D 93. Für den Druck des Buches wurde chlor- und säurefreies Papier verwendet.

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3 Kontaktadresse: Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart Nobelstraße 12, Stuttgart Telefon , Telefax info@ipa.fraunhofer.de, STUTTGARTER BEITRÄGE ZUR PRODUKTIONSFORSCHUNG Herausgeber: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Alexander Verl Prof. Dr.-Ing. Prof. e. h. Dr.-Ing. e. h. Dr. h. c. mult. Engelbert Westkämper Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF) der Universität Stuttgart Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. ISBN: Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 2011 D 93 Druck: Mediendienstleistungen des Fraunhofer-Informationszentrum Raum und Bau IRB, Stuttgart Für den Druck des Buches wurde chlor- und säurefreies Papier verwendet. by FRAUNHOFER VERLAG, 2012 Fraunhofer-Informationszentrum Raum und Bau IRB Postfach , Stuttgart Nobelstraße 12, Stuttgart Telefon Telefax verlag@fraunhofer.de URL Alle Rechte vorbehalten Dieses Werk ist einschließlich aller seiner Teile urheberrechtlich geschützt. Jede Ver wertung, die über die engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes hinausgeht, ist ohne schriftliche Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikro ver filmungen sowie die Speiche rung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen und Handelsnamen in diesem Buch berechtigt nicht zu der An nahme, dass solche Bezeichnungen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz- Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und deshalb von jedermann benutzt werden dürften. Soweit in diesem Werk direkt oder indirekt auf Gesetze, Vorschriften oder Richtlinien (z.b. DIN, VDI) Bezug genommen oder aus ihnen zitiert worden ist, kann der Verlag keine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit oder Aktualität übernehmen.

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6 Modell zur Gestaltung von Build-to-Order-Produktionsnetzwerken Von der Fakultät für Konstruktion-, Produktions- und Fahrzeugtechnik der Universität Stuttgart zur Erlangung der Würde eines Doktor-Ingenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Abhandlung Vorgelegt von Dipl.-Ing. Jörg Mandel aus Stuttgart Bad-Cannstatt Hauptberichter: Mitberichter: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Prof. e. h. Dr.-Ing. e. h. Dr. h. c. mult. Engelbert Westkämper Univ.-Prof. Prof. eh. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. h. c. Dr.-Ing. Wilfried Sihn (TU Wien) Tag der mündlichen Prüfung: 3. November 2011 Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb der Universität Stuttgart 2011

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8 »Wer allein arbeitet, addiert wer zusammenarbeitet, multipliziert.«vorwort des Autors Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Dr.-Ing. e. h. Joachim Milberg Die vorgelegte Arbeit entstand während meiner Beschäftigung als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart. Zum Gelingen dieser Arbeit hat ein Netzwerk von Personen beigetragen, die mir fachlich und vor allem auch persönlich hilfsbereit zur Seite standen. Ganz besonders dankbar bin ich Herrn Professor Dr.-Ing. Prof. e. h. Dr.-Ing. e. h. Dr. h. c. mult. Engelbert Westkämper, Institutsleiter des Institutes für Produktionstechnik und Automatisierung, für seine entgegenkommende Förderung meiner Arbeit. Ebenso möchte ich Herrn Professor Prof. eh. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. h. c. Dr.-Ing. Wilfried Sihn, dem Leiter für Betriebstechnik und Systemplanung des Institut für Managementwissenschaften an der Technischen Universität Wien, für die sorgfältige Durchsicht der Arbeit und für die Übernahme des Mitberichts danken. Allen meinen Kollegen und Kolleginnen am Fraunhofer IPA, die durch ihre Hilfsbereitschaft und durch fachliche Diskussionen zum Gelingen der Arbeit beigetragen haben, möchte ich danken. Im Besonderen Dr.-Ing. Alexander Schloske, der mich mit ausgezeichneter fachlicher und menschlicher Betreuung durch die Arbeit geführt hat. Mein besonderer Dank geht an Frau Dipl. oec. soc. Anja Schatz und Dr.-Ing. habil. Hans- Hermann Wiendahl für die fachlichen Gespräche und intensiven Korrekturen, die entscheidend dazu beigetragen haben, die Arbeit erfolgreich abzuschließen. Ein weiterer Dank geht an die Studenten aus der Abteilung Auftragsmanagement und Unternehmenslogistik, die einen wichtigen Beitrag zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben. Nicht zuletzt möchte ich mich bei meiner Lebenspartnerin und meinen Eltern für ihre moralische und langjährige Unterstützung bedanken. Stuttgart, den Jörg Mandel 3

