kurz und knapp

Im Fokus steht die Optimierung von Produktionsprozessen
Produktionsmanagement kann unterteilt werden in: strategisch – taktisch – operativ
Es gibt eine Vielzahl an Methoden, die die Basis für ein Produktionsmanagement bilden können
Wesentliche Herausforderungen sind komplexe Prozesse, Digitalisierung und knappe Ressourcen
MES-Lösungen können wertvolle Bereicherungen für Prozesse darstellen.

Was ist Produktionsmanagement?

Das klassische Produktionsmanagement umfasst typischerweise die Bereiche Planung, Organisation, Steuerung und Kontrolle. Es ist vor allem für Unternehmen relevant, die Waren produzieren. Ein gutes Produktionsmanagement zielt darauf ab, diese Fertigungsprozesse so zu gestalten, dass aus minimalem Input (Ressourcen) ein maximaler Output (Waren) bei konstant hoher Qualität resultiert.

Im Fokus des Produktionsmanagements steht damit die stetige Optimierung von Produktionsprozessen. Für eine größtmögliche Effizienz und ein Höchstmaß an Produktivität müssen entlang des gesamten Fertigungsprozesses alle Ressourcen und Rohstoffe in optimalem Umfang und klar definierter Qualität zur Verfügung stehen.

Damit hat ein solches System in Unternehmen unweigerlich Berührungspunkte mit einer Vielzahl anderer Planungssysteme und Arbeitsbereiche. Hierzu zählen etwa die Bereiche Beschaffung & Logistik (Supply Chain Management), Personalmanagement, Prozessmanagement oder Qualitätsmanagement.

Arten des Produktionsmanagements

Befasst man sich mit dem Thema Produktionsmanagement, gilt es, zwischen den verschiedenen Arten zu differenzieren. Hauptsächlich unterscheiden sich diese Ebenen gerade hinsichtlich des jeweiligen Planungshorizonts.

Strategisches Produktionsmanagement

Welche Rolle soll die Produktion im Unternehmen zukünftig spielen? Welche Märkte sollen perspektivisch mit welchen Produkten erschlossen werden? Welche Richtungsentscheidungen in Sachen Technologien oder Standorte sind zu treffen? Das strategische Produktionsmanagement beschäftigt sich mit grundsätzlichen und langfristigen Fragen zu Produktion, Wettbewerbsfähigkeit und Zukunftsfestigkeit eines Unternehmens.

Planungshorizont: langfristig / 5-10 Jahre

Taktisches Produktionsmanagement

Die langfristigen Ideen aus der strategischen Planung werden im Rahmen des taktischen Produktionsmanagements in mittelfristig umsetzbare Konzepte überführt und konkretisiert. Hier werden verbindliche Zahlen zu Produktionsmengen formuliert, anzuschaffende Technologien / Systeme für die Umsetzung definiert oder auch angestrebte Optimierungskennzahlen in der Fertigung für die kommenden Jahre festgeschrieben.

Planungshorizont: mittelfristig / 1-5 Jahre

Operatives Produktionsmanagement

Das operative Produktionsmanagement umfasst alle Fertigungsprozesse, die zum erweiterten Tagesgeschäft zählen. All das, was auf der taktischen Ebene festgelegt wurde, muss nun durch die richtigen Weichenstellungen in den Bereichen intelligente Bedarfsermittlung, Maschinenbelegung und Produktionsplanung in die Realität umgesetzt werden.

Planungshorizont: kurzfristig / 0–1 Jahr

Methoden des Produktionsmanagements

Im Bereich Produktionsmanagement können Unternehmen zudem auf eine Vielzahl an Methoden zurückgreifen, um die gewünschten Effizienzgewinne und Optimierungen in der Praxis durchzuführen. Dies sind die bedeutendsten Beispiele.

Lean Production

Bei der Lean-Methodik, also der „schlanken Produktion“, geht es darum, Verschwendung (von Zeit, Material, Ressourcen) auf ein Minimum zu reduzieren. Ziel sind vor allem schnelle Durchlaufzeiten. Mit Blick auf den Kunden wird das System kontinuierlich angepasst und in Schritten verbessert (Wertstromanalyse).

Six Sigma

Der Ansatz von Six Sigma ist sehr stark datenbasiert. Durch statistische Methoden und Datenanalysen sollen mögliche Fehler, Ineffizienzen und sonstige Schwankungen in Produktionsprozessen aufgedeckt werden. So wird die Qualität von Prozessen und Produkten verbessert (DMAIC – Define, Measure, Analyze, Improve, Control).

Total Quality Management (TQM)

Beim TQM werden sämtliche Mitarbeiter eines Unternehmens einbezogen, um gemeinsam an der kontinuierlichen Verbesserung von Produktionsprozessen mitzuwirken. Somit trägt auch jeder Mitarbeiter seinen Teil zur Steigerung der Produktqualität bei. Diese Produktionsmanagement-Methode zielt auf zufriedene Mitarbeiter und Kunden ab.

