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Grobauswahl<\/h2>\n\n
Die auf dem Anforderungskatalog basierende Grobauswahl muss die Vielzahl angebotener Softwaresysteme auf eine \u00fcberschaubare Anzahl reduzieren. F\u00fcr einen ersten \u00dcberblick bieten sich die periodisch ver\u00f6ffentlichten Marktspiegel bzw. Markt\u00fcbersichten [2] mit ihren summarischen Angaben zum Funktionsumfang der Systeme an. F\u00fcr die Feinplanung sind vor allem die folgenden drei Funktionsbereiche relevant, die wiederum jeweils mehrere Einzelanforderungen abdecken:<\/p>\n\n
- \n
- Personaleinsatzplanung<\/li>\n\n\n\n
- Produktionsplanung<\/li>\n\n\n\n
- Produktionssteuerung<\/li>\n<\/ul>\n\n
Aufgrund des Abstraktionsgrades von Marktspiegeln ist i. d. R. nicht erkennbar, in welcher Qualit\u00e4t Einzelanforderungen durch die Systemfunktionalit\u00e4t erf\u00fcllt werden.<\/p>\n\n
F\u00fcr die Grobauswahl l\u00e4sst sich vorerst die Anforderungserf\u00fcllung mit 1 oder 0 – erf\u00fcllt\/nicht erf\u00fcllt – bewerten. Mithilfe der Summe der Bewertungen innerhalb der relevanten Funktionsbereiche kann nunmehr eine Rangfolge der Systemanbieter hinsichtlich der Anforderungserf\u00fcllung gebildet werden. Die zw\u00f6lf bis f\u00fcnfzehn Anbieter, die nach eigenen Angaben die meisten Anforderungen erf\u00fcllen k\u00f6nnen, werden in den weiterf\u00fchrenden Auswahlprozess einbezogen.<\/p>\n\n
Evaluation der Anbieterangaben<\/h2>\n\n
Zur Vertiefung dieser Grobauswahl ist eine Beurteilung der Qualit\u00e4t der Anforderungserf\u00fcllung erforderlich. Dazu werden die in die weitere Analyse einbezogenen Systemanbieter gebeten, den Erf\u00fcllungsgrad einer jeden Anforderung mittels vier Bewertungsm\u00f6glichkeiten zu definieren.<\/p>\n\n
Jede Anforderung i (Laufvariable f\u00fcr Anforderungen des Anforderungskatalogs) wird mit einer Punktzahl (w) bewertet:<\/p>\n\n
Die Erf\u00fcllung einer Anforderung i ist<\/p>\n\n
- \n
- derzeit nicht m\u00f6glich. (wi=0 Punkte)<\/li>\n\n\n\n
- m\u00f6glich, erfordert eine Softwareanpassung. (wi=1 Punkt)<\/li>\n\n\n\n
- m\u00f6glich, noch nicht bei einem Kunden implementiert. (wi=3 Punkte)<\/li>\n\n\n\n
- m\u00f6glich und bereits bei einem Kunden implementiert. (wi=3 Punkte)<\/li>\n<\/ul>\n\n
Die Bewertungsm\u00f6glichkeiten drei und vier sind trotz gleicher Punktzahl voneinander zu differenzieren. Anforderungen, die mit dem Erf\u00fcllungsgrad drei bewertet wurden, sollten im Rahmen der Fallstudie n\u00e4her untersucht werden, da deren Erf\u00fcllung in der Praxis noch nicht erprobt wurde.<\/p>\n\n
Die Bewertung aller angegebenen Erf\u00fcllungsgrade im Anforderungskatalog f\u00fcr alle ausgew\u00e4hlten Systemanbieter schlie\u00dft den ersten Teil der Bewertung ab.<\/p>\n\n
Da der Erf\u00fcllungsgrad zu einer Anforderung im Lastenheft von System zu System variiert, wird die Variable wi im Folgenden um einen Systemindex s auf wis erweitert.<\/p>\n\n
Bild 2 fasst die Schritte zur Evaluation der Anbieterangaben schematisch und vereinfacht zusammen.<\/p>\n\n
Sollte ein System eine \u201eMuss-Anforderung\u201c, wie in Teil 1 des Beitrags beschrieben, nicht vollumf\u00e4nglich erf\u00fcllen k\u00f6nnen (Bewertung kleiner als 3 Punkte), wird dieses System aus dem weiteren Auswahlprozess ausgeschlossen.<\/p>\n\n