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10 Inhaltsverzeichnis Kurzinhalt Der Wandel von angebotsorientierten zu nachfrageorientierten Märkten setzt seit vielen Jahren Unternehmen unter Druck, ihre Produktion und ihre Supply Chain zu optimieren. Das Bewusstsein in den Unternehmen wächst, dass ein großer Teil des Erfolgs eines Unternehmens nicht allein auf der eigenen Leistung basiert. Build-to-Order (BTO), also das Prinzip der kundenindividuellen Massenfertigung, stellt dabei eine Wettbewerbsstrategie dar, die den Kunden im Mittelpunkt hat. Aus dem Ansatz einer ganzheitlichen Optimierung ausgehend von der Kundenwunschwartezeit, lassen sich neue Schwerpunkte für die Entwicklung von Konzepten zur Integration der gesamten Prozesskette ableiten. Die erarbeitete Methodik greift deshalb drei Grundgedanken unter Berücksichtigung der Kundenwunschwartezeit bei der Gestaltung von Build-to-Order Produktionsnetzwerken auf. Diese sind die für Build-to-Order passende Produktstruktur, die geeigneten Netzwerktypen, sowie die benötigten unterstützenden Produktions- und Logistikprozesse in einem Build-to-Order Produktionsnetzwerk. Hierzu werden in der Arbeit Build-to-Order Produkte klassifiziert und nach einer Netzwerktypisierung die erforderlichen Netzwerktypen definiert. Das Gestaltungsmodell selbst ist in vier Schritte aufgeteilt, wobei in Schritt 1 und 2 Kundenwunschwartezeit sowie die logistische Produktstruktur ermitteln wurde. Bevor im letzten Schritt die tatsächlich maximal mögliche Ausdehnung des BTO- Netzwerks definiert wird, befasste sich Schritt 3 mit der Feststellung der bestehenden Netzwerkstruktur. Das Modell bringt alle wichtigen produktions- und transportlogistischen Größen sowie die Produktkomplexität in Abhängigkeit zum Wunschwartezeitraum des Endkunden. Das entwickelte Modell stellt damit die maximale Ausdehnung des Produktionsnetzwerks bis zum vom Kunden noch tolerierten maximalen Wunschwartezeit dar. Die Vorgehensweise wurde bei einem Systemlieferanten erprobt, der für das Luftfahrtausrüstungsgeschäft variantenreiche Produkte produziert. Die Erprobung hat gezeigt, dass nicht nur ein OEM von dem Gestaltungsmodell profitieren kann, sondern auch dessen Lieferanten. C

11 Short summary In recent years, the shift from supply-driven to demand-driven markets has put pressure on companies to optimize their production and supply chain operations. Companies are getting increasingly aware that a major part of corporate success is not only due to their own performance. In this context, build-to-order (BTO), or in other words the principle of mass customization, represents a sort of competitive strategy that focuses on the customer. Based on an integrated optimization approach with the customer s expected waiting time (i.e. the time a customer is willing to wait for a product) at its heart, new priorities for the development of techniques for integrating the entire process chain can be derived. Accordingly, the method developed in this thesis addresses three basic ideas in the design of build-to-order production networks along with the consideration of the customer s expected waiting time. The addressed issues refer to the product structure suitable for build-to-order production networks and the network types qualified for build-toorder, as well as to the supporting manufacturing and logistics processes necessary for a build-to-order production network. For this purpose, build-to-order products are classified here and types of production networks distinguished before the required network types are defined. The design model offers a four-step procedure by which the customer s expected waiting time and the logistical product structure are established in step 1 and 2. Step 3 deals with ascertaining the existing network structure before the maximum possible size of the BTO network is defined in the last step. The model correlates all production, transport and logistics parameters as well as product complexity to the waiting time expected by the end customer. This way, the developed model represents the maximum size of the production network to the last point in the waiting period still tolerated by the customer. This procedure was put to the test by a system supplier who manufactures multiple product variants for the aerospace equipment industry. The testing proved that not only the OEM can benefit from the design model but also the suppliers.

12 Seite XI Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS XI ABBILDUNGSVERZEICHNIS XVII ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS XXI 1. EINLEITUNG UND ABGRENZUNG DER ARBEIT Ausgangssituation Problemstellung Kundenwünsche am Beispiel von Fahrzeugen Ansätze aus der Automobilbranche Kapazitätsauslastung durch Prognosen Lösungsansatz Zielsetzung und Aufbau der Arbeit Aufbau der Arbeit Thematische Einordnung der Arbeit in den wissenschaftlichen Kontext Informationsmanagement in BTO-Netzwerken Entscheidung über Standorte Zusammenfassung und Abgrenzung der Arbeit STAND DER TECHNIK Supply Chain Management Einordnung von Produktionsnetzwerken Ansätze zur Verwendung von Modellen 18 XI

13 Inhaltsverzeichnis Beschreibungsmodell Supply Chain Operations Reference Model Beschreibungsmodell der Wertschöpfungsketten nach Porter Ausprägung von Produktionsnetzwerken Kooperationsformen von Netzwerken Zusammenfassung Definition von Build-to-Order Mass Customization Build-to-Order Abgrenzung von BTO zu anderen Produktionskonzepten Build-to-Order als Antwort auf Massenproduktion und mehr Kundenorientierung Der Kunde und die Zeit bis er sein Produkt erhält Kundenauftragsentkopplungspunkt Lieferzeit vs. vom Kunden akzeptierte Lieferzeit Kundenerwartungszeit Vom Kunden akzeptierte Wartezeit Der Kunde und sein Produkt Produktmodularisierung Produkteinteilung über Geschäftsarten Darstellung der Produktstruktur Bisherige Fertigungs- bzw. Produktionssysteme Produktion und Fertigung Einzelfertigung Massenproduktion Variantenreiche Serienfertigung Zusammenfassung Wettbewerbliche und strategische Einordnung von Build-to-Order Wettbewerbsstrategien Umfassende Kostenführerschaft Differenzierung Konzentration auf Schwerpunkte 46 XII

14 Inhaltsverzeichnis Hybride Wettbewerbsstrategie Build-to-Order Zusammenfassung DEFIZITE BESTEHENDER ANSÄTZE IN DER INDUSTRIE UND FORSCHUNG Ansätze von BTO-Netzwerke in der Forschung Forschungsprojekt AC DC Forschungsprojekt ILIPT Informationsmanagement in der Automobilwirtschaft SYSLog- Informationssystemarchitektur supra-adaptiver Logistiksysteme Ansätze von BTO-Netzwerken in der Industrie Build-to-Order in der Computerindustrie am Beispiel DELL Build-to-Order in der Automobilbranche am Beispiel BMW Build-to-Order in der Textilindustrie am Beispiel ZARA Defizite bisheriger Systeme und kritische Betrachtung des aktuellen Standes Beurteilung des BTO-Systems bei DELL Beurteilung des BTO-Systems bei BMW Beurteilung des BTO-Systems bei ZARA Zusammenfassung KLASSIFIZIERUNG VON BUILD-TO-ORDER PRODUKTEN Nachfrage- und Marktbedingungen Ermittlung von Kundenwünschen Strategische Definition des maximalen Kundenwartezeitraums Build-to-Order-Produktklassifizierung für variantenreiche Serienfertiger Klassifizierung von Produkten Preissegment Produktlebenszyklus 75 XIII

15 Inhaltsverzeichnis Geschäftsarten Modularisierungsgrad Zusammenfassung Produktions- und Prozessvoraussetzungen Prozessflexibilität Kapazitätsflexibilität Flexible Arbeitszeitmodelle Arbeitsplatz- und Organisationsvoraussetzungen Produktionsflexibilität Produktionsversorgung Netzwerkvoraussetzungen Build-to-Order-Netzwerkklassifizierung Flexibilität im Lieferantennetzwerk Bestand in der Kette Distribution in einem Build-to-Order-Netzwerk Zusammenfassung der Voraussetzungen MODELL ZUR GESTALTUNG VON BUILD-TO-ORDER PRODUKTIONSNETZWERKEN Modellrahmen für Build-to-Order-Netzwerke Kerngestaltungselemente Kerngestaltungselement Build-to-Order Wareneingang für BTO- und BTS-Teile Lagerung BTO- und BTS-Teile Produktionsversorgung BTO Produktion BTO-Sequenzierung Warenausgang BTO Auftragsabwicklung im BTO-Kernelement Kerngestaltungselement Build-to-Stock 96 XIV

