Productieplanning Q&A: maak jouw hele productieproces efficiënter

De doelstellingen van productieplanning zijn duidelijk: de productiviteit maximaliseren en de productie zo plannen dat aan de verwachtingen van de klant wordt voldaan terwijl excessen of voorraden tot een minimum worden beperkt. Productieomgevingen hebben echter veel nuances in vergelijking met andere schakels in de keten.

Deze verschillen liggen vooral in het feit dat productiebedrijven de belangrijkste spelers zijn in de supply chain die grondstoffen en halffabricaten omzetten in eindproducten die klaar zijn voor verkoop aan de eindklant.

Een effectief productieplanningsproces moet verschillende fasen omvatten:

• De vraag analyseren;
• Het bepalen van een optimaal voorraadbeleid;
• Productiecapaciteit bepalen;
• Bestaande grondstoffen en bevoorradingsplannen evalueren;
• Voldoen aan de vereisten van kwaliteitscontrole en wat wordt bepaald door een breder continu verbeteringsproces.

In deze blog richten we ons op het productieplanningsproces, waarbij we alle fasen analyseren en nadenken over hoe technologie jouw benadering van productieplanning kan optimaliseren.

Wat is productieplanning?

Als we het hebben over productieplanning, dan bedoelen we de strategie die middelen, tijd en activiteiten verdeelt om efficiëntie en het behalen van doelst te garanderen bij het produceren van goederen of het leveren van diensten. In grote lijnen probeert dit proces te anticiperen op de vraag, net als de rest van de schakels in de supply chain. Maar tegelijkertijd moet het ook rekening houden met andere bijzonderheden, zoals de optimalisatie van grondstoffen, arbeid en machines die bij de productie worden gebruikt. En daarnaast moet ook worden gedacht aan de synchronisatie van processen om optimale productieniveaus te bereiken.

Een ander onderscheidend kenmerk van fabrikanten – en een waarmee ze rekening moeten houden bij het plannen van de productie – is de beperking van de productiecapaciteit. Terwijl een groothandelaar of detailhandelaar meestal de mogelijkheid heeft om meer voorraad te bestellen bij zijn leveranciers, kan het voor een productiebedrijf moeilijk zijn om meer product te produceren. Het kan te maken krijgen met zowel de beperkingen van zijn leveranciers als zijn eigen productiecapaciteit.

Waar past het productieplan in de planningscyclus?

De terugkerende planningscycles voor een productiebedrijf is: Vraagplanning – Voorraadplanning – Inkoopplanning – Productieplanning – Productieplanning – Inkoopbeoordeling. Laten we elke fase wat meer in detail bekijken.

Vraagplanning: Dit bestaat uit het voorspellen van de toekomstige vraag naar elk artikel in het assortiment, rekening houdend met elk verkoopkanaal.

Voorraadplanning: Dit bestaat uit het berekenen van het voorraadniveau dat je op elke locatie moet aanhouden om te voldoen aan de verwachte vraag en de variaties die kunnen optreden.

Inkoopplanning: Dit is de prognose van de inkoopbehoeften die moeten worden gemaakt om de voorgestelde voorraadniveaus voor grondstoffen en producten die niet intern worden geproduceerd, op peil te houden.

Productieplanning: Dit is de voorspelling van de productievereisten om de voorgestelde voorraadniveaus van de goederen die het bedrijf zelf produceert te handhaven.

Productieplanning: Dit is het productieschema dat wordt uitgevoerd op basis van de productieplanning, maar met meer detail, rekening houdend met de beperkingen van de productielijnen, de regels voor productomschakeling van de lijnen, de behoeften voor het reinigen van de lijn en alle mogelijke kenmerken die de productie beperken of vormgeven.

Inkoopoverzicht: Zodra de productie is gepland, moet het inkoopplan worden herzien om er zeker van te zijn dat de benodigde grondstoffen beschikbaar zijn.

Uit welke elementen bestaat het productieplanningsproces?

Binnen de productieplanning zijn er verschillende onderling verbonden elementen waarmee rekening moet worden gehouden. Deze omvatten:

Productiestrategie

Het is belangrijk om te overwegen of je een Make To Stock of Make To Order productiemodel hebt. Afhankelijk van deze initiële strategie gaan we verder met meer gedetailleerde productieoverwegingen. Is het bijvoorbeeld mogelijk om het productieproces in het weekend stop te zetten? Of is het noodzakelijk om altijd op 100% capaciteit te werken? Het is belangrijk om duidelijke productiedoelen te stellen die zijn afgestemd op de algemene strategie van het bedrijf.

Productieschema’s

Een van de belangrijkste aspecten van jouw productieplan is het maken van een gedetailleerde productiekalender met de data waarop aan de lijnen kan worden gewerkt en de middelen die aan elke taak of bewerking worden toegewezen.

