Capaciteitsplanning in de productie: ruimte vinden voor orders

Verkoop heeft een veelbelovende nieuwe order. De klant wil een leverdatum weten en de fabriek lijkt al volop bezet. Voordat u ja zegt, moet u preciezer weten hoe het zit: welke productiemiddelen zijn nodig voor deze order en hebben die voldoende bruikbare tijd beschikbaar voordat de order moet worden verzonden?

Capaciteitsplanning in de productie vergelijkt het werk dat nodig is om aan de vraag te voldoen met de beschikbare machines, mensen en werktijd. Zo ziet u waar het werk past, waar een tekort aandacht vraagt en of een extra ploegendienst daadwerkelijk zou helpen.

SkyPlanner zet dat overzicht van productiemiddelen om in een productieschema. Arcturus, de AI voor het inplannen van werk, berekent de volgorde op basis van de capaciteit en prioriteiten die u hebt ingesteld. Zo kunt u uw tijd besteden aan beslissingen over het opvangen van de vraag, in plaats van telkens de werkvolgorde per machine opnieuw op te bouwen. Het resultaat: een onderbouwde leverbeslissing die u aan verkoop kunt uitleggen en een plan waarmee de werkvloer uit de voeten kan.

Wat een capaciteitsplan voor de productie u moet vertellen

Een bruikbaar capaciteitsplan benoemt een productiemiddel, een periode en een beslissing. “De fabriek benut 85% van haar capaciteit” geeft een totaalbeeld. “De verpakkingslijn heeft vóór de overdracht op donderdag nog één uur met personeelsbezetting nodig” geeft u iets waarmee u aan de slag kunt.

Begin met de productiemiddelen die het werk daadwerkelijk kunnen uitvoeren. Een vrije pers is geen alternatief voor een overbelaste verpakkingslijn. Twee vergelijkbare machines kunnen verschillende gereedschappen of bewerkingssnelheden hebben. Een machine die tijdens een ploegendienst vrij is, kan bovendien een gekwalificeerde operator nodig hebben die al elders is ingepland.

Voor die vergelijking hebt u drie soorten gegevens nodig:

• Resterend werk: openstaande aantallen, bewerkingsplannen, instel- en bewerkingstijden en de vereiste gereeddatums. Afgerond werk hoeft geen plek meer in het plan te krijgen.
• Bruikbare tijd: ploegendiensten op concrete datums, personeelsbezetting en bekende perioden van onbeschikbaarheid, bijvoorbeeld voor onderhoud of reiniging. Alleen de nominale machinesnelheid zegt niet hoeveel tijd er beschikbaar is.
• Gereed voor uitvoering: materialen moeten beschikbaar zijn en voorgaande bewerkingen afgerond voordat de volgende bewerking kan beginnen. Tijd in de kalender is alleen bruikbaar als het werk ook kan worden uitgevoerd.

Vergelijk bij een mix van producten de werklast en de capaciteit in uren, in plaats van ongelijksoortige eenheden bij elkaar op te tellen. Maak duidelijk onderscheid tussen bevestigde orders en de verwachte vraag. Wanneer een order een deel van de prognose vervangt, ontstaat er door beide mee te tellen een tekort dat er in werkelijkheid niet is.

Hier komen capaciteitsplanning en fijnplanning samen. De capaciteitsvergelijking laat zien of de benodigde uren passen. Het productieschema bepaalt waar en wanneer de afzonderlijke bewerkingen worden uitgevoerd. Beide zijn nodig om een leverbelofte voor een order te kunnen onderbouwen.

Bereken het capaciteitssaldo voor het productiemiddel waar het om draait

De basisberekening voor de werklast is eenvoudig:

Werklast per batch = insteltijd + resterend aantal × bewerkingstijd per eenheid

Tel de werklast op van alle batches die in dezelfde periode hetzelfde productiemiddel nodig hebben. Instellen is nodig per batch; de insteltijd telt niet automatisch mee voor elk afzonderlijk stuk. Als het opsplitsen van werk betekent dat u opnieuw moet instellen, neemt u die extra insteltijd ook mee.

Begin voor de beschikbare tijd met de vastgestelde werkkalender:

Bruikbare capaciteit = geplande werktijd − geplande niet-beschikbare tijd

Vergelijk vervolgens beide uitkomsten:

Capaciteitssaldo = bruikbare capaciteit − totale resterende werklast

Een negatief saldo betekent dat het productiemiddel tijd tekortkomt. Bij een positief saldo is er in totaal ruimte, maar moet u de volgorde van de bewerkingen nog controleren.

