Glänzend in Form

Feature | 4. Oktober 2006 von admin 0

Polystyrol ist aus dem täglichen Leben nicht mehr wegzudenken: Im Kühlschrank sorgt es in Form von transparenten Innenbauteilen für Ordnung. Der Werkstoff umhüllt CDs und schützt als Verpackungsmaterial frische Lebensmittel. Gerade seine leichte Verarbeitbarkeit prädestiniert ihn für Formteile in Haushalt und Bürokommunikation. Zahlreiche Varianten des Kunststoffs stellt BASF in ihrer Geschäftseinheit Styrolpolymere in Ludwigshafen, Antwerpen und Tarragona her.
Der Rohstoff für Polystyrol verkettet unter Wärmezufuhr in einem Polymerisationskessel zu einer zähflüssigen Schmelze, die in einem weiteren Verarbeitungsschritt eingefärbt wird und nach dem Auskühlen schließlich als granuliertes Endprodukt die Anlage verlässt. Der Herstellungsprozess ist kompliziert, die Kapazitäten sind begrenzt. Veränderungen an den Maschinen, mit denen die Granulate produziert werden, sind zeit- und kostenintensiv, da sie zu Lasten der Auftragskapazität gehen.
Nicht nur der zweistufige Fertigungsprozess, sondern auch die konjunkturellen Zyklen der Weltwirtschaft stellen für die BASF-Geschäftseinheit eine besondere Herausforderung an die Produktionsplanung dar. Während in Phasen der Hochkonjunktur eine maximale Produktionsauslastung oberste Priorität besitzt, kommt es in Zeiten heftiger Preiskämpfe vor allem darauf an, die Kosten für die Herstellung und die Kapitalbindung in den Beständen gering zu halten und die Margen zu sichern. Dies lässt sich nur über den Preis regulieren, da große Teile des Polystyrolsortiments Commodities sind – Produkte, die als Massenware verkauft werden. Das bedeutet für BASF, die Kosten in der Produktion durch exaktere Prozesse im Planungszyklus gering zu halten, denn eine wettbewerbsfähige Marktposition lässt sich in erster Linie über die Kostenführerschaft erreichen. Dirk Wenzelburger, Director Supply Chain Management Styrenic Polymers Europe: „Eine hohe Qualität in der Produktionsplanung ist für BASF ein entscheidender Wettbewerbsvorteil.“
Entsprechend anpassungsfähig müssen die Planungsprozesse sein. BASF unterstützt sie heute mit SAP Advanced Planning and Optimization (SAP APO), einem Bestandteil von mySAP Supply Chain Management. Diese Anwendung verbessert die Planungsprozesse des Chemiekonzerns erheblich. Zusammen mit einem externen Optimierungswerkzeug und mit der SAP-R/3-Standardlösung lassen sich die beiden Produktionsstufen durchgängig planen. Die Fähigkeit, kurzfristig auf die Konjunkturschwankungen zu reagieren, wurde damit deutlich gesteigert. Zudem verringerte sich die Zahl kostenintensiver Umstellmaßnahmen an den Maschinen, und die Verfügbarkeit der Produktvarianten hat sich merklich erhöht.

Plastik nach Plan

Im Rahmen der Supply-Chain-Initiative der Geschäftseinheit Styrolpolymere Europa beschloss BASF, gemeinsam mit der Unternehmensberatung axentiv die bestehenden Planungsaktivitäten entlang der Lieferkette gründlich zu durchleuchten. Die Analyse überzeugte das Chemieunternehmen davon, die systemtechnische Unterstützung neu zu gestalten. Ziel war es, die Abläufe in der Absatz-, Anlagen- und Extrudervorplanung besser zu koordinieren. Dabei spielen die Daten zu Produktionsmengen und -reihenfolge eine wichtige Rolle. Sie werden zunächst gesammelt und dann auf die einzelnen Extruder verteilt. Hier sollte eine gründlichere Planung die Auslastung und Belegung der einzelnen Anlagen optimieren und für eine flexible, ergebnisorientierte Steuerung der Produktionskapazitäten und Bestände sorgen, da die Unterstützung durch Excel in diesem Punkt an ihre Grenzen stieß.
Nachdem ein Team aus axentiv-Beratern und Spezialisten der BASF die relevanten Prozesse beschrieben und spezifiziert hatte, entschied man sich, SAP APO mit allen Modulen, von der Absatzplanung (Distribution Planning, DP) über die Planung des Distributionsnetzes (Supply Network Planning, SNP) bis zur globalen Verfügbarkeitsprüfung (Global Available-To-Promise, GATP), einzuführen.

Vor der Implementierung wurden Abläufe wie beispielsweise die Nutzung von standortübergreifenden Synergien durch eine zentrale Planung der europäischen Produktionsstandorte optimiert, organisatorische Veränderungen, etwa die konsequente Ausrichtung der Befugnisse des Logistic Centers an den Supply-Chain-Prozessen, wurden vorgenommen und ein Rollen- und Berechtigungskonzept ausgearbeitet. Anschließend schnitt die Arbeitsgruppe die neue Software auf die einzelnen Planungsvorgänge zu. Da im zentralen Logistic Center entschieden wird, an welchem Standort zu produzieren ist und mit welchem Durchsatz die Anlagen betrieben werden sollen, lassen sich jetzt die europäischen Produktionsstandorte Ludwigshafen, Antwerpen und Tarragona bestmöglich aufeinander abstimmen.