Theory of Constraints (TOC)

Der Fokus dieser Methode liegt darauf, die wichtigsten Engpässe innerhalb des Produktionsprozesses zu identifizieren, zu priorisieren und dadurch aufzulösen. Ist ein Engpass behoben, wird der nächste ausgemacht. Durch gezielte Optimierungen an diesen kritischen Stellen wird die Effizienz des gesamten Prozesses kontinuierlich verbessert.

Übersicht der fünf zentralen Aufgaben des Produktionsmanagements

Vorteile des Produktionsmanagements

Setzen Unternehmen die Möglichkeiten des Produktionsmanagements im Betrieb konsequent um, bringt dies kurz- und langfristig erfahrungsgemäß eine Reihe positiver Effekte mit sich:

Steigerung der Effizienz
Durch den planvollen Einsatz der verfügbaren Ressourcen gewinnen sämtliche Fertigungsprozesse an Effizienz. So wird der Output der Produktion gesteigert.
Senkung von Kosten
Die optimierte Nutzung der Ressourcen (Rohstoffe / Arbeitskräfte) und bessere Auslastung von Maschinen senkt die Fertigungskosten pro Stück.
Minimierung von Risiken
Durch einen ganzheitlichen Blick auf die Produktion können Engpässe, Überschüsse oder sonstige Risiken frühzeitig erkannt und im Prozess berücksichtigt werden.
Steigerung der Produktqualität
Klare Produktionsprozesse und feste Fertigungsstandards tragen dazu bei, die Qualität eigener Produkte konstant hochzuhalten oder ggf. sogar zu verbessern.
Optimierung des Ressourceneinsatzes
Ein gutes Produktionsmanagement hilft dabei, eine klare Übersicht über die im Unternehmen verfügbaren Ressourcen zu erhalten. Dies ermöglicht im nächsten Schritt die optimierte Verteilung der Ressourcen an die wichtigsten Stellen.

Ein sorgfältig in die eigenen Abläufe integriertes Managementsystem kann zudem Vorteile bieten, die weit über die unmittelbare Produktion hinausgehen. So stellen die sinkenden Stückkosten einen dauerhaften Wettbewerbsvorteil dar. Gleichzeitig macht die besondere Effizienz beim Personaleinsatz ein Unternehmen für qualifizierte Arbeitnehmer potenziell interessanter. Diese Vorteile lassen sich bestenfalls über Jahre ausbauen.

Herausforderungen im Produktionsmanagement

Für produzierende Unternehmen ist es in jedem Fall sinnvoll, sich mit den Möglichkeiten des Produktionsmanagements auseinanderzusetzen. Dies gilt besonders auch deswegen, da viele Branchen vor erheblichen Herausforderungen in Bezug auf ihre Fertigung stehen.

Komplexität

In modernen Produktionsbetrieben sind viele Prozesse, über die gesamte Lieferkette betrachtet, äußerst komplex und granular. Diese Komplexität erschwert die sachgerechte Optimierung und setzt ein tiefes Verständnis von den Abläufen voraus, um letztlich die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Prozesse zu steigern.

Digitalisierung

Im Zuge der Digitalisierung befinden sich Produktionsprozesse seit etlichen Jahren im Umbruch. Unter diesen Gegebenheiten müssen unternehmerische Entscheidungen – gerade auf strategischer Ebene – sowohl klare Leitlinien vorgeben als auch ausreichend Flexibilität für die Adaption neuer Entwicklungen und Technologien mitbringen.

Ressourcenknappheit

Viele Branchen, besonders im industriellen Sektor, haben heute schon mit einem eklatanten Mangel an Fachkräften zu kämpfen. Doch nicht nur aus personeller Sicht sind die Ressourcen knapp. Ebenso problematisch ist in mehreren Industriezweigen die mangelnde Versorgungssicherheit in Bezug auf z. B. kritische Rohstoffe. All diese Aspekte erschweren die Planbarkeit der wirtschaftlichen Aktivitäten von Unternehmen.

Aufwand / Wirtschaftlichkeit

Zahlreiche Unternehmen sehen sich mit steigenden Kosten konfrontiert – diese reichen von Arbeitnehmern über Mieten, Energie und Werkstoffe bis hin zu nationalen / internationalen Vorgaben. Beispiele hierfür sind etwa strenge Umweltvorgaben oder die Verpflichtung zu umfassenden Kontrollen entlang der Lieferkette. An dieser Stelle handelt es sich zum Teil um ganz erhebliche Aufwände – mit einer produktionsspezifischen Management-Lösung ist dann häufig die Hoffnung verbunden, diese ein Stück weit zu kompensieren.

MES und Produktionsmanagement – Synergien in der Produktion

Der Einsatz von Manufacturing Execution Systems (MES) ist von zentraler Bedeutung für ein professionelles Produktionsmanagement. Immerhin unterstützt ein MES dabei, eine große Bandbreite an Maschinendaten, -zuständen und mehr in Echtzeit im Blick zu behalten.

So können Unternehmen ihre Produktionsprozesse sichten, Probleme sowie Ineffizienzen schnell aufdecken und korrigierend eingreifen. Von großer Bedeutung für das Produktionsmanagement sind dabei vor allem folgende MES-Module:

Maschinendatenerfassung

Ein MES hilft dabei, sämtliche Daten von Maschinen und Produktionslinien zentral sowie automatisiert aufzuführen. Eine solche Software zur Maschinendatenerfassung liefert Verantwortlichen die notwendigen Informationen, um bei Bedarf schnell in Prozesse eingreifen und Anpassungen vornehmen zu können. So ist zu jedem Zeitpunkt ein effizienter Anlagenbetrieb gewährleistet.

Instandhaltung

Um lange Stillstände oder teure Ausfälle von Maschinen zu vermeiden, ist es wichtig, die Intervalle zur Wartung und Instandhaltung einzelner Anlagen präzise zu planen. Eine Instandhaltungssoftware als Teil einer MES-Lösung erlaubt eine solche „vorausschauende Wartung“ (Predictive Maintenance), die Maschinen dann für Reparaturen einplant, wenn ihre Auslastung minimal ist.

Qualitätsmanagement

Durch die Nutzung eines MES wird die Rückverfolgbarkeit von Produkten und Chargen wesentlich vereinfacht. Auf diese Weise ist es möglich, Qualitätsprobleme im Prozess frühzeitig zu identifizieren und aufzulösen. Mit diesem lückenlosen Qualitätsmanagement wird die Güte aktueller und zukünftiger Chargen sichergestellt.

Dies ist eine kleine Auswahl an Modulen, die wir unseren Kunden zur Verfügung stellen. Nutzen Sie unsere MES-Software GFOS.Smart Manufacturing und profitieren Sie von einem vollmodularen System, mit dem Ihre Produktion für die Zukunft gerüstet ist.

Produktionsmanagement im Wandel

Wie in anderen Branchen lassen sich auch im Bereich des Produktionsmanagement einige Trends beobachten.

Integration von KI-Lösungen

Wo es darum geht, die Effizienzen von Prozessen zu verbessern, ist Künstliche Intelligenz (KI) unweigerlich ein großes Thema. Durch die Fähigkeit von KI-Systemen, Muster zu erkennen, Prognosen zu treffen und Prozesse ganzheitlich zu analysieren, lassen sich im Rahmen des Produktionsmanagements potenziell nie dagewesene Effizienzgewinne realisieren.

Dabei wird es darauf ankommen, dass künstliche Intelligenz in der Produktion Seite an Seite mit den Fachkräften vor Ort zusammenarbeitet. Durch einen fachgerechten Einsatz von KI sind perspektivisch erhebliche Wettbewerbs-Vorteile für Unternehmen und eine Entlastung der Mitarbeiter von vermeidbaren Routine-Aufgaben zu erwarten.

IoT in der Produktion

Das Internet der Dinge (IoT) vernetzt Maschinen, Geräte und Sensoren miteinander und schafft so auf effiziente Weise ein intelligentes Produktionsumfeld. Durch die Echtzeit-Erfassung und -Übertragung von Daten aus verschiedenen Produktionsbereichen können Unternehmen ihre Prozesse besser überwachen und steuern.

IoT-Lösungen bieten hier die Möglichkeit zur kontinuierlichen Überwachung von Maschinenzuständen für optimale Betriebszeiten. Gleichzeitig erleichtern IoT-Lösungen die Rückverfolgbarkeit von Waren bzw. Ressourcen entlang der gesamten Wertschöpfungskette.

Cloud-Computing

Der Zugriff auf leistungsstarke Cloud-Umgebungen bietet Unternehmen flexible und skalierbare Lösungen für die Speicherung und Verarbeitung von Daten. Für das eigene Produktionsmanagement ist die Cloud gerade durch den ortsunabhängigen Zugriff interessant – im Idealfall stehen sämtliche Prozessdaten aller Fertigungsstätten weltweit in Echtzeit zur Verfügung.

Unternehmen profitieren zudem durch die enorme Kosteneffizienz moderner Cloud-Lösungen, die bedarfsgerecht bei ausgewählten Anbietern eingekauft werden und nicht selbst vorzuhalten sind. Wickeln Unternehmen ihr Produktionsmanagement über die Cloud ab, können diese sich klare Wettbewerbsvorteile gegenüber der Konkurrenz sichern.

Nachhaltigkeit

Der Trend in Richtung Nachhaltigkeit betrifft die gesamte Gesellschaft – die Industrie ist hiervon nicht ausgenommen. Nachhaltigkeit meint hierbei sowohl einen geringeren Energie- und Ressourcenverbrauch als auch einen stärkeren Fokus auf Recycling und die Rückgewinnung von Ressourcen.

Viele Unternehmen, die bereits aktives Produktionsmanagement betreiben, können diesen Trend in weiten Teilen leicht adaptieren. Die optimierte Nutzung von Ressourcen ist immerhin bereits Teil der eigenen Strategie. Wer als Unternehmen den nächsten Schritt geht und seine Produktion „Cradle to Cradle“ denkt, profitiert also sowohl von einer besseren Wettbewerbsfähigkeit als auch von einem potenziellen Image-Gewinn.