16 Inhaltsverzeichnis Auftragsabwicklung im BTS-Kernelement Kerngestaltungselement Transport Definition der Abhängigkeiten und Schnittstellen Zeitliche Abhängigkeiten und Informationsfluss Prozessmodell für Build-to-Order-Netzwerke Schritt 1: Ermittlung des Kundenwunschwartezeitraums Schritt 2: Ermittlung der logistischen Produktstruktur Produktklassifizierung für den Einsatz in BTO-Netzwerken Produktspezifische Zeiteinheiten je Kerngestaltungselement Einteilung der Erzeugnisstruktur nach Wichtigkeit Schritt 3: Feststellung der Akteure im zu betrachtenden Netzwerk Zuordnung von Akteuren zur Erzeugnisstruktur Logistikstrukturen Produktionsart im Netzwerk Schritt 4: Definition der Ausdehnungsweite des BTO-Netzwerks Build-to-Order-Radar VALIDIERUNG DES MODELLS MIT DER INDUSTRIE Voraussetzungen Definition des Kundenwunschwartezeitraums Ermittlung der logistischen Produktstruktur und Akteure im zu betrachtenden Netzwerk Definition der Ausdehnungsweite des BTO-Netzwerks ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK Zusammenfassung Kritische Würdigung 126 XV

17 Inhaltsverzeichnis 7.3 Ausblick und weiterer Forschungsbedarf SUMMARY AND OUTLOOK Summary Critical appraisal Outlook and need for further research LITERATURVERZEICHNIS 133 XVI

18 Abbildungsverzeichnis Abbildungsverzeichnis ABBILDUNG 1: ZEIT VON DER BESTELLUNG EINES FAHRZEUGES BIS ZUR AUSLIEFERUNG, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [ELI 2002]... 4 ABBILDUNG 2: WUNSCHLIEFERZEIT EINES FAHRZEUGES VON DER BESTELLUNG BIS ZUR AUSLIEFERUNG, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [ELI 2002]... 4 ABBILDUNG 3 : DIE BUILD-TO-ORDER-PROGRAMME DER AUTOHERSTELLER [KLU 2010]; [REI 2008]; [NAY 2006]... 5 ABBILDUNG 4: ZUSAMMENHANG DER VIER GRUNDGEDANKEN UND DER ZIELSETZUNG DER ARBEIT... 9 ABBILDUNG 5: AUFBAU UND GLIEDERUNG DER ARBEIT ABBILDUNG 6: ABGRENZUNG DER ARBEIT ABBILDUNG 7: DARSTELLUNG EINER SUPPLY CHAIN [SIH 2005] ABBILDUNG 8: DER BULLWHIP-EFFEKT [SCH 2007B] ABBILDUNG 9: SCOR-MODELL [SUP ] ABBILDUNG 10: BASIEREND AUF DEM SCOR-MODELL: ELEMENTE UND EINFLUSSGRÖßEN EINES PROZESSKETTENMODELLS, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [KUH 2009].. 20 ABBILDUNG 11: WERTSCHÖPFUNGSPROZESSE NACH PORTER, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [POR 1986] ABBILDUNG 12: ÜBERSICHT ÜBER KOOPERATIONSFORMEN IM NETZWERK [RAU 2003] ABBILDUNG 13: TYPEN VON UNTERNEHMENSNETZWERKEN [RAU 2003] ABBILDUNG 14: TYPOLOGIE INTERNATIONALER NETZWERKE, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [SYD 2006] ABBILDUNG 15: AUSPRÄGUNGEN VON PRODUKTIONSNETZWERKEN, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [SCH 2006A] ABBILDUNG 16: UNTERNEHMENSSTRUKTUREN DER BRANCHEN AUTOMOBIL-, MASCHINEN- UND ANLAGENBAU [SCH 2006A] ABBILDUNG 17: X-TO-ORDER-SYSTEME; EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [SCH 2006B] ABBILDUNG 18: EINORDNUNG DER PRODUKTIONSKONZEPTE ABBILDUNG 19: PORTFOLIO DER LOGISTISCHEN GESCHÄFTSARTEN [FAß 2001], [WIE 2010] ABBILDUNG 20: SCHEMA EINER STRUKTUR-STÜCKLISTE, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [WIE 2008B] XVII

19 Abbildungsverzeichnis ABBILDUNG 21 : SKALIERUNG DER STRUKTUREN PRODUZIERENDER UNTERNEHMEN [WES 2008] ABBILDUNG 22: DER KONTEXT DER FORMULIERUNG VON WETTBEWERBSSTRATEGIEN [POR 1986] ABBILDUNG 23: DREI WETTBEWERBSSTRATEGIEN NACH PORTER [POR 1986] ABBILDUNG 24: BUILD-TO-ORDER-FERTIGUNG BEI DELL, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [GRA 2006] ABBILDUNG 25: ARBEITSABLAUF IN DELL-FABRIKEN [AMH 2002] ABBILDUNG 26: FLEXIBILITÄTS- UND STABILITÄTSPHASEN VOR UND NACH KOVP [DAN 2009] ABBILDUNG 27: ZARAS WERTSCHÖPFUNGSKETTE, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [BOV 2002] ABBILDUNG 28: ZARAS WERTSCHÖPFUNGSPROZESS IM VERGLEICH ZUM KLASSISCHEN WSP [KPM 2003] ABBILDUNG 29: ÜBERSICHT ÜBER KAPITEL 4, KLASSIFIZIERUNG VON BUILD-TO-ORDER PRODUKTEN ABBILDUNG 30: KUNDENWÜNSCHE UND KUNDENBEDÜRFNISSE, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [STE 2005] ABBILDUNG 31: VOM KUNDEN AKZEPTIERTE/GEWÜNSCHTE LIEFERZEIT [ATK 2009] ABBILDUNG 32: ENTWICKLUNG KUNDENAUFTRAGSARTEN [ATK 2009] ABBILDUNG 33: GROBE BUILD-TO-ORDER-PRODUKTKLASSIFIZIERUNG ABBILDUNG 34: BTO-PRODUKTBEREICHE ABBILDUNG 35: EINTEILUNG VON BUILD-TO-ORDER FÄHIGEN PRODUKTEN INNERHALB VON GESCHÄFTSARTEN, ERWEITERTE DARSTELLUNG ZU [FAß 2001], [WIE 2010] ABBILDUNG 36: BRANCHENÜBERGREIFENDE BUILD-TO-ORDER-PRODUKTKLASSIFIZIERUNG ABBILDUNG 37: KAPAZITÄTSFLEXIBILITÄT ABBILDUNG 38: KAPAZITÄTSFLEXIBILITÄTSTUNNEL, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [FIS 2008] ABBILDUNG 39: SYSTEMATISIERUNG VON FERTIGUNGSSYSTEMEN [GRÄ 2004]; [WEC 1991] ABBILDUNG 40: KLASSIFIZIERUNG VON BUILD-TO-ORDER NETZWERKEN ABBILDUNG 41: STUFEN DER LIEFERANTENINTEGRATION IN DIE KUNDENSPEZIFISCHE LEISTUNGSERSTELLUNG, ERWEITERTE DARSTELLUNG NACH [PIL 2000] ABBILDUNG 42: ENTWICKLUNG BESTANDSREICHWEITEN [ATK 2009] ABBILDUNG 43: BUILD-TO-ORDER/BUILD-TO-STOCK-GRENZE IM NETZWERK ABBILDUNG 44: VIER SCHRITTE ZUR GESTALTUNG VON BTO-NETZWERKEN ABBILDUNG 45: MODELLRAHMEN FÜR BUILD-TO-ORDER-NETZWERKE ABBILDUNG 46: BEISPIELDARSTELLUNG EINES BTO-NETZWERKS XVIII

20 Abbildungsverzeichnis ABBILDUNG 47: PROZESSELEMENTE DES KERNGESTALTUNGSELEMENTS BTO ABBILDUNG 48: UNTERSCHEIDUNG VON AUFTRÄGEN IN EINEM BUILD-TO-ORDER-SYSTEM ABBILDUNG 49: AUFTRAGSABWICKLUNG IM KERNGESTALTUNGSELEMENT BTO ABBILDUNG 50: KERNGESTALTUNGSELEMENT BTS ABBILDUNG 51: HYBRIDES KERNGESTALTUNGSELEMENT BTS ABBILDUNG 52: AUFTRAGSABWICKLUNG IM HYBRIDEN KERNGESTALTUNGSELEMENT BTS ABBILDUNG 53: KERNGESTALTUNGSELEMENT TRANSPORT ABBILDUNG 54: ABHÄNGIGKEITEN DER GRUNDELEMENTE ABBILDUNG 55: ZEITLICHE ABHÄNGIGKEITEN IN EINEM BTO-ELEMENT ABBILDUNG 56: AUFTRAGSKASKADE IN EINEM BTO-NETZWERK [MAN 2008] ABBILDUNG 57: PROZESSDARSTELLUNG EINES BTO-NETZWERKS ABBILDUNG 58: ZEITLICHE ABHÄNGIGKEIT IN EINEM BTO-NETZWERK ABBILDUNG 59: KUNDENZUFRIEDENHEITSGRAD IN ABHÄNGIGKEIT DER ZEIT ABBILDUNG 60: BEISPIEL EINER GRAFISCHEN DARSTELLUNGSFORM EINER ERZEUGNISSTRUKTUR, EIGENE DARSTELLUNG IN ANLEHNUNG AN [WIE 2008B] ABBILDUNG 61: EINTEILUNG DER ERZEUGNISSTRUKTUR IN KAUFTEILE (K), FERTIGUNG (F) UND MONTAGE (M) ABBILDUNG 62: PRODUKT-PROZESS-ZUORDNUNG ABBILDUNG 63: ZEITERMITTLUNG PRO ELEMENT ABBILDUNG 64: PRODUKTEINTEILUNG ABBILDUNG 65: ZUORDNUNG AKTEURE ZU GESTALTUNGSELEMENTEN ABBILDUNG 66: ZUORDNUNG AKTEURE ZU ERZEUGNISSTRUKTUR ABBILDUNG 67: EINTEILUNG DES GESTALTUNGSELEMENTS TRANSPORT ABBILDUNG 68: INHALTE DES GESTALTUNGSELEMENTS TRANSPORT ABBILDUNG 69: ZEITLICHE BETRACHTUNG DES GESTALTUNGSELEMENTS TRANSPORT ABBILDUNG 70: EINTEILUNG DES BESTEHENDEN NETZWERKS IN BUILD-TO-ORDER UND BUILD-TO-STOCK ABBILDUNG 71: ZEITEINTEILUNG FÜR MAXIMALE AUSDEHNUNG EINES BTO-NETZWERKS ABBILDUNG 72: BTO-RADAR FÜR BTO-NETZWERKE ABBILDUNG 73: AKTEURE IM BTO-RADAR ABBILDUNG 74: BTO-RADAR FÜR DIE MAXIMALE AUSDEHNUNG EINES BTO-NETZWERKES ABBILDUNG 75: ZEITLEISTEN FÜR KUNDENWARTEZEITEN XIX

21 Abbildungsverzeichnis ABBILDUNG 76: AUFTRAGSHORIZONT ABBILDUNG 77: BUILD-TO-ORDER-GRENZE IM AKTUELLEN NETZWERK DES SYSTEMLIEFERANTEN ABBILDUNG 78: ZUKÜNFTIGES BTO-NETZWERK ABBILDUNG 79: UNTERSCHIEDE ZWISCHEN BTO/BTF ZU REINEM BTO XX

22 Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis 4PL Fourth Party Logistics Provider AT Arbeitstage AC DC Automotive Chassis Development for 5-Days-Cars AG Aktiengesellschaft ATO Assemble-to-Order BMW Bayerische Motoren Werke BOM Bill of Material bspw. beispielsweise BTO Build-to-Order BTS Build-to-Stock bzw. beziehungsweise COP Customer Ordered Production CTO Configure-to-Order d. h. das heißt DOMS Dell Order Management System DTO Design-to-Order EDI Electronic Data Interface ETO Engineer-to-Order ERP Enterprise Ressource Planning EU Europäische Union FAB Feinabruf FDLZ Fertigungsdurchlaufzeit ForLog Bayerischer Forschungsverband SUPRA-ADAPTIVE Logistiksysteme GmbH Gesellschaft mit beschränkter Haftung GO Global Ordering ICDP International Car Distribution Programm i.d.r. in der Regel ILIPT Intelligent Logistics for Innovative Product Technologies IuK Informations- und Kommunikationstechnik JIS Just in Sequence JIT Just in Time XXI

23 Abkürzungsverzeichnis KEZ Kundenerwartungszeit KEP Kundenentkopplungspunkt KG Kommanditgesellschaft KLZ Kundenlieferzeit KOVP Kundenorientierter Vertriebs- und Produktionsprozess LAB Lieferantenabruf LSP Logistic Service Provider LDL Logistikdienstleister NOAC Next Operation as Customer MTO Made-to-order OEM Original Equipment Manufacturer PND Projet Nouvelle Distribution PPS Produktionsplanung und steuerung PSA Société Anonyme des Automobiles Peugeot SCM Supply Chain Management SLC Supplier Logistic Center SMI Supplier Managed Inventory SPAB Standard-Produktionsabruf SCOR Supply Chain Operations Reference Model SysLOG IS-Architekturen supra-adaptiver Logistiksysteme in der Automobilindustrie TAD technischer Auftragsdatensatz TPS Toyota Production System usw. und so weiter u.u. unter Umständen VMI Vendor Managed Inventory VOB Virtual Order Bank vgl. vergleiche WSP Wertschöpfungsprozess XML Extensible Markup Language z. B. zum Beispiel XXII