Gebruik realistische bewerkingstijden en leg vast hoe u normale verliezen in de berekening verwerkt. Als een terugkerend verlies al in de aangepaste bewerkingstijd is opgenomen en u datzelfde verlies ook van de beschikbare tijd aftrekt, telt u het dubbel. Geplande reiniging en onderhoud horen in de kalender; bekend herstelwerk hoort bij de resterende werklast.

Voorbeeld: een verpakkingsorder vraagt één uur meer dan beschikbaar is

Stel dat een fabrikant de capaciteit van zijn verpakkingslijn voor de komende twee dagen controleert. Twee ploegendiensten van zes uur met personeelsbezetting leveren 12 uur op. Geplande reiniging kost twee uur, zodat er 10 bruikbare uren overblijven. Bestaande orders vragen zes uur, inclusief insteltijden.

Een mogelijke nieuwe order omvat 2.400 eenheden. Bij 0,1 minuut per eenheid bedraagt de bewerkingstijd 240 minuten, oftewel vier uur. Met één uur insteltijd erbij vraagt de nieuwe order vijf uur op de verpakkingslijn. De daaropvolgende inspectie vraagt twee uur aan een aparte inspectietafel.

Productiemiddel, komende twee dagen	Bruikbare tijd	Bestaande werklast	Nieuwe order	Saldo na acceptatie
Verpakkingslijn	10 h	6 h	5 h	−1 h
Inspectietafel	16 h	8 h	2 h	+6 h

De inspectietafel heeft ruim voldoende capaciteit. De verpakkingslijn niet. Door de twee rijen bij elkaar op te tellen, zou u juist het tekort verhullen waarvan verkoop op de hoogte moet zijn.

Een extra uur op de verpakkingslijn met personeelsbezetting zou het rekenkundige tekort kunnen oplossen, mits dat uur vóór de vereiste overdracht valt. Maar de nieuwe batch moet ook in een bruikbaar tijdvak passen, het materiaal moet beschikbaar zijn en na het verpakken moet de inspectie nog vóór verzending plaatsvinden. De tabel is een capaciteitscontrole, geen volledig productieschema.

Dat onderscheid blijft belangrijk, ook als elke rij een positief saldo heeft. Inspectietijd op maandagochtend is niet bruikbaar voor een batch die pas dinsdagmiddag van de verpakkingslijn komt. Plannen op eindige capaciteit plaatst gekoppelde bewerkingen binnen de beschikbare tijd van de productiemiddelen en maakt zichtbaar welke einddatum met die volgorde haalbaar is.

Vertaal een tekort naar een productiebeslissing

Zodra u weet waar het werk niet past, kunt u een gerichte oplossing bespreken in plaats van de hele fabriek te vragen “sneller te werken”. In het verpakkingsvoorbeeld gaat de beslissing over één uur op één lijn binnen het juiste tijdvak, niet over zes ongebruikte inspectie-uren.

Toets deze opties aan het werkelijke knelpunt:

• Win bruikbare tijd terug. Zet gereedschappen en materialen klaar, voorkom onnodig opnieuw instellen of corrigeer een verouderde tijdsduur. Reken met een besparing die de productie kan waarmaken, niet met de hoop dat alle vertragingen verdwijnen.
• Verplaats werk naar een geschikt alternatief. Controleer of het andere productiemiddel de bewerking kan uitvoeren, over de benodigde gereedschappen beschikt en ruimte heeft. Neem een afwijkende bewerkingstijd of extra insteltijd mee.
• Voeg werktijd met personeelsbezetting toe. Een goedgekeurde verlenging van een ploegendienst helpt als zowel de machine als gekwalificeerd personeel vóór de overdracht beschikbaar zijn. Extra tijd na de deadline biedt geen uitkomst.
• Besteed een bewerking uit. Houd bij uitbesteding rekening met de leverdatum van de leverancier, transport en een eventuele ingangscontrole. Een uitbesteed onderdeel moet nog steeds op tijd binnen zijn voor de volgende bewerking.
• Spreek een andere levering af. Als het werk niet past, bespreek dan met verkoop een andere datum, hoeveelheid of deellevering voordat u de order bevestigt.