Der letzte Schliff

Im Bereich des Distributionsnetzes deckten die SAP-APO-Standardfunktionen fast alle Anforderungen ab. Mit dem SNP-Modul lässt sich die Produktion in einem Zeitfenster von einem Monat bis zu einem Jahr grob planen. Standortübergreifend schlägt die Lösung das richtige Werk vor und kalkuliert dabei Kapazitätsgrenzen und langfristige Rohstoffbedarfe mit ein. Allerdings reichten die Funktionen der SAP-Lösung für die Feinplanung, sprich die Belegung der einzelnen Anlagen in einem Zeitraum von bis zu drei Monaten, nicht aus. Deshalb entschied sich BASF dafür, die Produktionsplanung in zwei Stufen abzubilden, obwohl das, durch zusätzliche Parameter wie Priorisierungen von Produkten und Ressourcen oder die strikten Mengen bei bestimmten Rohstoffen, einen Mehraufwand bedeutete. „Ziel ist, einen umsetzbaren Produktionsplan zu entwickeln“, resümiert BASF-Projektleiter Stephan Franke. „Die Kunst besteht darin, so viel an Restriktionen einzubeziehen, dass ein realitätsnaher Plan entsteht, und gleichzeitig so viel wegzulassen, dass er nicht zur akademischen Übung gerät.“
Realisiert wurden die Parameter von den Supply-Chain-Management-Spezialisten von axentiv mithilfe eines externen Optimierers, eines Werkzeugs, das Abläufe umstrukturiert und dadurch funktionell aufbereitet. Mit dem Optimierer lässt sich beispielsweise errechnen, welche der Anlagen eine bestimmte Produktion bestmöglich abwickelt. Das Ergebnis dieser Berechnung wird dann an SAP APO übergeben. Technologisch basiert der Optimierer auf der IT-Lösung ILOG Optimazition Development Framework (ILOG ODF). Er besteht aus einer Schnittstelle zu Testdaten, einem Datenmodell und einer Benutzeroberfläche (GUI). Um die Planung abbilden zu können, erhält der Optimierer über ein steckbares Speichermodul (Cartridge) aus SAP APO oder dem SAP-R/3-Standard die Daten, die er für die Kalkulation benötigt. In der Regel handelt es sich dabei um Angaben zu einzelnen Produkten und Produktionsorten oder um Informationen zu den Produkten, deren Herstellung vom Produktionsort abhängig ist, zu Ressourcen oder zu Modellen der jeweiligen Fertigungsprozesse. Auch Daten zu einzelnen Werken, Materialien und Rezepten fallen darunter. Alle diese spezifischen Informationen gibt die SAP-Lösung dem maßgeschneiderten Optimierer an die Hand, damit sich die Produktion gezielt verbessern und reibungslos steuern lässt.
Zu guter Letzt ergänzten die Entwickler das Supply Chain Management um Funktionalitäten aus SAP Available-to-Promise (SAP ATP), wie zum Beispiel um die werksübergreifende Produktverfügbarkeitsprüfung, die mehrstufige Verfügbarkeitsprüfung, den Kontingentencheck, die Terminierung von Versand und Transport sowie die Rückstandsbearbeitung. Damit lassen sich die Bestände werksübergreifend verwalten und organisieren – eine erhebliche Erleichterung für die Planung. Nun können die europäischen Produktionsstandorte ihre Prognosen treffen und für zukünftige Bedarfe vorsorgen, aber auch Prioritäten für Bedarfe setzen. Beispielsweise berücksichtigt die Software automatisch Informationen über die Materialverfügbarkeit und stellt die Bedarfsanforderungen zusammen. Produktionsrelevante Änderungen werden dem Verantwortlichen sofort über spezielle Meldungen, so genannte Alerts, mitgeteilt. Auf diese Weise können Lieferengpässe oder Nachfragekonflikte vermieden werden.

Künftig ohne Spitzen produzieren

Die von den Beratern und Entwicklern realisierte IT-Lösung orientiert sich an der Praxis der Planungsprozesse, die sowohl Endprodukte als auch deren Vorstufen berücksichtigen müssen. Die zweistufige Abbildung der Produktionsplanung durch das zusätzlich entwickelte Werkzeug, den Optimierer, hat sich als vorteilhaft erwiesen. Änderungen in der Produktion lassen sich damit rasch nachvollziehen, die Auslastung der Anlagen verbessern. Das dient der Planungsqualität und hilft, Spitzen bei Produktionsmengen und Veränderungen bei Zusammensetzungen zu vermeiden. Die Produktion kann dadurch kontinuierlich und damit so kostengünstig wie möglich arbeiten. „Die Integrations- und Kostenvorteile wiegen die gestiegenen Komplexitätskosten der Planung leicht wieder auf“, weiß BASF-Mann Franke zu berichten.
Mit der neuen Lösung kann BASF jetzt auf wechselnde Rahmenbedingungen reagieren. Demnächst möchte der Konzern weitere geschäftsspezifische Vorgaben wie Zielreichweiten im Planungslauf aufnehmen und ferner die Einschränkungen bei der Beschaffung von Rohstoffen abbilden. Gleichzeitig soll die neue Lösung sukzessive auf andere Kunststofftypen ausgerollt werden. Ein Ziel, das sich für BASF dank ihrer modernen, SAP-basierten Produktionsplanung einfach erreichen lässt: Mit den realitätsnahen Planungsfunktionen ist der Konzern glänzend in Form und, was die IT betrifft, auf jeden Fall fit für die Zukunft.

Frank Braun

Frank Braun

Leave a Reply