![\"Bewertungsmodell](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Schneider_IM-18-4_Bild-2-1024x466.png\")
Bild 2: Bewertungsmodell Teil 1 \u2013 Evaluation der Anbieterangaben.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n Verifizierung der Anbieterangaben<\/h2>\n\n
Im zweiten Teil der Bewertung werden die Anbieterangaben mithilfe einer strukturierten Fallstudie verifiziert. Dadurch sollen potenzielle Fehler sowie Unter- bzw. \u00dcberbewertungen bei der Einsch\u00e4tzung der Systemf\u00e4higkeiten seitens der Anbieter reduziert bzw. vermieden werden.<\/p>\n\n
Gleichzeitig kann dabei Einsicht in die jeweilige Umsetzung charakteristischer Eigenschaften der die Produktions-Feinplanung adressierenden Softwaresysteme – Manufacturing Execution Systems oder Advanced Planning & Scheduling Systems – genommen werden, bspw. in die transparente Darstellung der Produktionsabl\u00e4ufe im System oder in die F\u00e4higkeiten der Echtzeitplanung.<\/p>\n\n
Je nach Umfang des Anforderungskatalogs und verf\u00fcgbarer Zeit k\u00f6nnen h\u00e4ufig nicht alle Anforderungen im Rahmen der Fallstudie verifiziert werden. Eine Vorauswahl sollte sich daher auf solche Anforderungen konzentrieren,<\/p>\n\n
- \n
- die eine hohe Relevanz aufweisen.<\/li>\n\n\n\n
- die im Anforderungskatalog mit Antwortm\u00f6glichkeit 3 bewertet wurden.<\/li>\n\n\n\n
- bei denen die im Anforderungskatalog dargestellten L\u00f6sungsans\u00e4tze nicht nachvollziehbar sind.<\/li>\n<\/ul>\n\n
Es ist sinnvoll, die Fallstudie in mindestens drei inhaltliche Abschnitte zu untergliedern:<\/p>\n\n
- \n
- F\u00e4higkeit des untersuchten Systems, ein Produktionssystem abbilden zu k\u00f6nnen;<\/li>\n\n\n\n
- Anforderungen an die Planung vor dem Hintergrund eines Auftragsdurchlaufs;<\/li>\n\n\n\n
- L\u00f6sungsans\u00e4tze zu spezifischen Planungsproblemen mit hoher Komplexit\u00e4t.<\/li>\n<\/ol>\n\n
Zur Strukturierung sollten jedem Abschnitt mehrere Leitfragen zugeordnet werden, die die wesentlichen Anforderungen spezifizieren.<\/p>\n\n
\n\n![\"Exemplarische](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Schneider_IM-18-4_Bild-3-1-786x1024.jpg\")
Bild 3: Exemplarische Agenda und Leitfragen.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n \nDurch die Beantwortung der Leitfragen und weitergehende kritische Nachfragen k\u00f6nnen die zugeordneten Anforderungen verifiziert werden. Durch dieses Vorgehen wird es m\u00f6glich, das System auch \u00fcber die gestellten Anforderungen hinaus kennen zu lernen.<\/p>\n\n\n\n
Um die einzelnen Anforderungen angemessen bewerten zu k\u00f6nnen, ist eine aktive Beteiligung – in Form von kritischen Verst\u00e4ndnisfragen bei Unklarheiten \u2013 im Verlauf der Fallstudie notwendig. Diese Beteiligung kann durch die Teilnahme von Experten und sp\u00e4teren Anwendern aus unterschiedlichen Fachabteilungen gef\u00f6rdert werden. Eine exemplarische Agenda f\u00fcr eine Fallstudie – einschlie\u00dflich beispielhafter Leitfragen \u2013 ist in Bild 3 dargestellt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Die Verifizierung des Erf\u00fcllungsgrades der Anforderungen j (Laufvariable f\u00fcr Anforderungen, die in der Fallstudie verifiziert werden) erfolgt mithilfe des Bewertungsfaktors bjs auf Basis der Erkenntnisse aus der Fallstudie, wobei s generell die Laufvariable f\u00fcr das untersuchte System darstellt.<\/p>\n\n
F\u00fcr Anforderungen, deren Erf\u00fcllungsgrad zuvor mit drei Punkten (wjs =3) bewertet wurde, gilt Folgendes.<\/p>\n\n
Die Erf\u00fcllung einer Anforderung j:<\/p>\n\n
- \n
- ist nicht glaubhaft oder ist nicht ohne erheblichen Anpassungsaufwand vorstellbar (bjs =0).<\/li>\n\n\n\n
- weicht stark vom Kern der Anforderung ab bzw. es bestehen erhebliche Zweifel, ob die Anforderung vollumf\u00e4nglich erf\u00fcllt werden kann. Lediglich L\u00f6sungsans\u00e4tze sind vorhanden (bjs =1\/3).<\/li>\n\n\n\n
- ist m\u00f6glich, weicht jedoch leicht vom Kern der Anforderung ab bzw. es bestehen leichte Zweifel, ob die gew\u00fcnschte Anforderung vollumf\u00e4nglich erf\u00fcllt werden kann (bjs =2\/3).<\/li>\n\n\n\n
- wurde vollumf\u00e4nglich demonstriert oder l\u00e4sst sich aus den demonstrierten Funktionen nachvollziehbar ableiten (bjs =1).<\/li>\n<\/ol>\n\n
F\u00fcr Anforderungen, deren Erf\u00fcllungsgrad zuvor mit einem Punkt (wjs =1) bewertet wurde, gilt Folgendes.<\/p>\n\n
Die Erf\u00fcllung einer Anforderung j:<\/p>\n\n
- \n
- ist nicht glaubhaft oder ist nicht ohne erheblichen Anpassungsaufwand vorstellbar (bjs =0).<\/li>\n\n\n\n
- ist glaubhaft und mit geringem Anpassungsaufwand vorstellbar (bjs =1).<\/li>\n<\/ol>\n\n
Die Bewertung einer in der Fallstudie verifizierten Anforderung j erfolgt \u00fcber eine einfache Multiplikation (1) des wis mit dem Bewertungsfaktor bjs.<\/p>\n\n
\n\n![\"\"](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Formel-1.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n\n(1)<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Mithilfe des oben dargestellten Bewertungsverfahrens ist lediglich eine Bewertung verifizierter Anforderungen m\u00f6glich. F\u00fcr die Anforderungen, die im Vorfeld f\u00fcr eine direkte Verifizierung im Rahmen der Fallstudie ausgeschlossen wurden, bietet sich darauf aufbauend eine indirekte Bewertung mithilfe eines Korrekturfaktors cs an.<\/p>\n\n
Der Korrekturfaktor cs (2) ergibt sich aus dem Quotienten der durch die Bewertung erreichten Punktzahl nach der Fallstudie (Z\u00e4hler) und der erreichten Punktzahl vor der Fallstudie (Nenner). Der Korrekturfaktor ist demnach zudem eine Kennzahl, die ausdr\u00fcckt, wie realistisch die Systemanbieter ihre F\u00e4higkeiten in Bezug auf die gestellten Anforderungen eingesch\u00e4tzt haben – aus Sicht der \u00fcberpr\u00fcfenden Partei. F\u00fcr jedes untersuchte System ergibt sich cs folgenderma\u00dfen:<\/p>\n\n
\n\n![\"\"](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Formel-2.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n\n(2)<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
mit ms \u2259 Anzahl der in der Fallstudie direkt bewerteten Anforderungen im Anforderungskatalog.<\/p>\n\n
Alle Angaben im Anforderungskatalog, die nicht direkt in der Fallstudie bewertet werden k\u00f6nnen (wks), werden mithilfe des Korrekturfaktors indirekt wie folgt bewertet: (3) mit k \u2259 Laufvariable f\u00fcr Anforderungen, die nicht direkt in der Fallstudie verifiziert werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n