De prioriteit wijzigen is ook een optie, maar levert geen extra capaciteit op. De nieuwe order voorrang geven kan een bestaande leverbelofte in gevaar brengen. Bekijk de gevolgen voor de rest van het productieschema voordat u de spoedorder als opgelost beschouwt.

Ga even zorgvuldig om met vrije capaciteit. Die kan worden gebruikt voor geschikt nieuw werk, onderhoud of het opvangen van variatie. Vrije capaciteit is geen reden om eerder in het proces meer voorraad te produceren voor een vervolgstap die al overbelast is. Het doel is orders af te ronden waar behoefte aan is, niet elke machine even zwaar te bezetten.

Kijk verder dan de volgende order als het tekort blijft terugkomen

Een tekort op een bepaalde dag vraagt om een andere aanpak dan een terugkerend tekort. Het ontbrekende uur van vandaag kan een goedgekeurde verlenging rechtvaardigen. Een structureel tekort bij de verwachte productmix kan aanleiding zijn voor opleiding, een extra ploegendienst, apparatuur of een proceswijziging.

Verschillende planningscontroles beantwoorden verschillende vragen:

• Strategische planning onderzoekt welke mogelijkheden het bedrijf nodig zal hebben naarmate de vraag zich ontwikkelt.
• Globale capaciteitsplanning (RCCP) toetst of de belangrijkste productiemiddelen voldoende capaciteit hebben voor het hoofdproductieplan, voordat het team alle werkzaamheden in detail uitwerkt.
• Capaciteitsbehoefteplanning (CRP) toetst in detail welke productiemiddelen nodig zijn om het materiaalbehoefteplan uit te voeren.
• Plannen op eindige capaciteit zet de bewerkingen om in een volgorde met concrete tijden, binnen de grenzen van de productiemiddelen.

Deze planningsniveaus leveren elkaar informatie. Werk dat op dezelfde lijn herhaaldelijk te laat gereed is, biedt nuttige aanknopingspunten voor een beoordeling van de productiecapaciteit op langere termijn. Dat is op zichzelf geen reden om nog een machine te kopen zonder de aannames over vraag en personeelsbezetting te toetsen.

Voor het moment van investeren zijn er verschillende strategieën. Een voorlopende strategie voegt capaciteit toe vóór de verwachte vraag ontstaat. Een volgende strategie wacht tot de vraag de behoefte aantoont. Een gelijkoplopende strategie voegt capaciteit in kleinere stappen toe naarmate de vraag groeit. De keuze hangt af van de zekerheid over de vraag, de tijd die nodig is om apparatuur of vaardigheden te verwerven en de kosten van onbenutte capaciteit tegenover die van gemiste orders.

De rol van SkyPlanner bij het maken van het productieschema staat los van het voorspellen van die vraag of het kiezen van een investering. SkyPlanner helpt u te werken met de orders, productiemiddelen en prioriteiten die u aanlevert en maakt de gevolgen voor de uitvoering zichtbaar.

Stem capaciteitsbeslissingen met SkyPlanner af op het werk

De eerste berekening is vaak niet het moeilijkste. De uitdaging is om alle betrokken bewerkingen op elkaar afgestemd te houden wanneer een order verandert, een operator afwezig is of een machine een ploegendienst niet kan draaien.

In SkyPlanner APS legt u werkcentra, ploegendiensten, operators, prioriteiten en materialen vast als basis voor de planning. Bij elke bewerking staan de duur en de productiemiddelen waarop deze kan worden uitgevoerd. Arcturus plant het werk in op basis van de ingestelde capaciteit, afhankelijkheden en prioriteiten. De Gantt-weergave toont de resulterende volgorde.

Voor de beslissing over het verpakken kunt u daarmee als volgt te werk gaan:

1. Leg de werkelijk beschikbare werktijd vast. Stel de ploegendiensten met personeelsbezetting in en registreer de geplande reiniging als uitzondering voor het werkcentrum. De geblokkeerde periode is niet beschikbaar om werk in te plannen.
2. Neem het resterende werk op in de planning. Voeg de al toegezegde orders en de voorgestelde order toe, inclusief de benodigde verpakkings- en inspectiewerkzaamheden. Als planning op basis van materiaalbeschikbaarheid is ingeschakeld, telt ook de vastgelegde materiaalbeschikbaarheid mee in de berekening.
3. Stel prioriteiten in en zet beslissingen vast. Laat belangrijke klantafspraken meewegen in uw prioriteiten en gebruik vergrendelingen om planningsbeslissingen vast te zetten. Arcturus werkt binnen die instructies, zonder u te vragen elke ingeplande taak goed te keuren.
4. Beoordeel het samenhangende resultaat in de Gantt-planning. Bekijk het verpakken, de inspectie en de andere orders die door de beslissing worden geraakt. Als u extra capaciteit met personeelsbezetting goedkeurt of de prioriteit wijzigt, bereken de planning dan opnieuw en controleer de resulterende tijdstippen voordat u een toezegging doet.

