Unterstützung von Make-or-buy-Entscheidungen mit Ansätzen aus dem Supply Chain Management

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1 Unterstützung von Make-or-buy-Entscheidungen mit Ansätzen aus dem Supply Chain Management Gregor von Cieminski, Logistik ZF-Konzern, ZF Friedrichshafen AG Ringvorlesung Logistikmanagement, ETH Zürich,

2 Inhalt 1. ZF Friedrichshafen AG im Überblick 2. Make-or-Buy-Entscheidungen bei ZF 3. Supply Chain Management bei ZF 4. Kombination von MoB und SCM 5. Fazit und Ausblick Folie 2

3 Produktspektrum der ZF Friedrichshafen AG Folie 3

4 Konzernstruktur der ZF entspricht einer Matrixorganisation ZF Friedrichshafen AG Aktionäre: 93,8 % Zeppelin-Stiftung und 6,2 % Dr. Jürgen und Irmgard Ulderup Stiftung Antriebstechnik Fahrwerktechnik Nutzfahrzeugtechnik Industrietechnik Lenksysteme* Markt, Materialwirtschaft, Unternehmensentwicklung, Konzernkommunikation Finanzen, Controlling, IT, Prozessmanagement Technik Personal Getriebe Achsgetriebe Antriebsmodule Achssysteme Fahrwerkkomponenten Gummi & Kunststoff Dämpfungsmodule Lkw- und Van- Antriebstechnik Bus-Antriebstechnik Nkw-Achssysteme Nkw-Fahrwerkmodule Prüfsysteme Nkw-Dämpfertechnologie Nkw-Antriebsstrangmodule Arbeitsmaschinensysteme Sonder- Antriebstechnik Elektronische Systeme Marine- Antriebstechnik Luftfahrt- Antriebstechnik Pkw-Lenksysteme Nkw-Lenksysteme Pkw-Lenksäulen Global Aftermarket Windkraft- Antriebstechnik Compliance Gusstechnologie ZF Services Folie 4 Vorstand Organisatorische Einheit * ZF Lenksysteme GmbH ist ein Gemeinschaftsunternehmen, an dem die ZF Friedrichshafen AG und die Robert Bosch GmbH jeweils zu 50 % beteiligt sind.

5 Weltweites Produktionsnetzwerk der ZF Friedrichshafen AG Produktion, Entwicklung, Vertrieb 121 Produktionsgesellschaften 8 Hauptentwicklungsstandorte 34 Handels-, Vertriebs- und Servicegesellschaften über 650 Servicepartner weltweit (Stand:2011) Folie 5

6 Ausgewählte Schlüsselkennzahlen zur ZF Friedrichshafen AG Schlüsselkennzahlen 2011 Der ZF-Konzern gehört zu den 15 größten Unternehmen der Automobilzuliefererindustrie weltweit. Umsatz 15,509 Mrd. Mitarbeiter weltweit (Jahresdurchschnitt) ca Mitarbeiter am Standort Friedrichshafen ca Investitionen Millionen F&E Investitionen 754 Millionen Folie 6 Nettogewinn nach Steuern 540 Millionen

7 Ablauf der Make-or-Buy-Entscheidung Inputs Prozess Outputs komplettes Teile- oder Komponentenvolumen 1. Muss- Eigenfertigung 3. Kann- Fertigung 2. Muss- Fremdfertigung Kann-Teile identifiziert alle Kann-Teile RFQ Anfrage intern Start MoB RFQ Anfrage extern Projektauftrag geklärt Aktivitätenplan Angebotsverfahren Angebote der ZF-Standorte Angebote vom Markt vergleichbare Angebote Datenbasis der Angebote Auswertung MoB anhand standardisierter Checkliste Plausibilitätsbestätigung des Angebotsvergleichs Entscheidungsvorlage Folie 7 Entscheidungsempfehlung Entscheidung ausgewählte Angebotsalternative Entscheidung, Auftrag

