Fertigungssteuerung - Definition, Aufgaben und Ziele

Was ist Fertigungssteuerung?

Die Fertigungssteuerung umfasst alle Prozesse und Maßnahmen, die dazu dienen, die Produktion in einem Unternehmen effizient zu organisieren und zu überwachen. Sie stellt sicher, dass Fertigungsprozesse reibungslos ablaufen und alle Produktionsaufträge optimal ausgeführt werden, um die Fertigungsprozessen effizient zu gestalten und um den Kundenwünschen und Qualitätsstandards gerecht zu werden. Die Fertigungssteuerung ist eng mit der Produktionsplanung verbunden, da beide Bereiche zusammenarbeiten, um die Produktion bestmöglich auf die Nachfrage abzustimmen.

Aufgaben und Ziele der Fertigungssteuerung

Die zentralen Aufgaben der Fertigungssteuerung bestehen darin, den Produktionsablauf zu planen, die Planung zu optimieren und zu überwachen und zu steuern. Dabei verfolgt die Fertigungssteuerung mehrere wichtige Ziele:

• Effizienzsteigerung: Die Produktionsprozesse werden so gestaltet, dass die Produktionsprozessen und Ressourcen, wie Maschinen, Materialien und Arbeitskräfte, optimal eingesetzt werden. Das minimiert Produktionskosten und steigert die Produktivität.

• Flexibilität: Eine effektive Fertigungssteuerung ermöglicht es, schnell auf Änderungen in der Nachfrage oder auf unerwartete Ereignisse wie Maschinenausfälle zu reagieren.

• Sicherstellung der Qualität: Die Einhaltung der Qualitätsstandards ist ein zentrales Ziel der Fertigungssteuerung. Durch Überwachung und Kontrolle werden Fehler minimiert und die Produktqualität sichergestellt.

• Termintreue: Die pünktliche Fertigstellung der Aufträge ist entscheidend, um Kundenanforderungen zu erfüllen. Die Fertigungssteuerung sorgt dafür, dass Liefertermine eingehalten werden.

Elemente und Komponenten der Fertigungssteuerung

• Produktionsplanung und -steuerung (PPS): PPS-Systeme unterstützen die Produktionssteuerung und die Fertigungssteuerung, indem sie die Produktionsprozesse optimieren und koordinieren. Sie ermöglichen die Verwaltung von Fertigungsaufträgen, Maschinenkapazitäten und Materialflüssen.

• ERP-Systeme: Enterprise Resource Planning (ERP)-Systeme oder ERP System integrieren verschiedene Unternehmensbereiche und stellen eine zentrale Datenbasis zur Verfügung. Die Fertigungssteuerung greift auf diese Informationen zurück, um Entscheidungen in Echtzeit zu treffen.

• Push- und Pull-Methoden: Bei der Push-Technik wird die Produktion auf Grundlage von Prognosen und vorgeplanten Menge und Mengen angestoßen. Die Pull-Technik hingegen produziert bedarfsorientiert, also erst dann, wenn ein konkreter Bedarf vorhanden ist. Beide Verfahren haben spezifische Vor- und Nachteile, die je nach Unternehmensanforderung zum Einsatz kommen.

• Ablaufplanung: Die Ablaufplanung ist Teil der Fertigungssteuerung und befasst sich mit der zeitlichen Planung und Anordnung der Produktionsschritte, um den Produktionsfluss zu optimieren.

Bedeutung der Fertigungssteuerung in der Industrie 4.0

In der Ära von Industrie 4.0 spielt die Digitalisierung eine zentrale Rolle in der Fertigungssteuerung. Smarte Technologien wie das Internet der Dinge (IoT), künstliche Intelligenz (KI) und Big Data bieten Unternehmen völlig neue Möglichkeiten, ihre Produktionsprozesse in Echtzeit zu überwachen und zu steuern. Digitale Zwillinge und cloudbasierte ERP-Systeme ermöglichen einen transparenten Überblick über alle Abläufe in der Fertigung und bieten datenbasierte Analysen zur kontinuierlichen Optimierung.

Beispiel in der Industrie 4.0: Ein Unternehmen kann durch die Integration von IoT-Sensoren in Maschinen die Auslastung und den Zustand der Anlagen kontinuierlich überwachen. Die gesammelten Daten helfen der Fertigungssteuerung, Wartungen rechtzeitig zu planen und ungeplante Stillstände zu vermeiden.

Methoden der Fertigungssteuerung

• Just-in-Time (JIT): JIT ist eine Methode, bei der Materialien und Produkte genau dann bereitgestellt werden, wenn sie benötigt werden. Ziel ist es, Lagerbestände zu minimieren und Kosten zu sparen.

• Kanban: Kanban ist ein visuelles Steuerungssystem, das den Materialfluss innerhalb der Produktion regelt. Es ermöglicht eine flexible und effiziente Produktion, indem es Engpässe frühzeitig identifiziert.

• Total Productive Maintenance (TPM): TPM fokussiert sich auf die Wartung und Instandhaltung der Anlagen, um Ausfallzeiten zu minimieren und die Produktionsqualität zu sichern.

Herausforderungen der Fertigungssteuerung

Die Fertigungssteuerung steht vor einigen Herausforderungen, besonders in komplexen Produktionsumgebungen:

• Ressourcenengpässe: Material- und Personalmangel kann die Produktionsplanung und -steuerung erheblich erschweren.

• Unvorhergesehene Unterbrechungen: Maschinenausfälle oder Verzögerungen bei der Materiallieferung erfordern schnelle Anpassungen, um Produktionsausfälle zu vermeiden.

• Qualitätssicherung: Die Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Produktqualität erfordert kontinuierliche Überwachung und Kontrolle der Fertigungsprozesse.

Fazit

Die Fertigungssteuerung ist ein wesentlicher Bestandteil der Produktion und spielt eine entscheidende Rolle für die Effizienz und Flexibilität von Unternehmen. Sie stellt sicher, dass alle Produktionsprozesse reibungslos ablaufen und die Fertigungsaufträge termingerecht und in hoher Qualität erfüllt werden. Besonders im Kontext der Industrie 4.0 bietet die Fertigungssteuerung durch Digitalisierung und Automatisierung enorme Potenziale für die Steigerung der Produktivität und die Flexibilisierung der Produktion. Durch moderne Methoden wie Just-in-Time, Kanban und Total Productive Maintenance können Unternehmen ihre Produktionsprozesse kontinuierlich verbessern und sich erfolgreich an Marktveränderungen anpassen.