24 Einleitung und Abgrenzung der Arbeit Seite Einleitung und Abgrenzung der Arbeit 1.1 Ausgangssituation Seit vielen Jahren stehen Unternehmen konstant unter Druck, ihre Produktion und ihre Supply Chain zu optimieren. Steigende Rohstoffpreise, steigende Löhne im Wettbewerb mit Niedriglohnländern, höhere Variantenvielfalt und kürzere Lieferzeiten bei konstant sinkenden Preisen und Wünschen nach reduzierten Lagerbeständen sind nur eine unvollständige Aufzählung der vielen Anforderungen, denen sich die Verantwortlichen in den letzten Jahren zu stellen hatten [BEC 2008]. Die Wissenschaft erklärt dies mit dem Wandel von angebotsorientierten zu nachfrageorientierten Märkten, wobei als Haupttreiber für diesen Wandel sowohl wirtschaftliche, soziale als auch technologische Entwicklungen gelten [BRO 2005]. Aus dieser Verschiebung und anderen damit verbundenen mikro- und makroökonomischen Faktoren, wie z. B. weltweite Überkapazitäten sowie Globalisierung, sind neue Wettbewerbskriterien entstanden [OST 2009]. Um nicht aufgrund zu hoher Kosten den Anschluss an die Mitbewerber zu verlieren, werden z. B. Produktionsstandorte in Billiglohnländer vor allem nach Osteuropa oder nach Asien verlagert. Der Kampf um Marktanteile in den immer stärker gesättigten Märkten erzeugen Handlungsbedarf bei den Unternehmen, um langfristig im Wettbewerb bestehen zu können. Parallel zu dieser Entwicklung hat sich das Kaufverhalten der Konsumenten ebenfalls verändert. Während früher die Kunden bereit waren, für hohe Qualität einen entsprechend höheren Kaufpreis zu bezahlen, verlangt der Konsument heute gehobene Qualität zu möglichst niedrigen Preisen. Es hat sich somit ein Wandel von einem Verkäufermarkt hin zu einem Käufermarkt vollzogen [KAT 2005]. Insbesondere in der deutschen Automobilindustrie ist ein deutlicher Trend zur Nachfrage nach immer individuelleren Fahrzeugen spürbar. Dieser Trend entspricht einer Veränderung in den demografischen Strukturen und den Wertesystemen der Endkunden [HEI 2008]. Die Schwierigkeit dabei ist, dass die gegensätzlichen Produktionskonzepte Massenproduktion und Einzelfertigung grundsätzlich eine Abwägung zwischen Kostendegression und Individualisierung bedingen. Ein Vergleich bei kundenindividuell angefertigten Fahrzeugen des gleichen Modells beispielsweise zeigt, dass aufgrund der hohen Kombinationsmöglichkeiten der 1

25 Einleitung und Abgrenzung der Arbeit Grundvarianten und der Sonderausstattungen diese in sehr seltenen Fällen die identische Konfiguration besitzen. Zudem ist die Bedeutung kurzer Lieferzeiten für die Kunden weiter gestiegen [MAN 2009]. Laut Rich und Hines bringt der Faktor Zeit für Branchen, die von Überkapazität und starkem internationalem Wettbewerb gekennzeichnet sind, einen neuen Wettbewerbsvorteil mit sich [RIC 1997]. Das bedeutet, das Unternehmen kann entweder einheitliche Produkte kostengünstig produzieren und zu einem niedrigen Preis abgeben oder die Firma geht intensiv auf die individuellen Bedürfnisse der Kunden ein, was sich wiederum in höheren Preisen, bedingt durch hohe Produktionskosten, widerspiegelt [NIE 2002]. Gerade in einer Zeit des globalen Wettbewerbs und turbulenter Einflussfaktoren auf die Produktion, einer verteilten und vernetzten Fertigung mit flexibel automatisierten und integrierten Maschinen sowie externen Anforderungen an Qualität und Präzision stellt sich die Frage, ob moderne Fertigungen noch nach den Taylorschen Prinzipien 1 aufgebaut sein können [WES 2008]. 1.2 Problemstellung Bewertungen und Leistungsanalysen in Unternehmen richten sich noch immer überwiegend auf die eigenen Belange. Im Moment wächst das Bewusstsein in den Unternehmen, dass ein großer Teil des Erfolgs eines Unternehmens nicht allein auf der eigenen Leistung basiert. Entscheidend sind ebenso das Netzwerk und die Rahmenbedingungen der Infrastruktur, in dem das Unternehmen arbeitet. Bestimmend ist daher im Wesentlichen nicht mehr die Leistung und Effizienz des eigentlichen Unternehmens selbst, sondern die Qualität des Zusammenspiels des gesamten Komplexes [DIC 2009]. Informations- und Kommunikationssysteme verkürzen die Wege zwischen Hersteller und Kunde. Sie führen zu einer stärkeren Vernetzung der Produktion und zur Aktivierung von Synergien in den Netzwerken der Produktion. Aus dem Ansatz einer ganzheitlichen Optimierung der Prozessketten lassen sich neue Schwerpunkte für die Entwicklung von Managementkonzepten auf der Basis der Integration der gesamten Prozesskette ableiten [WES 2009]. Obendrein gibt es eine immer größer werdende Zahl an Konsumenten, die 1 Ausgehend von den Taylorschen Prinzipien muss die Fertigung technisch und organisatorisch optimiert werden. Intelligente Systeme und Produkte, die über den Lebenslauf in der Hand des Herstellers verbleiben, sind die Folge [WES 2003]. 2