In plaats van telkens taken in afzonderlijke wachtrijen te verschuiven, krijgt u zo een planning die u als geheel kunt beoordelen. U blijft zelf de productiebeslissing nemen. SkyPlanner berekent de planning die deze beslissing afstemt op het overige werk.

Dezelfde aanpak helpt ook nadat het werk is vrijgegeven. Registreer een onderbreking bij een werkcentrum of het verlof van een toegewezen medewerker, en Arcturus kan de planning aanpassen aan de gewijzigde beschikbaarheid. Als Autopilot is ingeschakeld, kunnen ingestelde gebeurtenissen of geplande uitvoermomenten een herberekening starten, terwijl regels en vergrendelingen van kracht blijven. Zo hoeft u minder handmatig opnieuw op te bouwen wanneer de oorspronkelijke capaciteitssituatie verandert.

Ontdek de functies van SkyPlanner voor het maken van een productieschema.

Wat er bij Fredman Operations veranderde door inzicht in de capaciteit

Fredman Operations maakt voedselveilige keuken- en verpakkingsproducten in Rauma, Finland. Door de groeiende ordervolumes werd inzicht in de capaciteit per ploegendienst steeds belangrijker om leverafspraken na te komen.

Voorheen werden werkkaarten handmatig overgezet van het L7 ERP-systeem naar de productiebeheersoftware LTR. De planner bepaalde de prioriteit van taken zonder precies te kunnen zien wanneer machines weer vrij zouden zijn of hoeveel capaciteit er per ploegendienst beschikbaar was. Een urgente herplanning kon een uur of langer duren, en de materiaalbeschikbaarheid sloot niet altijd aan op de wachtrij voor het werk.

Na het beoordelen van andere systemen koos Fredman voor SkyPlanner. De overzichtelijke Gantt-weergave was daarbij een belangrijke reden. Bij de implementatie werden L7 en LTR gekoppeld, waardoor machines, vrije en ingeplande capaciteit en de voortgang van taken in één overzicht samenkwamen.

Volgens het bedrijf kunnen verkoop en management de vrije capaciteit tot zes maanden vooruit zien. Wanneer een klant vraagt om alle openstaande orders eerder te leveren, kan het team binnen seconden antwoord krijgen, in plaats van uren handmatig te rekenen. Fredman meldt ook dat er minder overwerk nodig is en dat het sneller op veranderingen kan reageren.

De ervaring van Fredman laat zien waarom inzicht in capaciteit commercieel belangrijk is: verkoop kan een mogelijke opdracht bespreken met een duidelijker beeld van wat de productie kan leveren.

Lees over de ervaring van Fredman Operations met SkyPlanner.

Behoud uw ERP en geef de productie een uitvoerbaar schema

Uw ERP kan de plek blijven waar u orders en bedrijfsgegevens vastlegt. SkyPlanner integreert met elk ERP- of MES-systeem via zijn open REST API en verbindt zo bestaande productiegegevens met plannen op eindige capaciteit.

U kiest SkyPlanner niet voor nog een losstaand bezettingsoverzicht, maar voor de samenhang tussen capaciteit, ordervolgorde en de beslissingen die u zelf neemt. Arcturus berekent de planning, de Gantt-weergave maakt het resultaat zichtbaar en u stuurt de prioriteiten bij wanneer omstandigheden veranderen.

Boek een demo van SkyPlanner en neem een recente vraag over het aannemen van een order mee: het bewerkingsplan, het drukst bezette productiemiddel en de leverdatum die verkoop wilde toezeggen. Dat is een goed vertrekpunt om te bekijken hoe de planning in uw fabriek zou werken. Wilt u eerst de planningsaanpak verkennen? Probeer SkyPlanner met demogegevens.