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PPS - Produktion-Planung-Steuerung
Die Produktionsplanung und -steuerung, kurz PPS ist ein Grenzgebiet zwischen Betriebswirtschaftslehre (insbes.
Fertigungswirtschaft), Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen und insbesondere der Wirtschaftsinformatik und beschäftigt sich mit der operativen zeitlichen, mengenmässigen und wenn nötig auch räumlichen Planung, Steuerung und Kontrolle, damit zusammenhängend auch der Verwaltung aller Vorgänge, die sich im Produktionsbereich eines Unternehmens abspielen.
Überblick
Die PPS teilt sich auf in die Produktionsplanung, die die Vorgänge mittel- bis kurzfristig vorplant, und die Produktionssteuerung, die anhand dieser
Planung
die Aufträge freigibt und steuert. Beide Bereiche greifen ineinander, und sind insbesondere in kleinen bis mittelgrossen Betrieben meist auch in einem Verantwortungsbereich zusammengefasst. Teile der PPS sind die Produktionsprogrammplanung, die Materialwirtschaft, die Termin- und
Kapazitätsplanung
(Zeitwirtschaft), die Auftragsfreigabe und die Auftragsüberwachung. In der Regel werden die Prozesse der PPS durch PPS-Systeme unterstützt. Erste Ansätze integrierter Systeme wurden Anfang der 70er Jahre unter anderem von IBM mit COPICS entwickelt.
Traditionelle PPS-Systeme basieren auf einem sukzessiven Planungskonzept. Die Aufgaben der Produktionsplanung und -steuerung werden in Teilprobleme zerlegt die hintereinander gelöst werden. Jedoch sind die Übergänge zwischen den einzelnen Punkten oftmals fliessend. Die massenhafte Verbreitung technisch komplexer Produkte und stetige Verkürzung der Produktlebenszyklen führen seit einigen Jahren zu einem ständig steigenden Entsorgungsbedarf, dieser führt zu steigender Relevanz der Demontageplanung und -steuerung (DPS). Die DPS ist in weitesgehend analog zur PPS konzipiert.
Produktionsplanung
Die Produktionsplanung lässt sich nach Gutenberg in drei Teilbereiche unterteilen:
 Produktionsprogrammplanung
 Bereitstellungsplanung
 Produktionsprozessplanung
Produktionsprogrammplanung
In der Produktionsprogrammplanung werden Art, Menge und Fertigungstermine der Enderzeugnisse (Primärbedarf) festgelegt.
Mengenplanung
Ausgehend vom Primärbedarf (Produktionsmenge) wird in der Materialbedarfsplanung ermittelt, wieviele Mengen an Zwischenprodukten (Sekundärbedarfe) und Rohstoffen (Tertiärbedarfe) zur Deckung des Primärbedarfs benötigt werden. Hierzu müssen die Erzeugnisbestandteile in Stücklisten oder Arbeitsplänen bekannt sein.
Teile des Sekundär- (und Tertiärbedarfs) können schon im
Lager
vorhanden sein. Nicht vorhandene Materialien müssen entweder selbst hergestellt oder beschafft werden. Tertiärbedarf ist nicht in der Stückliste enthalten, da es sich um Hilfs- und Betriebsstoffe handelt. (z.B. Öle, Kühlschmiermittel für die Maschine, Fette, Putzlappen usw.) Der Tertiärbedarf wird in der
Produktion
benötigt. Díe Disposition erfolgt verbrauchsgesteuert (stochastisch)
Produktionsprozessplanung
Diese umfasst die
 Losgrössenplanung
 Durchlauf- und Kapazitätsterminierung

Reihenfolgeplanung
und Feinterminierung
Losgrössenplanung
Die Losgrössenplanung bestimmt (i.d.R.) unter Berücksichtigung der entstehenden Produktions-, Lagerhaltungs-, Rüst- und Reinigungskosten, wieviele Aufträge eines Produktes zu einem Los zusammengefasst werden können.
Termin- und Kapazitätsplanung
Sobald die zu produzierenden Mengen bekannt sind wird mit der Terminplanung begonnen. Mittels der Durchlaufterminierung werden früheste und späteste Termine für die Durchführung einzelner Arbeitsschritte geplant.
Anschliessend muss die Frage geklärt werden ob die erforderlichen
Kapazitäten
für das
Produktionsprogramm
vorhanden sind. Dies wird in der Kapazitätsterminierung grob geplant. Bei Kapazitätsengpässen müssen einzelne Arbeitsschritte in andere Zeiträume verschoben werden.
Sobald dies geschehen ist, können grob terminierte Aufträge an die Produktionssteuerung weitergegeben werden.
Reihenfolgeplanung
und Feinterminierung
Bei der Feinplanung wird festgelegt, welche Maschinen bestimmten Aufträgen zugeordnet werden. Kurzfristige Aufgaben der Produktionssteuerung sind vor allem in Zusammenhang mit kurzfristigen Änderungen in der Auftrags- oder Kapazitätsrealität zu sehen:
 ungeplanter
Ausfall
einer Maschine oder Anlage bzw. eines Mitarbeiters
 unerwartete Kundenaufträge mit hoher
Priorität
Da die Zusammenhänge mehrdimensional sind, werden die Aufgaben der Produktionssteuerung vermehrt mit entsprechenden Softwaresystemen durchgeführt. Diese erlauben nicht nur, die genannten Aufgaben und Randbedingungen effizient und komfortabel auszuführen, sie ermöglichen zudem eine hohe Flexibilität des Planers und eine hohe Transparenz über den aktuellen Belegungs- und Terminzustand in der Produktion.
Während manche Systeme Methoden des
Operations Research
zur Optimierung der Ergebnisse verwenden, zeichnen sich praxisorientierte Systeme durch heuristische Arbeitsweisen unter Berücksichtigung arbeitsvorgangbezogener Prioritätsregeln aus, die dem Verständnis und der Anschauung des Produktionsplaners weitgehend entsprechen.
Das Ergebnis sind Maschinenbelegungspläne und Betriebsmittelzuordnungen von Vorrichtungen, Werkzeugen, NC-Programmen und Zuordnungen von Mitarbeitern.
Produktionssteuerung
Produktionssteuerung ist Veranlassen, Überwachen und Sichern der Durchführung der freigegebenen Aufträge. Für den Bereich der Fertigung (und Montage) spricht man auch von Fertigungssteuerung. Nachdem durch Feinterminierung die Maschinenbelegung festgelegt wurde, werden die Aufträge durch das Bereitstellen von Arbeitsbelegen für den
Betrieb
veranlasst. Die
Überwachung
erfolgt durch geeignete zeitnahe Rückmeldesysteme. Das Sichern ist das korrigierende Eingreifen bei Abweichungen, wie Menge, Termine und Qualität.
Auftragsfreigabe
Die von der Produktionsplanung eingehenden grob terminierten Aufträge werden hier feinterminiert. Einige Konzepte zur Auftragsfreigabe sind
Kanban
oder die Belastungsorientierte Auftragsfreigabe (BOA Prinzip)
Auftragsüberwachung
Voraussetzung einer
Überwachung
der Produktionsabläufe sind Rückmeldungen über den aktuellen Stand der Produktion, kurz eine Betriebsdatenerfassung. Die Rückmeldungen erfolgen entweder über direkte Eingaben an Bildschirmarbeitsplätzen oder über Betriebsdatenerfassungssysteme (BDE-Systeme). Diese Rückmeldedaten sind nicht nur für die Fertigungssteuerung von Bedeutung, sondern auch für die Bruttolohnabrechnung, die Materialbestandsfortschreibung, mitlaufende
Kalkulation
und Nachkalkulation, die Qualitätskontrolle und die
Instandhaltung
für die Wartungsplanung.