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 Beispiel: Berechnung mit physischen Chargenmengen

Szenario

Aus Fruchtzubereitung mit wechselndem Frucht- und Säuregehalt soll ein Fruchtsaft mit dem immer gleichen Fruchtgehalt von 5 % und einem Säuregehalt von 2% produziert werden.

Die Chargen der Fruchtzubereitung werden nach Verfallsdatum selektiert. Dabei können Chargen mit nahe zusammenliegendem Verfallsdatum im selben Auftrag verarbeitet werden, eine Charge wird jedoch immer komplett aufgebraucht.

Der Fruchtgehalt des Fruchtsafts soll durch die Beimischung von Wasser, der Säuregehalt durch die Zugabe von Zitronensaft reguliert werden, wobei der Zitronensaft je nach Charge wiederum einen unterschiedlichen Säuregehalt hat.

Umsetzung

Vorgaben in der Chargenverwaltung

Sie definieren eine Wirkstoffabwicklung mit folgenden Vorgaben:

  • Sie klassifizieren die Materialien Fruchtsaft und Fruchtzubereitung sowie die Chargen der Fruchtzubereitung mit einer Chargenklasse, die die Merkmale Fruchtgehalt und Säuregehalt enthält.

Im Material Fruchtsaft hinterlegen Sie den angestrebten Fruchtgehalt 5 % sowie den angestrebten Säuregehalt 2 %.

Im Material Fruchtzubereitung hinterlegen Sie als zulässigen Fruchtgehalt 10 – 20 %, als zulässigen Säuregehalt 1 – 4 %. In den Chargen erfassen Sie den tatsächlichen Frucht- und Säuregehalt.

  • Sie klassifizieren das Material Zitronensaft und die zugehörigen Chargen mit einer Chargenklasse, die das Merkmal Säuregehalt enthält.

Im Material hinterlegen Sie als zulässigen Säuregehalt 20 – 30 %, in den Chargen den tatsächlichen Säuregehalt.

Zusätzlich ordnen Sie dem Material die Anteilsmengeneinheit LS (Liter Säure) zu, mit der Sie den absoluten Säuregehalt einer bestimmten Menge Zitronensaft erfassen können.

  • Für die Chargenfindung definieren Sie zum Material Fruchtzubereitung eine Chargensuchstrategie mit den Selektionskriterien Verfallsdatum und Fruchtgehalt , für den Zitronensaft eine Chargensuchstrategie mit dem Selektionskriterien Verfallsdatum und Säuregehalt . Die Chargensuchstrategie für den Zitronensaft läßt die Chargenfindung anhand der Anteilsmenge, also anhand des absoluten Säuregehalts zu.

Vorgaben in Planungsrezept und Stückliste

In der Stückliste erfassen Sie die erforderlichen Komponentenmengen bezogen auf eine Basismenge des Produkts Fruchtsaft . Zur Fruchtzubereitung, die als komplette Charge verbraucht werden soll, erfassen Sie in der Stückliste die benötigte physische Menge. Den Zitronensaft, der entsprechend seinem Säuregehalt dosiert werden soll, planen Sie hingegen in der Anteilsmengeneinheit Liter Säure , d.h. statt der physischen Menge des Zitronensafts erfassen Sie den benötigten absoluten Säuregehalt.

Die Mengen sowie die Merkmalwerte der Materialklassifizierung werden im Planungsrezept in das Bild der Materialmengenberechnung übernommen. Sie erhalten z.B. folgende Daten:

Berechnung der Produktmenge

Da die Produktmenge im Auftrag durch die jeweils vorhandene Menge Fruchtzubereitung bestimmt wird, muß die Fruchtsaftmenge wie folgt errechnet werden:

 

Menge Fruchtsaft

=

absoluter Fruchtgehalt in Fruchtzubereitung / angestrebter prozentualer Fruchtgehalt in Fruchtsaft

Der absolute Fruchtgehalt der Fruchtzubereitung kann im Planungsrezept wie folgt berechnet werden:

 

absoluter Fruchtgehalt

=

Menge Fruchtzubereitung * prozentualer Fruchtgehalt in Fruchtzubereitung

Damit der Fruchtgehalt im Auftrag auch nach der Chargenfindung und einem eventuellen Chargensplit korrekt berechnet wird, muß dort jedoch die Produktsumme über sämtliche Chargen der Fruchtzubereitung gebildet werden. Somit ergibt sich für den Fruchtsaft folgende Formel:

 

CPSM(004;002) / [001,002]

Berechnung der Zitronensaftmenge

Um den angestrebten Säuregehalt des Fruchtsafts zu erreichen, müssen Schwankungen im prozentualen Säuregehalt der Fruchtzubereitung ausgeglichen werden. Dies macht eine Anpassung der Zitronensaftmenge erforderlich, die nicht proportional zur Produktmenge ist.