8 Bewertung der Ziele für die Make-or-Buy-Entscheidung Ziele Fremdfertigung Buy Eigenfertigung Make Kosten Wirtschaftlichkeit Kosten d. Eigenfertigung > Zukaufpreis Kosten d. Eigenfertigung < Zukaufpreis Punktevergabe: 0,5 Pkte ab +/-0,1% Abweichung; ab 12% wird die höchste Wertung vergeben: +/-3 keine fixe Rechnung mit gewichtetem Durchschnitt, daher Gesamteinschätzung der 3 Kriterien: 1) Entscheidungskriterium: Kapitalwert (gem. WiRe) 2) Risikofaktor: Zeitpunkt (zeitlicher Schnittpunkt kumulierter Kapitalwert der Alternativen) 3) Ressourcenkriterium: Anfangskapitaleinsatz Fertigungstechnologie keine ZF Kerntechnologie, Know-how Vorteile und hohe Kompetenzen beim Lieferant ermöglicht Synergien zur ZF-Kerntechnologie, Knowhow Vorteile ZF, hohe Kompetenz bei ZF Qualitätsrisiko zertifiziertes (nach QR83) QS-System / gute Lieferfrist, geringer Schwierigkeitsgrad d. Teiles, Serienerfahrung ähnliches Bauteil, QS Vereinbarung getroffen nicht zertifiziertes QS-System; Schlechte Lieferfrist, hoher Schwierigkeitsgrad, keine Serienerfahrung ähnliches Bauteil, keine QS Vereinbarung getroffen Versorgungsrisiko Flexibilität bei Programmschwankungen, kurze Dispozeiten, gute Lieferhistorie, S+A klassifiziert, gute Lieferantenbewertung hohes Änderungsrisiko, lange Dispozeiten, starke Abhängigkeit von ZF bei Lieferant, Z/U/G klassifiziert, schlechte Bewertung Kapazitätsauslastung Fertigungskonzept Folie 8 hohe Auslastung ZF, Erweiterung bei ZF nicht geplant oder möglich, kein Kapa-Ausgleich möglich, Lieferantenwerk hat ausreichend Kapazität Maschinenpark, Planungs-, Qualitäts-, Unterstützungs- und Logistikkonzepte sind beim Lieferanten besser Rückgang Auslastung ZF, Kapa-Ausgleich möglich, hohe Deckungsbeiträge möglich, freie Personalkapazität, Lieferantenauslastung ist an der Kapazitätsgrenze Maschinenpark, Planungs-, Qualitäts-, Unterstützungs- und Logistikkonzepte sind bei ZF besser

9 Das Supply Chain Management (SCM) integriert die Aktivitäten der Kern- und Querschnittsfunktionen, um den Materialfluss von den Lieferanten zu den Kunden sowie die zugehörigen Informations- und Werteflüsse zu optimieren. Zur Erfüllung dieses Zwecks gibt das SCM den anderen Funktionen über den gesamten Produktionszyklus Impulse und setzt ihnen Leitplanken (vergleichbar z.b. mit dem Qualitätsmanagement). Folie 9 Lieferanten SCM integriert die Unternehmensfunktionen entlang des Materialflusses Entwicklung Supply Chain Management Controlling Informationstechnologie Einkauf Qualitätsmanagement Produktion Personal Logistik Vertrieb Kernfunktion Service Kunden Querschnittsfunktion

10 Supply Chain Management Referenzmodell des ZF-Konzerns Supply Chain Strategie 4.0 Supply Chain entwickeln & gestalten Potential- & Bedarfsanalyse SC-Prozessplannung Methodenkompetenz & Qualifikation sicherstellen Kundenbedarfe 4.2 Beschaffungslogistik durchführen Disposition und Beschaffung externer Transport Eingang Wareneingang 4.1 Programmplanung durchführen 4.3 Produktionslogistik durchführen Auftragssteuerung Auftragsabwicklung Produktionsplanung 4.4 Vertriebslogistik durchführen Warenausgang externer Transport Ausgang 4.5 Lager- und interne Transportlogistik durchführen Folie 10 Lagerhaltung Internes Handling Behältermanagement Supply Chain Performance-Controlling

