23. Oktober 2023

EPEI (Heijunka) – Effizient und kostengünstig produzieren

Wertschöpfungsketten verschieben sich in immer kürzeren Abständen. Dieser beschleunigte Wandel führt zu immer höheren Anforderungen an die Flexibilität. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, bedarf es harmonisierter, schnittstellenübergreifender Produktionsprozesse. Mit der CONSILIO-EPEI-Lösung lässt sich die Produktion beruhigen und somit die Effizienz erhöhen.

Eilaufträge, ein Bullwhip-Effekt, Stornierungen, Engpässe oder Liefer- und Nachfrageschwankungen stellen produzierende Unternehmen permanent vor neue Herausforderungen, da sie den reibungslosen Warenfluss stören. Einige Unternehmen wechseln deshalb in den Firefighting-Modus, um die schlimmsten Effekte zu minimieren. Eine Rückkehr in den Normalzustand ist dann meist nur noch schwerlich möglich.

Einen Ausweg aus der Misere bietet EPEI (Every part every interval) – auch Heijunka genannt. Mit dieser Produktionsmethode lässt sich eine geglättete Produktion über die Nivellierung von Schwankungen in Bezug auf Kapazitätsbedarfe, Lagerbestand und Mengen erzielen.

Das steckt dahinter

Nach EPEI sollen bestimmte Produkte in regelmäßigen Abständen immer wieder produziert werden, um einen steten Zyklus in der Produktion abzubilden. Damit beschreibt das Prinzip einen Zeitraum, innerhalb dessen alle erforderlichen Produkte produziert werden. Dazu wird der Bedarf gleichmäßig über eine Zeitperiode verteilt. Die Zeitperiode wird als Intervall bezeichnet, das oft in Tagen, Stunden oder Minuten definiert ist.

Ist eine geglättete Produktion realisiert, können all die Puffer in Kapazität, Lager und Betriebsmittel abgebaut werden, die ursprünglich für die Produktions- und Nachfragespitzen notwendig waren. Die Methodik des EPEI ist eine Vorstufte des One-Piece-Flow und führt zu einer hohen Effizienz in der Produktion.

Die CONSILIO-EPEI-Lösung ist ein ganzheitlicher Ansatz zur Optimierung von Rüstzeiten, Losgrößen und der Kapzitätsauslastung. Mit ihr lässt sich die Effizienz und Witschaftlichkeit in der Produktion erheblich steigern.

Linda Holoubek, Senior Consultant SCM CONSILIO GmbH Kontakt aufnehmen

Wie sieht das in der Praxis aus?

Erreichen lässt sich die beruhigte Produktion einerseits über einen Modellmix, der eine Nivellierung und Glättung in einer gemischten Produktionsumgebung erzielt. Dabei erhöht das EPEI-Prinzip die Effizienz in der Produktion durch die Vermeidung von Wartezeiten. Grund: Puffer zur Abfederung von Diskontinuitäten, die zur Reaktion auf Produktions- und Nachfrageschwankungen notwendig sind, werden erheblich verringert. Die andere Stellschraube ist das Zeitintervall der Produktion. Es wird zu einem großen Teil von der Losgröße beeinflusst. Das bedeutet: Je größer das Los, desto größer das Intervall, daher ist EPEI auch eine Kennzahl für die Flexibilität einer Fertigung, denn das Ziel ist letztlich eine hohe Flexibilität und somit ein kleines Zeitintervall. Die Methodik des EPEI kann somit als Hilfsmittel zur Erreichung der kleinsten möglichen Losgröße betrachtet werden, je kleiner der EPEI, desto geringer die Durchlaufzeiten.

Die Vorteile der EPEI-Methode:

  • geringe Durchlaufzeiten
  • schnelle Bedienung der Bedarfe der Kundschaft
  • Verstetigung der Produktion
  • Kleine Losgrößen
  • Gleichbleibender Lagerbestand mit Variantenmix
  • Kostenreduktion

Das leistet die CONSILIO-Lösung

EPEI-Grundgedanke wurde durch die CONSILIO in eine Sequenzierungsheuristik übernommen, die transparent und nachvollziehbar ist. D.h. das Terminierungsergebnis soll keiner komplizierten Optimierung zugrunde liegen, sondern nach der LEAN-Auffassung durch einfaches Customizing beeinflussbar sein. Für den Planer ist es somit leicht nachvollziehbar, warum eine bestimmte Reihenfolge in der Einplanung realisiert wurde.

Über eine Steuertabelle können die Planer für die Terminierung die relevanten EPEI-Parameter definieren:

  • Ressource
  • Produkt
  • Sortierungsreihenfolge
  • maximale Sortierungsmenge
  • maximaler Lagerbestand bzw. Bestandsreichweite

Ziel dieser Einstellungen ist, dass für eine Ressource definiert werden kann, welche Produkte in welcher Reihenfolge produziert werden, bis jeweils eine maximale Produktionsmenge erreicht ist.

Grundsätzlich ist eine Rüstverbesserung oder -optimierung kein Primärziel eines Heijunka-Algorithmus. Da die realisierte Nivellierungsheuristik Aufträge eines Produkts (oder einer Produktgruppe) auf einer Ressource hintereinander plant (bis zur hinterlegten maximalen Menge), kann über diese Heuristik ebenfalls eine Verbesserung der Rüstdauer und -kosten erzielt werden.

Die Nivellierungsheuristik liegt im Kundennamensraum und kann daher jederzeit angepasst und erweitert werden. So sind mit dieser Technologie bereits Erweiterungen, wie die Berücksichtigung von Reichweitenberechnungen alternativ oder zusätzlich zur maximalen Sortiermenge, realisiert.

Beispiel aus dem Automotive-Bereich

Dieser einfache Sortieralgorithmus ist mit SAP-Standardboardmitteln nicht zu erreichen, daher hat die CONSILIO, gemäß Anforderungen des weltweit aktiven Automobilzulieferers Brose (Kunde), die beschriebene Heuristik erstellt. Die Nivellierungsheuristik ist komplett in das Standard-Heuristik-Framework der SAP eingebettet, daher kann sie in allen Transaktionen (Feinplanungsplantafel, Ressourcenplantafel, Produktplantafel etc.) verwendet werden, die das Planungsobjekt Ressource unterstützen.

Weiterführende Infos:

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