26 Einleitung und Abgrenzung der Arbeit durch ihre Kaufentscheidung ihre Einzigartigkeit und Originalität unter Beweis stellen will. Zentrale Begriffe sind in diesem Zusammenhang "Konsum als Selbstinszenierung und Differenzierung als neuer Luxus [KUD 2005] Kundenwünsche am Beispiel von Fahrzeugen Fragt man beispielsweise Käufer von Premium-Automobilen, wie sie sich die Abwicklung einer Neufahrzeugbestellung wünschen, stehen in Anlehnung an Reithofer folgende Aspekte im Vordergrund: Einfacher Bestellvorgang mit sofortiger Nennung eines verbindlichen Liefertermins "auf Knopfdruck" im Rahmen des Verkaufsgesprächs Keine Lieferengpässe mit gleichzeitiger freier Auswahl innerhalb der Angebotspalette Flexibilität bei Änderungswünschen während der Laufzeit der Bestellung, so lange das Fahrzeug noch nicht produziert wurde In dringenden Fällen, trotz kundenspezifischer Abwicklung, eine kurze, nach Tagen oder wenigen Wochen bezifferbare Lieferzeit Auskunftsfähigkeit über den Stand der Auftragsabwicklung Pünktliche Auslieferung zum gewünschten bzw. zugesagten Termin, mit dem der Kunde "rechnen"und verlässlich planen kann [REI 2005]. Hinsichtlich des Kundenwunschs und der Wartezeit wurden im Rahmen des 3 Day Car- Programms, das das Ziel hatte, die komplette automobile Supply Chain vom Rohmaterial bis zum Kunden zu analysieren, umfangreich Zahlen erhoben. Beispielsweise wurde in Großbritannien eine Umfrage durchgeführt, wie lange es dauert, bis der Kunde sein Auto erhält (Abbildung 1) bzw. wie schnell er es gerne erhalten würde (Abbildung 2). 3

27 Einleitung und Abgrenzung der Arbeit Abbildung 1: Zeit von der Bestellung eines Fahrzeuges bis zur Auslieferung, eigene Darstellung in Anlehnung an [ELI 2002] Dabei wurde festgestellt, dass nur gut ein Drittel aller Autokäufer ihr Fahrzeug innerhalb von zwei Wochen erhalten. Dies steht im Gegensatz zur gewünschten Lieferzeit knapp zwei Drittel aller Kunden hätten das Fahrzeug gerne innerhalb von zwei Wochen. Durch diese Differenz zwischen der aktuellen Lieferzeit und der gewünschten Lieferzeit wird es notwendig, die Fahrzeuge schneller bzw. anders zu produzieren. Abbildung 2: Wunschlieferzeit eines Fahrzeuges von der Bestellung bis zur Auslieferung, eigene Darstellung in Anlehnung an [ELI 2002] In der Konsumentenverhaltensforschung wird betont, dass ein weiterer Nutzenaspekt für Konsumenten heute aufgrund des steigenden Zeitdrucks, der Informationsüberflutung sowie der Wertschätzung von Erholung und Freizeit zunehmend an Bedeutung 4