Knelpunten en productiesnelheden

In alle productielijnen zijn er knelpunten die worden gemarkeerd door productiesnelheden. Het is belangrijk om aan deze productiesnelheden te werken om de prestaties van de lijn te verbeteren. Het zijn deze productiesnelheden, samen met de productieschema’s, die de productiecapaciteit bepalen. Als het gaat om het vaststellen van productiecijfers voor planningsdoeleinden, is een van de meest voorkomende misvattingen te denken dat jouw fabriek meer producten per uur gaat produceren dan het in het verleden heeft gedaan. Bij het plannen met deze opgeblazen tarieven denken je dat je meer producten zal hebben dan je in werkelijkheid kunt produceren. Hierdoor krijg je te maken met stock-outs en daalt jouw reputatie bij jouw klanten. Je kan immers niet aan de leveringsverplichtingen voldoen.

Beschikbaarheid van materialen

Het voeden van de productielijnen met grondstoffen, componenten en hulpstoffen is van cruciaal belang. In sommige gevallen zijn sommige van deze grondstoffen bepalend voor het productieplan. Aan de andere kant houdt het bepalen van de materialen die nodig zijn voor de productie in dat er gewerkt moet worden met stuklijsten (BOM’s), dat de benodigde hoeveelheden berekend moeten worden en dat de inkoop gepland moet worden.

Beschikbaarheid van middelen

Soms kan het toewijzen van personeel, apparatuur en andere middelen aan specifieke taken of activiteiten volgens het productieschema een beperking zijn. Je moet de beschikbaarheid van opgeleide en bekwame middelen voor productietaken garanderen.

Kwaliteitscontrole

Het is belangrijk en noodzakelijk om maatregelen te nemen om ervoor te zorgen dat producten tijdens het hele productieproces aan de kwaliteitsnormen voldoen. Dit omvat onderzoeken, inspecties en toezicht op kwaliteitscontroleprocedures. Aangezien kwaliteitscontroles bepalend zijn voor het verlagen van de productieniveaus, moet de productiesnelheid worden aangepast om ervoor te zorgen dat er voldoende hoeveelheden geldige producten worden geproduceerd.

Voortdurende verbetering

Het analyseren van productieprocessen, het identificeren van inefficiënties en het implementeren van veranderingen of verbeteringen om de productiviteit te verhogen, de kosten te verlagen en de algehele effectiviteit te verbeteren zijn allemaal noodzakelijke taken in elke productieomgeving. Verbeteringen die via deze processen worden verkregen, moeten worden afgestemd op de parameters die worden gebruikt voor de productieplanning.

Welke methoden of tools zijn het meest effectief om de productieplanning te optimaliseren?

Bij het plannen van de productie moet je uitgaan van goede masterdata, die jou de mogelijke productielijnen voor elk artikel laten zien. Maar ook inzicht geven in de productiebeperkingen en de gemiddelde productiesnelheden voor elk artikel (hoeveelheid product die per productie-uur wordt verkregen).

Zodra jij deze gegevens bezit, kan je de planning in verschillende systemen uitvoeren. Een Excel-spreadsheet is de meest basale tool. Deze tool biedt weliswaar veel flexibiliteit, maar kan tegelijkertijd ook risico’s met zich meebrengen, vanwege de beperkingen van het gebrek aan samenwerkingsfunctionaliteiten, schaalbaarheid en lage operationele efficiëntie en precisie.

Als het bedrijf een aanzienlijke omvang heeft, is het gebruikelijk om specifieke planningssystemen te gebruiken.

Planningssystemen zonder capaciteitsbeperking

Op het gebied van planningsystemen hebben we de oneindige capaciteitsplanningsystemen. Deze systemen plannen wat er geproduceerd moet worden op basis van de vraagvoorspelling en voorraadplanning, maar zonder rekening te houden met enige beperking in de productiecapaciteit. Dit type planning is geschikt voor omgevingen waar de productiecapaciteit veel hoger is dan de productiebelasting van de fabrieken. Wanneer de fabriek de productielimiet nadert en er niet altijd voldoende capaciteit is om aan de productiebehoeften te voldoen, wordt het noodzakelijk om op andere soorten gereedschap te vertrouwen.

Planningsystemen met capaciteitsbeperking

De planningssystemen berekenen voor elke tijdsperiode de werkbelasting die de fabriek zou hebben en vergelijken die met de beschikbare capaciteit. Als de productie-installatie in die periode de belasting aankan, dan is dat geweldig. Maar in perioden waarin de werkbelasting de beschikbare capaciteit overschrijdt, moeten alternatieven worden overwogen die een aantal van de volgende opties mogelijk maken: (a) de belasting verlagen, (b) alternatieve productielijnen zoeken, (c) de productie vervroegen of uitstellen 0f (d) de productiecapaciteit verhogen door bijvoorbeeld ploegendiensten of overwerk.

Bij de berekening van de belasting en capaciteit wordt rekening gehouden met gemiddelde productiesnelheden in het belangrijkste productieproces dat de werksnelheid bepaalt (gemiddelde output per uur). In sommige omgevingen zijn extra berekeningen nodig.

Zodra we de productieplanning op niveau hebben, is het tijd om deze planning uit te voeren. Om te controleren hoe de productie wordt uitgevoerd, de OEE (Overall Equipment Effectiveness) die wordt behaald en de grondstoffen, componenten, werkuren en productiemiddelen die worden gebruikt, wordt MES (Manufacturing Execution Systems) gebruikt. Deze systemen vormen een laag boven de SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition Systems) van de fabriek en leveren alle informatie die nodig is om de productieprocessen in de fabriek te volgen.

Hoe wordt de vraagvolatiliteit beheerd in het productieplanningsproces?

Zoals eerder vermeld zijn productieplannen gebaseerd op vraagvoorspellingen en voorraadplanningen. Het is echter mogelijk dat de plannen niet worden gehaald omdat de vraag groter is dan verwacht, omdat grondstoffen niet aankomen of omdat het productieproces niet de verwachte hoeveelheden produceert. Daarom kan je genoodzaakt zijn om jouw productieplannen te wijzigen. Een factor om rekening mee te houden is dat we altijd de productievrije periode moeten respecteren. Daarmee worden de dagen bedoeld waarop het productieplan niet kan worden gewijzigd.

Een ander alternatief als de plannen veranderen, is om een deel van de productie uit te besteden aan een ander bedrijf of te verplaatsen naar een andere fabriek binnen het bedrijf. Bij wijzigingen in de productie is het altijd noodzakelijk om de beschikbaarheid van grondstoffen en hun doorlooptijden te valideren. Daarom is het aan te raden om alternatieve leveranciers te hebben die dichter bij de klant staan, zodat de doorlooptijd korter wordt en de plannen beter kunnen worden aangepast.

Hoe worden knelpunten in het productieplanningsproces beheerd?

Een knelpunt in een productieproces is dat deel van het proces dat de productiecapaciteit beperkt. Dit knelpunt markeert de productiesnelheid van een productielijn omdat het de maximale capaciteit van de lijn aangeeft. Een van de belangrijkste taken van productie-ingenieurs is om te proberen deze knelpunten te elimineren of te verminderen. Hiervoor moeten meet- en controleprocedures worden ingevoerd die kunnen leiden tot een verbetering van de prestaties van dit deel van het productieproces.

Hoe wordt de productieplanning gecoördineerd met andere afdelingen?

Binnen de bedrijfsprocessen speelt de coördinatie tussen de commerciële en operationele afdelingen, samen met de compliance van de financiële afdelingen, een belangrijke rol.

Met het oog op deze coördinatie moeten in alle grote productiebedrijven minstens één keer per maand sales & operations planning (S&OP) vergadering worden gehouden. Tijdens deze vergadering worden niet alleen de verkoop- en operationele prestaties uit het verleden besproken, maar ook de vraag-, voorraad- en productieplannen.

Je analyseert ook in detail alle kritieke punten waar je een mogelijk serviceprobleem of overcapaciteitsproblemen voorziet, zodat je beslissingen kunt nemen in het belang van het bedrijf (en niet alleen in het belang van individuele afdelingen).

Welke KPI’s worden ingezet om de effectiviteit van de productieplanning te beoordelen?

Bij het meten van de effectiviteit van productieplanning kunnen we gebruik maken van verschillende belangrijke KPI’s:

Geplande productie vs geproduceerde hoeveelheid

De eerste KPI is de vergelijking tussen de geplande productiehoeveelheid en de geproduceerde hoeveelheid. Deze indicator laat jou zien of je logische en haalbare plannen hebt gemaakt en of de fabrieken werken zoals het hoort.

Algehele effectiviteit van apparatuur

Een andere indicator waarmee je rekening kan houden is de OEE (Overall Equipment Effectiveness) die meet hoe efficiënt een fabriek eigenlijk is. De fabriek kan alleen efficiënt zijn als deze goed wordt gepland.

OTIF

Als je de algemene standaard van het planningsproces wilt meten, kun je de eindresultaten van dit proces controleren. Dit kan worden gemeten aan de hand van de klanttevredenheid, die op zijn beurt kan worden gemeten aan de hand van het OTIF-niveau (On Time In Full) om te analyseren welke orders jij volledig én binnen het door de klant gewenste tijdsbestek hebt kunnen uitvoeren.