Für die Berechnung des benötigten absoluten Säuregehalts des Zitronensafts gilt:

 

absoluter Säuregehalt

=

angestrebter absoluter Säuregehalt in Fruchtsaft – absoluter Säuregehalt in Fruchtzubereitung

   

=

Menge Fruchtsaft * angestrebter prozentualer Säuregehalt - absoluter Säuregehalt in Fruchtzubereitung

Der absolute Säuregehalt der Fruchtzubereitung kann im Planungsrezept wie folgt berechnet werden:

 

Säuregehalt Fruchtzubereitung

=

Menge Fruchtzubereitung * prozentualer Säuregehalt in Fruchtzubereitung

Damit der Säuregehalt im Auftrag auch nach der Chargenfindung und einem eventuellen Chargensplit korrekt berechnet wird, muß dort jedoch die Produktsumme über sämtliche Chargen der Fruchtzubereitung gebildet werden. Somit ergibt sich für den Säuregehalt folgende Formel:

 

[001,001] * [001,003] - CPSM(004;003)

Berechnung der Wassermenge

Um den angestrebten Fruchtgehalt des Fruchtsafts zu erreichen, müssen Schwankungen im Fruchtgehalt der Fruchtzubereitung ausgeglichen werden. Dies macht eine Anpassung der Wassermenge erforderlich. Konkret gilt:

 

Wassermenge

=

Fruchtsaftmenge – Menge Fruchtzubereitung – physische Menge Zitronensaft

Die physische Menge des Zitronensafts kann im Planungsrezept wie folgt berechnet werden:

 

Menge Zitronensaft

=

absoluter Säuregehalt in Zitronensaft / prozentualer Säuregehalt

Damit die Menge des Zitronensafts im Auftrag auch nach der Chargenfindung und einem eventuellen Chargensplit korrekt berechnet wird, muß dort jedoch die Quotientensumme über sämtliche Chargen des Zitronensafts gebildet werden. Somit ergibt sich für das Wasser folgende Formel:

 

[001,001] – [004,001] - CQSM(006;003)

Ablauf bei der Auftragsrealisierung

Im Auftrag werden die Materialdaten wie folgt verarbeitet:

  1. Sie eröffnen eine Prozeßauftrag z.B. mit der Auftrags- bzw. Fruchtsaftmenge 500 L.

  2. Das System errechnet

  • proportional zur Fruchtsaftmenge die benötigte Menge Fruchtzubereitung

  • anhand der Formeln die benötigte Wassermenge sowie den benötigten absoluten Säuregehalt im Zitronensaft

Da noch keine Chargen selektiert wurden, greift es dabei auf die Daten der Materialposition (Zeile 4) zu.

Hieraus ergeben sich folgende Daten:

  1. Sie führen die Chargenfindung für die Komponente Fruchtzubereitung aus. Dabei werden zwei Chargen mit dem gleichen Verfallsdatum gefunden. Sie übernehmen

  • eine Charge mit der Menge 200 L, einem Fruchtgehalt von 10 % und einem Säuregehalt von 3 %

  • eine Charge mit der Menge 100 L, einem Fruchtgehalt von 15 % und einem Säuregehalt von 2 %

Die Originalmenge im Summensatz der Materialposition passen Sie entsprechend an.

  1. Sie stoßen die Produktmengenrechnung manuell an. Das System führt nacheinander folgende Anpassungen aus:

  1. Es errechnet die Fruchtsaftmenge anhand der Formel.

  2. Es aktualisiert den absoluten Säuregehalt des Zitronensafts sowie die benötigte Wassermenge anhand der Formeln.

Da für den Zitronensaft noch keine Chargen selektiert wurden, greift es bei der Berechnung der Wassermenge auf die Daten der Materialposition zu (Zeile 8 der nachfolgenden Abbildung).

Sie erhalten folgende Daten:

  1. Sie führen die Chargenfindung für die Komponente Zitronensaft aus. Dabei übernehmen Sie eine Chargenmenge mit dem absoluten Säuregehalt 6 LS und einem prozentualen Säuregehalt von 25 %.

  2. Sie stoßen die Materialmengenberechnung erneut an. Das System aktualisiert die Wassermenge erneut anhand der Formel und der nun vorhandenen Chargendaten.

Sie erhalten folgendes Ergebnis: