Referenzmodell für die Fabrikplanung auf Basis von Quality Gates

Abstract

Im turbulenten Umfeld muss die Fabrik ständig angepasst werden, um stets im optimalen Betriebspunkt zu arbeiten. Dazu ist die Fabrikplanung als Prozess in die Unternehmensplanung einzubetten. Gemäß der Idee von der Fabrik als Produkt wird ein Referenzmodell mit Quality Gates analog zur Produktentwicklung angegeben. An den zwischen Phasen angeordneten Quality Gates wird über das weitere Vorgehen entschieden und die Einhaltung inhaltlicher und formeller Standards sichergestellt. Das vorgeschlagene Prozessmodell weist sieben Phasen auf (Unternehmensstrategie, Produktions- / Standortstrategie, Fabrikstrategie, Grobplanung, Feinplanung, Ausführungsplanung sowie Ausführung und Kontrolle), die sich weiter in Teilprozesse und Prozessschritte untergliedern. Für jeden Planungsschritt werden Input, Throughput und Output angegeben, so dass sich das Modell als Grundlage und Rahmen zur Weiterentwicklung der Digitalen Fabrik eignet. Die Standardisierung des Prozesses ermöglicht seine kontinuierliche Verbesserung. Am Beispiel eines Werks für pneumatische Komponenten und Systeme wurde das vorgeschlagene Modell konkretisiert und praktisch angewandt, indem die Fabrikplanung mit der Unternehmensplanung, der Budgetplanung und dem Zielsetzungsprozess integriert wurde. Ergänzend wurde ein Kontrollprozess eingerichtet, um den Regelkreis zur Anpassung der Fabrik zu schließen, die Transparenz über die Fabrikleistung zu steigern und den Nutzen der Planung als Grundlage systematischer Abweichungsanalysen zu verdeutlichen. Genutzt wurde das Prozessmodell sowohl für die Jahresplanung als auch für fallweise Umplanungen. Zudem wurde eine Ausweitung des vorgeschlagenen Planungsprozesses über das Werk hinaus vorgeschlagen. Die Qualität und die Akzeptanz der Planungen konnten insbesondere durch die inhaltlich umfassende Fundierung und Verbindung zwischen Zielen und Maßnahmen gesteigert werden.

In a turbulent environment factories must be adapted on a permanent basis in order to work in the optimal operating point. Therefore factory planning should be considered as a process and integrated into business planning. According to the idea of the factory being a product, a reference model based on Quality Gates is defined in a similar way as in the context of product development. Phases are defined and Quality Gates are positioned between them. At the Quality Gates further procedure is determined upon and compliance with content-related and formal standards is maintained. The reference process suggested has seven phases (business strategy, production / plant strategy, factory strategy, rough planning, detailed planning, implementation planning, implementation and control), which are differentiated into sub-processes and process steps. Input, throughput and output are stated for each planning step, so the model can provide a basis for further development of the Digital Factory. Standardization of the process enables its continuous improvement. The model suggested was implemented for a plant producing pneumatic components and systems: Factory planning, business planning, budgeting and goal-setting were integrated into a common process and complemented by a control process in order to close the loop of factory adaptation, to enhance transparency considering factory performance and to show the benefit of planning as a basis for systematic analysis of deviations. The model was used for annual planning and project-based planning. Moreover, the planning process suggested was recommended for implementation on a broader scale. Planning quality and acceptance were increased through a detailed and holistic approach and a close link between goals and actions.