11 Ansatzpunkte des SCM in MoB-Entscheidungen Ziele Fremdfertigung Buy Eigenfertigung Make Kosten Wirtschaftlichkeit Kosten d. Eigenfertigung > Zukaufpreis Punktevergabe: 0,5 Pkte ab +/-0,1% Abweichung; ab 12% wird die höchste Wertung vergeben: +/-3 keine fixe Rechnung mit gewichtetem Durchschnitt, daher Gesamteinschätzung der 3 Kriterien: 1) Entscheidungskriterium: Kapitalwert (gem. WiRe) 2) Risikofaktor: Zeitpunkt (zeitlicher Schnittpunkt kumulierter Kapitalwert der Alternativen) 3) Ressourcenkriterium: Anfangskapitaleinsatz Ermittlung der Fertigungskosten Total-Cost-of-Ownership (TCO) Analysen, Logistikkosten-Erfassung Fertigungstechnologie keine ZF Kerntechnologie, Know-how Vorteile und hohe Kompetenzen beim Lieferant zertifiziertes (nach QR83) QS-System / gute Lieferfrist, geringer Schwierigkeitsgrad d. Teiles, Serienerfahrung ähnliches Bauteil, QS Vereinbarung getroffen Flexibilität bei Programmschwankungen, kurze Dispozeiten, gute Lieferhistorie, S+A klassifiziert, gute Lieferantenbewertung Kosten d. Eigenfertigung < Zukaufpreis ermöglicht Synergien zur ZF-Kerntechnologie, Knowhow Vorteile ZF, hohe Kompetenz bei ZF Untersuchung des Qualitäts- und Versorgungsrisikos Risikobewertung im Rahmen einer TCO-Analyse Qualitätsrisiko nicht zertifiziertes QS-System; Schlechte Lieferfrist, hoher Schwierigkeitsgrad, keine Serienerfahrung ähnliches Bauteil, keine QS Vereinbarung getroffen Untersuchung von unterschiedlichen möglichen Supply Chain Designs Supply Chain Simulation Untersuchung der Kapazitätsauslastung Simulation, Programmkommission Untersuchung von Fertigungskonzepten Logistikkosten-Erfassung, TCO-Analyse Versorgungsrisiko hohes Änderungsrisiko, lange Dispozeiten, starke Abhängigkeit von ZF bei Lieferant, Z/U/G klassifiziert, schlechte Bewertung Kapazitätsauslastung Fertigungskonzept Folie 11 hohe Auslastung ZF, Erweiterung bei ZF nicht geplant oder möglich, kein Kapa-Ausgleich möglich, Lieferantenwerk hat ausreichend Kapazität Maschinenpark, Planungs-, Qualitäts-, Unterstützungs- und Logistikkonzepte sind beim Lieferanten besser Rückgang Auslastung ZF, Kapa-Ausgleich möglich, hohe Deckungsbeiträge möglich, freie Personalkapazität, Lieferantenauslastung ist an der Kapazitätsgrenze Maschinenpark, Planungs-, Qualitäts-, Unterstützungs- und Logistikkonzepte sind bei ZF besser

12 Ermittlung der gesamten Beschaffungskosten erfordert umfassende Analyse Lieferantenspezifische Beschaffungskosten Einkauf Produktion Qualität Logistik Entwicklungskosten Produktionskosten Qualitätskosten Logistikkosten A B C D A B C D A B C D A B C D Alternativlieferanten Alternativlieferanten Alternativlieferanten Alternativlieferanten Beispiele Kosten der Lieferantenertüchtigung Kosten der Lieferantenentwicklung [Quelle: Wildemann] Folie 12 Kosten durch Lieferengpässe Kosten durch mangelnde Lieferantenflexibilität Kosten durch hohe Fehlerquoten Kosten durch notwendige Zertifizierungen und Lieferantenbewertungen Ringvorlesung Logistikmanagement, ETH Zürich Kosten durch lieferantenspezifische Sicherheitsbestände Logistikkosten in Abhängigkeit vom Lieferantenstandort

13 Analysedaten werden mittels zentralem TCO-Werkzeug verarbeitet Allg. Daten zum Beschaffungsfall Einkaufsdaten Logistikdaten Qualitätsdaten Folie 13 COPRA Werkzeug zur Kosten-, Preisund Risikoanalyse Ringvorlesung Logistikmanagement, ETH Zürich

14 SDS General Data / Projektdaten : Attachments for priorized Supplier /Anhänge für pri ori si erten Lieferanten: Years of supply: years Yes/Ja No/Nei n Dauer der Beli eferung: Jahre TCO-result sheet (from Copra-Tool): Project type / Request type: Ergebnisbl att aus T CO -T ool : Projektart / Anforderungsart: Target Peak Quantity: per year Material cost Structure Analysis (from Pro-Calc): Part number / Tei lenum mer: Z ielm enge: pro Jahr Kostenstrukturanalyse: Tooling Cost Structure (from CalcCard): Commodity / Warengruppe : Package of Parts / Tei lepaket Yes/Ja No/Nei n KSA für Werkzeuge: If Yes, please attach list of parts Finance Check: Description / Bezei chnung: W enn Ja, bi tte Teilel iste ergänzen Fi nanzcheck: Awarding preview: Customer / Kunde : Target Total Price / Z ielpreis: Vergab evorschau: Gaps list & Measures for Gaps closure: Project / Program / Vehicle: Receiving ZF location / zu bel iefernder Z F-Standort: Gap-Li ste & Massnahmen zur Gap-Schließung: Projekt / Programm / F ahrzeug: ZF SAM Combined S upplier Evaluation: SOP / Produkti onsbeginn : Target S ourcing Date / Zi eltermi n für di e Vergab eentscheidung: ZF SAM Kombi nationsbeurteilung: Overview RFQ and Supplier Performance / Übersicht Angebotsauswertung und Lieferantenperformance: Baseline: ZF Supplier ID Supplier name TCO-P rice Savings / Einsparungen Costs over Dependence S AM ZF Finance GMMOG/ Process Q-Rating L-Rating /pc e Lifecycle of the supplier in % Grading LE-Audit Audit ppm DPI after SOP previewed on existing for ZF in % result Z F Li eferantennr. ID Lieferantenname TCO-Preis in % volume business in Kosten üb er (Logistic) /St. nach SO P i n % aufgrund der aufgrund von Lebenszyklus (A;B;C) (VDA 6.3) Vorschau Nachverhandlung ( % ) ABC in % If no amortisation of tooling costs / wenn keine Werk zeugkostenumlage möglich ist CFO of relevant Division Signatures for Release / CE O Materials Management Corporate Head of Supplier Management Unterschriftsfelder Name: Dr.Somm er Name: M.S chulz Released: Name: Level of Release: Freigabestufe: Member of SDB / Ex ecutive Vice President Materials M anagement Corporate Head of Supply Chain Management Freigegeb en: Sourcing Decision Board Name: H.Wiedmann Name: J.Sobeck Released w. measures: Corporate Head of Purchasing Production Material Corporate Head of Quality Management / Quali tät: Freigegeb en mit Auflagen Name: ab Name: Dr. Wannem acher Global Commodity Manager Executive Vice President Finance: Name: variable Name: L. K ramer Rejected: Responsible Purchas er Executive Vic e President Research and Development: Abgelehnt: Name: variable Name: Dr. Naunheimer If rejected, please establish: Fall s abgelehnt, bitte b egründen: Materials Management Division P Name: Materials Management Division C Name: Sourcing Decision Sheet / Fr eigabe formular für Be schaffungs entsc heidung von Produktionsm aterial Materials M anagement Division T Name: Material Management Division I Name: Quality result QR83 S trat. Faktoren: LR10 Strategic Factors / Bundeling checked / Mögl ichkei ten zur Bündelung geprüft Date: Datum: Ergebnisse der TCO-Analyse als Baustein zur Beschaffungsentscheidung Copra Allg. Daten zum Beschaffungsdaten Kostenstrukturanalyse Lieferantenbewertung Finanzielle Risikoanalyse Lieferantenbenennung Detaillierte Ergebnisse der TCO-Analyse Vergabevorschau Einkaufsdaten Logistikdaten Qualitätsdaten Qualität Einkauf Logistik Controlling Analyse der Beschaffungsrisiken Sourcing Decision Sheet Currency / Währung Exchange Rate / Wechselkurs SAZU-Classification/Status SAZU-Klassifizierung/Status Amortisation of Tooling Cost Werkzeugkostenumlage General Terms Product liability ensurance Capacity agreement RawMaterial covered by ZF Steel Work Concept (D,M,F) Payment Conditions Code Entwicklung Sourcing Decision Board (SDB) Folie 14 Ergebnisanalyse und -reporting Ringvorlesung Logistikmanagement, ETH Zürich

15 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0% Transportation management Procurement & Disposition Goods receiving Warehousing Order planning and control Production replenishment Transportation management Warehousing Dispatch (goods out) Return shipments Order processing Production and Programm Planning Logistic Engineering Logistic Strategy 0,4% 2,7% 0,9% 0,6% 0,4% 3,3% 2,7% 1,1% 5,3% 8,5% 7,1% 14,6% 13,5% 38,8% Logistikkosten-Reporting in SAP Basisdaten SAP R/3 Einzelkonten auf Kostenstellenebene Alle Konteneinträge der Kostenstellen Kostenbericht DIV-N Logistics costs 12/2008 logistics costs of sales [%] logistics costs absolute [k Euro] sales [k Euro] Apr 08 YTD 2007 YTD 2008 Apr 08 YTD 2007 YTD 2008 Apr 08 YTD 2007 YTD 2008 N 6,3% 6,1% 5,8% percentage logistics costs of sales share of each Subprocesses of total logistics costs Ø2008 January February March April May June July August September October November December YTD share X/2009 share YTD 2009 Managementbericht im SAP BW Bericht zur prozessorientierten Analyse für Berichtseinheiten, Divisionen und Konzern KST A Folie 15 Zuordnungsmatrix Verbindung von Einzelkonten, Kosten- Komponenten und Logistikprozessen Jährlich zu prüfen und zu überarbeiten SAP BI Upload der Daten von SAP R/3 ins SAP BW

16 Struktur der Logistikkosten-Erfassung Inputs Einzelkonten (SAP) Kostenstellen (SAP) Logistik- Referenzmodell Standardisierte Logistikkosten- Komponenten Logistikkosten- Erfassung Outputs Folie 16 Berichtseinheit Logistikkosten gegliedert nach den Logistik- Referenzprozessen Berichtseinheit Logistikkosten gegliedert nach den Logistikkosten- Komponenten

17 Prozesse im ZF Logistik-Referenzmodell Logistikstrategie Logistik-Engineering Programmplanung Source Transportmanagement Beschaffung & Disposition Wareneingang Make Deliver Lagerhaltung Warenausgang Folie 17 Lagerhaltung Retouren Auftragssteuerung Produktionsversorgung Transportmanagement Auftragsabwicklung Prozess Sub-Prozess

18 Standardisierte Logistikkosten-Komponenten Folie 18

19 Möglichkeiten und Grenzen der SC- Simulation Folgende Fragen sollen mit dem SC-Simulationsmodell beantwortet werden: Liefertreue Welches sind die kritischen Einflussgrößen im SC-Design? Wo liegen die größten Optimierungspotenziale? Zielkonflikte Transportkosten Wie wirken sich Vorschauprognosen/Prognosefehler, Prozessdefekte und Verspätungen auf die Kenngrößen aus? Wo genau liegen die Zielkonflikte? Durchlaufzeit Bestand Typische Projektanforderungen: Vergleich Local / Overseas-Sourcing Local Sourcing Overseas-Sourcing Folie 19

20 Typische Fragestellungen im Vergleich der Sourcing-Szenarien Vergleich der Sourcing-Szenarios anhand folgender Kenngrößen: Kapitalbindungskosten Handling / Produktionskosten Transportzeit Liefertreue Durchlaufzeiten Bestandsreichweite Lagerdimensionen Ressourcenauslastung Folie 20

21 Die Softwarearchitektur (Prototyp aktuell) Plant Simulation Simulationsmodell inkl. Statistikfunktionen Einfaches Modellierungs-Frontend ICON Simchain (Simplan AG) lokale mysql Datenbank Zur Parametrierung und Durchführung der Simulationsszenarien sind fundierte methodische und softwaretechnische Kenntnisse der Simulationsumgebung Plant-Simulation erforderlich! Folie 21

22 Aktuelles Szenario: Local Sourcing Supplier Local A Supplier Local B Supplier Local C Assembly Sorocaba Finished Product Customer C Supplier Local D Beispiel: Site Sorocaba: Handling / Production Costs: Folie 22 Supplier Local E Transport Costs: Capital Costs: Inventory Coverage: 3 Ressource Utilization: 85% Service Level: 100%

23 Alternatives Szenario: Overseas Sourcing Supplier Local A Supplier Local B Supplier Oversea C Assembly Sorocaba Finished Product Customer C Folie 23 Supplier Oversea D Supplier Oversea E Comp_4 Hub Oversea Hub Local Example: Site Sorocaba: Handling / Production Costs: Transport Costs: Capital Costs: Inventory Coverage: 20 Ressource Utilization: 84% Service Level: 74%

24 Programmkommission verantwortet Programm- und Kapazitätsmanagement Lieferprogramm und Kapazitätsforderung Folie 24 Logistik Produktionsprogramm Programmkommission Lieferant Kunde Absicherung der Kundenbedarfe / Kapazitäten

25 Ziele der Programmkommission Betrachtungszeitraum: jeweils laufendes und folgendes Jahr Abgestimmte, plausibilisierte und aktualisierte Kapazitäten bei Lieferanten für produktionskritische Zukaufteile Abgestimmte, plausibilisierte und aktualisierte Kapazitäten für Eigenfertigung und Montage Übergeordnetes Ziel ist die Absicherung der Lieferfähigkeit zum Kunden durch frühzeitiges Erkennen von Kapazitätsengpässen sowie das Festlegen von Maßnahmen zum Gegensteuern Nicht Bestandteil sind: Folie 25 Trouble-shooting im Tagesgeschäft (z.b. kurzfristige Ausfälle) Personaleinsatzplanung der Fertigungsbereiche

26 Fazit und Ausblick Zum Zweck einer fundierten Make-or-Buy-Entscheidung können (und sollten) Methoden des Supply Chain Managements zum Einsatz kommen MoB-Entscheidung ist ein typisches Beispiel für die Relevanz der ganzheitlichen Perspektive des SCM auf die Lieferkette Kombination der unterschiedlichen SCM-Methoden stellt eine fachliche sowie organisatorische Herausforderung dar Ähnliche Ansätze sollten bei Entscheidungen über Produktvarianten (also mit Bezug auf MAKE- und DELIVER-Prozesse) zum Einsatz kommen TCO-Rahmenwerk für Entscheidungen entlang der gesamten Lieferkette ist denkbar Folie 26 Balance zwischen wissenschaftlichen Entscheidungsalgorithmen und pragmatischen (aber oft verkürzten) Berechnungsansätzen ist zu finden, u.a. über saubere Prozessdefinition, ausgewogene Abstraktion der Problemstellung sowie Verwendung von Heuristiken

27 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Folie 27