\n\n![\"\"](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Formel-3.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n\n(3)<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Aufbauend auf der Bewertung aller Angaben der Systemanbieter zu den Anforderungen lassen sich die Ergebnisse der Bewertung hinsichtlich der Eignung einzelner Systeme auswerten.<\/p>\n\n
Auswertung der Ergebnisse und Feinauswahl<\/h2>\n\n
Zur Bestimmung der Eignung eines Systems wird ein Quotient (4), der sog. Eignungsgrad es, gebildet. Dieser setzt sich aus der Summe der bewerteten Angaben im Anforderungskatalog und aus der maximal durch ein System erreichbaren Punktzahl \u00fcber alle Anforderungen n zusammen:<\/p>\n\n
\n\n![\"\"](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Formel-4.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n\n(4)<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
\u00dcber das oben beschriebene Schema hinaus ist es auch m\u00f6glich, wichtige Anforderungen mit einem Faktor fi zu gewichten. Der Eignungsgrad f\u00fcr ein System (es) ergibt sich dann folgenderma\u00dfen:<\/p>\n\n
\n\n![\"\"](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Formel-5.png\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n\n(5)<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Das System mit dem h\u00f6chsten Eignungsgrad erf\u00fcllt die gestellten Anforderungen am besten.<\/p>\n\n
Bild 4 fasst die Schritte zur Verifizierung der Anbieterangaben und zur Auswertung der Ergebnisse schematisch und vereinfacht zusammen.<\/p>\n\n
Da die Auswahlentscheidung in der Praxis neben den reinen Systemf\u00e4higkeiten h\u00e4ufig weitere Aspekte zu ber\u00fccksichtigen hat, ist eine weitergehende Analyse zweckm\u00e4\u00dfig.<\/p>\n\n
\n\n![\"Bewertungsmodell](\"https:\/\/industry-science.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Schneider_IM-18-4_Bild-4-2-960x1024.png\")
Bild 4: Bewertungsmodell Teil 2 \u2013 Verifizierung der Anbieterangaben und Auswertung der Ergebnisse.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n \nZur Ber\u00fccksichtigung und Gewichtung weiterer Einflussfaktoren \u2013 wie der Aspekte der unterst\u00fctzenden Dienstleistungen (Support), der Investitionssicherheit, der Branchenkompetenz, der Investitionsh\u00f6he und der Betriebskosten \u2013 eignet sich eine Nutzwertanalyse [3]. In deren Ergebnis wird f\u00fcr jedes System ein numerischer Wert (Score) ermittelt, der auf der Grundlage aller in die Entscheidung einflie\u00dfenden Aspekte eine Pr\u00e4ferenzordnung f\u00fcr die Systemauswahl zu bilden erlaubt.<\/p>\n\n\n\n
Im Rahmen der Feinauswahl erscheint es zweckm\u00e4\u00dfig, die drei bis vier Systeme, die nach dem oben beschriebenen Schema die besten Nutzwerte erzielt haben, einer weiteren detaillierten Betrachtung zu unterziehen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Empfehlungen f\u00fcr die System-Endauswahl<\/h2>\n\n
F\u00fcr eine finale Auswahlentscheidung sind die ausgew\u00e4hlten Systeme unter realen Bedingungen zu testen. Dazu bieten sich zwei Vorgehensweisen f\u00fcr die folgenden Schritte an: Referenzkundenbesuche und Schattenplanung (\u201eProof of Concept\u201c).<\/p>\n\n
Referenzkundenbesuch<\/h4>\n\n
Dieser Besuch dient dazu, das bzw. die pr\u00e4ferierte(n) Feinplanungssystem(e) in der Praxis und unter realen Bedingungen in Betrieb kennenzulernen. Durch die praktische Begutachtung des Systems wird die Entscheidungsf\u00e4higkeit weiter erh\u00f6ht.<\/p>\n\n
Um die \u00dcbertragbarkeit der Erkenntnisse zu gew\u00e4hrleisten, sollten Referenzkunden der Systemanbieter \u00fcber ein \u00e4hnliches Produktionssystem sowie \u00fcber die gleiche Branchenzugeh\u00f6rigkeit wie das Zielunternehmen verf\u00fcgen. Mindestens folgende Punkte sollten thematisiert werden:<\/p>\n\n
- \n
- Schnittstellen zur Systemeinbindung (bspw. Schnittstellen zum ERP-System)<\/li>\n\n\n\n
- Herausforderungen bei der Anwendung der eingef\u00fchrten Module<\/li>\n\n\n\n
- Planungsgeschwindigkeit in Abh\u00e4ngigkeit von den zu planenden Objekten<\/li>\n\n\n\n
- Informationsfluss von Planungsebene zu Ausf\u00fchrungsebene<\/li>\n\n\n\n
- Notwendige Prozessanpassungen durch Implementierung des Feinplanungssystems<\/li>\n\n\n\n
- Dauer der Systemimplementierung Projektorganisation w\u00e4hrend der Implementierungsphase<\/li>\n\n\n\n
- Empfehlungen und Konzepte zur Erh\u00f6hung der Stammdatenqualit\u00e4t<\/li>\n\n\n\n
- Erfahrungswerte mit unterst\u00fctzenden Dienstleistungen (Support)<\/li>\n\n\n\n
- Erfolge durch die Systemeinf\u00fchrung.<\/li>\n<\/ul>\n\n
Schattenplanung (\u201eProof of Concept\u201c)<\/h4>\n\n
Ziel der Schattenplanung ist, ein System parallel zum bereits bestehenden Planungsprozess unter realen Bedingungen – im laufenden Produktionsbetrieb – zu testen. Dabei sollen die Systemf\u00e4higkeiten im Einsatz gepr\u00fcft werden – insbesondere die Anpassungsf\u00e4higkeit des Systems an das gegebene Produktionssystem (einschl. Anpassung an Prozesse) sowie die Benutzerfreundlichkeit des Systems. Dazu werden die ausgew\u00e4hlten Systeme in definierten abgegrenzten Unternehmensbereichen implementiert und genutzt. Die Planungsergebnisse lassen sich mithilfe von Kennzahlen messen, wie bspw. Anzahl R\u00fcstvorg\u00e4nge, Lagerbestand, Anzahl Sonderfahrten, Liefertreue etc.<\/p>\n\n
Zusammenfassung<\/h2>\n\n
In den zwei Teilen des Beitrags wird ein Vorgehen zur strukturierten Auswahl eines Produktionsfeinplanungssystems beschrieben. Das Vorgehen umfasst mehrere Schritte, von der Anforderungsaufnahme \u00fcber die System-Grob- und Feinauswahl bis hin zu einem Ausblick auf die System-Endauswahl. Die einzelnen Auswahlschritte werden durch praktische Hinweise sowie durch die Verwendung konkreter Werkzeuge methodisch unterst\u00fctzt. Mithilfe der beschriebenen Methodik lassen sich ausgew\u00e4hlte Systeme objektiv vergleichen – eine Voraussetzung f\u00fcr die effektive und effiziente Systemauswahl f\u00fcr Industriebetriebe.<\/p>\n
Bibliography <\/h2>[1] Koch, R.; R\u00fccker, T.; Schneider, H.; Stodt, S.: Auswahl von Manufacturing Execution Systems\/Advanced Planning and Scheduling Systems, Teil 1: Grundlagen einer Systemauswahl \u2013 Der Weg zum Anforderungskatalog. In: Industrie 4.0 Management 34 (2018) 3.\r
[2] Theuer, H.: Markt\u00fcberblick: Schlanke MES. In: productivity 22 (2017) 2, S. 41-57.\r
[3] Zangemeister, C: Nutzwertanalyse in der Systemtechnik: Eine Methodik zur multidimensionalen Bewertung und Auswahl von Projektalternativen, 5. Auflage. Winnemark 2014.<\/div>Your downloads<\/h2>