Material- und Fertigungswirtschaft

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1 Material- und Fertigungswirtschaft Prof. Dr. E. Dandl 1

2 Inhaltsübersicht Kapitel 1: Grundlagen der Material- und Fertigungswirtschaft Kapitel 2: Organisationstypen der Fertigung Kapitel 3: Produktionsplanung und -steuerung 3.1 Programmplanung 3.2 Materialbedarfsplanung 3.3 Kapazitätsplanung 3.4 Fertigungssteuerung Kapitel 4: Beschaffung Kapitel 5: Distributionslogistik Kapitel 6: Supply Chain Management Kapitel 7: Logistik-Controlling Kapitel 8: Fallstudien Anlagen: Begleittexte und Fragen zu den Videos Prof. Dr. E. Dandl 2

3 Literatur Baumgarten (Hrsg.), Logistik im E-Zeitalter, Die Welt der globalen Logistiknetzwerke, 2001 Ehrmann, Logistik, 1997 Pfohl (Hrsg), Management der Logistikkette, 1994 Schulte, Logistik, 1995 Sommerer, Unternehmenslogistik: ausgewählte Instrumentarien zur Planung und Organisation logistischer Prozesse, 1998 Steinbuch, Logistik, 2001 Vahrenkamp, Logistikmanagement, 1998 Walther / Bund (Hrsg.), Supply Chain Management, Neue Instrumente zur kundenorientierten Gestaltung integrierter Lieferketten, 2001 Prof. Dr. E. Dandl 3

4 Kapitel 1: Grundlagen der Material- und Fertigungswirtschaft Prof. Dr. E. Dandl 4

5 Geschichtliche Entwicklung Begriffsdefinitionen Prof. Dr. E. Dandl 5

6 Geschichtliche Entwicklung der Logistik Ursprung im Transport-, Nachschub- Unterbringungs- und Versorgungssystem des Militärs "Sache der Logistik ist es, das Heer zu besolden, sachgemäß zu bewaffnen und zu gliedern, es mit Geschütz und Kriegsgerät auszustatten, rechtzeitig und hinlänglich für seine Bedürfnisse zu sorgen und jeden Akt des Feldzuges entsprechend vorzubereiten, das heißt Raum und Zeit zu berechnen, das Gelände in Bezug auf die Heeresbewegungen sowie des Gegners Widerstandskraft richtig zu schätzen und diesen Funktionen gemäß die Bewegung und Verteilung der eigenen Streitkräfte zu regeln und anzuordnen, mit einem Wort zu disponieren. (Byzantinischer Kaiser Leon VI, n. Chr.) Übernahme in den zivilen Bereich durch amerikanische Managementwissenschaft nach dem zweiten Weltkrieg Übernahme in die dt. Wissenschaft Prof. Dr. E. Dandl 6

7 Definition der Logistik Logistik ist die integrierte Planung, Gestaltung, Steuerung, Abwicklung und Kontrolle des gesamten Materialflusses und des zugehörigen Informationsflusses beginnend beim Lieferanten über meist mehrere Produktions- und Distributionsstufen bis hin zur Ablieferung der Produkte beim Kunden einschließlich der Entsorgung von Abfallstoffen Mit welchen Objekten befaßt sich die Unternehmenslogistik? Alle Materialien und Waren wie... Fertigungsmaterialien Zuliefer- und Ersatzteile Halb- und Fertigerzeugnisse Handelswaren Hilfs- und Betriebsstoffe Prof. Dr. E. Dandl 7

8 Begriffsabgrenzungen zw. Logistik, Fertigungswirtschaft und Materialwirtschaft Im Rahmen der Logistik unterscheiden wir fertigungswirtschaftliche Aufgaben und materialwirtschaftliche Aufgaben Fertigungswirtschaft: befasst sich mit Betriebsmitteln (z.b. Maschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen) Materialwirtschaft: befasst sich mit der Versorgung von Roh -, Hilfs - und Betriebsstoffen, Zulieferteilen, Halbfabrikaten, Handelswaren etc. Prof. Dr. E. Dandl 8

9 Kosten Ziele Leistung Bedeutung Prof. Dr. E. Dandl 9

10 Logistikkosten Einteilung der Logistikkosten in fünf Kostenblöcke: Lagerkosten Transportkosten Handlingkosten Steuerungskosten (Management) Systemkosten (Infrastruktur) Prof. Dr. E. Dandl 10

11 Logistikkosten Logistikkosten in % der Gesamtkosten ,4 21,8 19, ,3 11,3 11, Handel Industrie! Logistikkosten bilden hohen beeinflußbaren Anteil der Gesamtkosten Prof. Dr. E. Dandl 11

12 Anteil der Logistikkosten am Umsatz für ausgewählte Branchen Nahrungsmittelindustrie Metall, Metallverarbeitung Chemische Erz., Öl Papier und Papiererzeugnisse Holz und landw. Erzeugnisse Elektroerzeugnisse Textilindustrie Maschinenbau Logistikkosten in % vom Umsatz Prof. Dr. E. Dandl 12

13 Vermögensstruktur im deutschen Maschinenbau 13% 7% 7% % 42% Forderungen Vorräte Sachanlagen Finanzanlagen Liquide Mittel Prof. Dr. E. Dandl 13

14 Durchschnittliche Lagerreichweite in der Baumaschinen- und Landmaschinenindustrie Orenstein&Koppel Massey-Ferguson John Brown Hyster Intern. Harvester Caterpillar Clark Equipment Poclain Komatsu Allis-Chalmers Liebherr Deeres&Co Reichweite in Tagen Branchendurchschnitt = 88 Tage 29 Tage Differenz zum Besten = 1,6 % vom Umsatz 49 Tage Differenz zum Schlechtesten = 2,7 % vom Umsatz Prof. Dr. E. Dandl 14

15 Komponenten der logistischen Leistung Informationsbereitschaft Lieferfähigkeit Lieferzeit Termintreue Lieferqualität Befragung dt. Industrieunternehmen Rangwert 4 = Am wichtigsten Prof. Dr. E. Dandl 15

16 Logistikleistung - Fähigkeit, die Kunden schnell, präzise, zuverlässig und flexibel bedienen zu können Lieferzeit Lieferfähigkeit Zeitspanne von der Auftragserteilung bis zur vollständigen Auftragserfüllung Grad der Übereinstimmung zw. Kundenwunschtermin und zugesagtem Auftragserfüllungstermin Termintreue Lieferqualität Flexibilität Informationsbereitschaft Grad der Übereinstimmung zw. zugesagtem und tatsächlichem Auftragserfüllungstermin Anteil der ausgeführten Aufträge ohne qualitative und quantitative Mängel Fähigkeit, auf Kundenwunschänderungen hinsichtlich Spezifikationen, Mengen und Terminen einzugehen Fähigkeit, in allen Stadien der Geschäftsabwicklung auskunftsbereit zu sein Prof. Dr. E. Dandl 16

17 Lieferzeiten (in Tagen) und Anteil der Produktions- und Montagezeiten* (in %)! Metallverarbeitende Industrie %! Elektrotechnische Industrie! Fahrzeugindustrie Tage 80-22% 80-14% *Anteil 10 *Anteil % % ! Handel! Chemische Industrie! Nahrungs- u. Genußmittelindustrie -8% -10% 0 % *Anteil 0 38 % ! Deutliche Lieferzeitverkürzung als branchenübergreifende Zielsetzung *Anteil 28% *Anteil 13 % Prof. Dr. E. Dandl 17

18 Vorsprung durch Logistikführerschaft Vergleich zwischen dem Branchendurchschnitt und den Logistikführern Maschinenbau Automobilzulieferer Konsumgüter Elektrotechnik Logistikkosten* Bestände** Lieferpünkt- (in % vom Umsatz) (in Tagen) 5,4 3,0 68 4,8 2,9 22 5,3 3,0 48 5,6 2, Durchlaufzeit lichkeit (%) (in Tagen) Prof. Dr. E. Dandl * innerbetrieblich ** Einsatzmaterial und Halbfabrikate

19 Erfolg durch Logistik Erfolg am Markt hat das Unternehmen, das zu wettbewerbsfähigen Kosten das zum an den in der in der richtige richtigen richtigen richtigen richtigen Produkt Zeitpunkt Ort Qualität Menge liefert. Was richtig ist, bestimmt der Kunde! Prof. Dr. E. Dandl 19

20 Macht Logistik die Unternehmen erfolgreicher? (1) Untersuchung der Wissenschaftlichen Hochschule für Unternehmensführung (WHU Koblenz) im Jahr 1999: Basis: 500 Top-Unternehmen aus den Branchen Nahrungs- und Genussmittel, Chiemie- und Kunststoff, Maschinen- und Apparatebau, Elektrotechnik/Feinmechanik/Optik und Automobilbau in Deutschland Messung des Unternehmenserfolgs in drei Ausprägungen: Markterfolg: Erzielung von Kundenzufriedenheit, Gewinnung neuer Kunden, Umsatzwachstum Wirtschaftlicher Erfolg: Umsatzrendite des Unternehmens Anpassungsfähigkeit: neue Marktchancen nutzen Produkte und Dienstleistungen schnell an Kundenbedürfnisse anpassen schnelle Reaktion auf Marktentwicklungen Prof. Dr. E. Dandl 20

21 Macht Logistik die Unternehmen erfolgreicher? (2) Wichtige Ergebnisse der Untersuchung: 40% des Markterfolges lassen sich durch den Erfolg der Logistik erklären. Begründung: Hohe logistische Leistung beeinflusst gravierend den Markterfolg. Niedrige Logistikkosten ermöglichen niedrigere Verkaufspreise im Vergleich zur Konkurrenz. 27% des wirtschaftlichen Erfolges wird durch die Logistik bestimmt. Auch 27% der Anpassungsfähigkeit eines Unternehmens auf Veränderungen der Unternehmensumwelt wird durch die Logistik definiert. Die Logistikleistung hat eine stärkere Bedeutung als die Logistikkosten. Prof. Dr. E. Dandl 21

22 Gliederung der Logistik Logistikorganisation Prof. Dr. E. Dandl 22

23 Gliederung der Logistik in Subsysteme Logistik RHB Kaufteile Handelsware RHB Kaufteile Halbfabrikate Beschaffungslogistik Produktionslogistik Distributionslogistik Fertigfabrikate Handelsware Ersatzteile Produktion Zwischenlager Absatzmarkt Eingangslager Fertigwarenlager Distributionslager Beschaffungsmarkt Recyclinggüter, Abfallstoffe, Retouren, Leergut, Austauschaggregate Entsorgungslogistik Prof. Dr. E. Dandl 23

24 Interessenkonflikte zwischen Beschaffung, Produktion und Absatz führen zu hohen Beständen Beschaffung Produktion Absatz große Bestellmengen = große Fertigungslose = große Lagerbestände = günstige Konditionen, Sicherheitsbestände weniger Rüstvorgänge, hohe Lieferbereitschaft Konsequenz: hohe Bestände an Vormaterial Halbfabrikate Fertigmaterial Eine durchgängige Optimierung des Materialflusses ist nicht zu erreichen! Prof. Dr. E. Dandl 24

25 Funktionen der Organisationseinheit Logistik in der Praxis 0 % 33 % 66% 100 % Kernbereiche der Logistik Lagerwesen (86 %) Versandabwicklung (85 %) Materialwirtschaft/Bestandsmanagement (71 %) Außerbetrieblicher Transport (70 %) Distribution (68 %) Weitere Bereiche Innerbetrieblicher Transport (63 %) Zwischenbetrieblicher Transport (59 %) Auftragsabwicklung (52 %) Beschaffung (50 %) Produktionsplanung (46 %) Einkauf (37 %) Zukünftige Aufgabenfelder Produktionssteuerung (33%) Information und Kommunikation (25 %) Qualitätskontrolle (15%) in % der Unternehmen Prof. Dr. E. Dandl 25

26 Kapitel 2: Organisationstypen der Fertigung Prof. Dr. E. Dandl 26

27 Inhaltsübersicht: Organisationstypen der Fertigung 2.1 Werkstattfertigung 2.2 Fließfertigung 2.3 Gruppenfertigung (Fertigungssegmentierung) 2.4 Baustellenfertigung Prof. Dr. E. Dandl 27

28 Werkstattfertigung (1) Arbeitsplätze und Maschinen, die gleichartige Verrichtungen ausführen, werden zu einer fertigungstechnischen Einheit (Werkstatt) räumlich zusammengefaßt. Z.B. alle Fräsmaschinen sind in einem Raum zusammengefaßt. In einer anderen Halle sind alle Bohrmaschinen aufgestellt. Die räumliche Anordnung der jeweiligen Werkstätten bestimmt den Transport der Teile, Halbfertigwaren und Produkte durch die Fertigungsstätten. Häufig muß dabei das Produkt zwischen räumlich weit auseinander liegenden Werkstätten hin und her transportiert werden. Prof. Dr. E. Dandl 28

29 Schematische Materialflußdarstellung bei der Werkstattfertigung Drehen Bohren Fräsen Werkstück Schleifen Prüfen Lackieren Prof. Dr. E. Dandl 29

30 Werkstattfertigung (2) Wann in der Praxis eingesetzt? Wenn die Kunden häufig spezielle Varianten eines Produktes bestellen. Auch bei Kleinserienfertigung sinnvoll. Im Rahmen der Fertigungssteuerung ist festzulegen, welche Arbeitsgänge an welchen Maschinen in welcher Reihenfolge zu bestimmten Zeiten auszuführen sind. Vorteil: hohe Flexibilität da kein Zwangsdurchlauf durch die Fabrik vordefiniert ist und hauptsächlich Mehrzweckmaschinen zum Einsatz kommen. Prof. Dr. E. Dandl 30

31 Zielkonflikte bei der Werkstattfertigung (1) Wird bei der Fertigungssteuerung auf eine hohe Kapazitätsauslastung der Maschinen geachtet, so müssen die einzelnen Aufträge vor den Maschinen häufig längere Zeit auf die Bearbeitung warten. Dadurch bilden sich Warteschlangen der Aufträge vor den jeweiligen Maschinen. Will man die Durchlaufzeiten der Aufträge möglichst kurz halten, so dürfen die benötigten Maschinen nicht durch andere Aufträge blockiert sein. Dieses Ziel läßt sich in der Praxis nur selten erreichen. Eine häufige Ursache hierfür ist die Tatsache, daß gerade bei einer Kundenauftragsfertigung die einzelnen Bearbeitungszeiten und die Bearbeitungsreihenfolge großen Schwankungen unterliegen. Die jeweiligen Belegungszeiten der Maschinen sind deshalb nur schwer planbar. Prof. Dr. E. Dandl 31

32 Zielkonflikte bei der Werkstattfertigung (2) Ein charakteristisches Merkmal der Werkstattfertigung sind lange Durchlaufzeiten der Aufträge und damit hohe Lagerbestände und Kapitalbindungskosten. Zahlreiche Untersuchungen in der Praxis zeigen, daß es bei der Werkstattfertigung häufig zu überquellenden Beständen vor den einzelnen Maschinen kommt. Dies ist ein deutlicher Beweis, daß es in der Praxis nicht gelingt, die Durchlaufzeiten um unproduktive Liege-, Kontroll- und Transportzeiten zu verkürzen. Im Durchschnitt liegt die tatsächliche Bearbeitungszeit bei einem Auftrag bei nur ca. 10% der gesamten Durchlaufzeit. Prof. Dr. E. Dandl 32

33 Fließfertigung Die räumliche Anordnung der Maschinen und Arbeitsplätze ist durch die Reihenfolge der am Produkt durchzuführenden Tätigkeiten vorgegeben. Die einzelnen Arbeitsgänge müssen zeitlich aufeinander abgestimmt werden, um einen gleichmäßigen Durchlauf der Produkte durch die Fertigung zu ermöglichen (Taktung). An den jeweiligen Arbeitsplätzen kommen häufig Spezialmaschinen zum Einsatz. Um eine Fließfertigung realisieren zu können, muß die Reihenfolge der einzelnen Arbeitsgänge für möglichst viele Aufträge und Produkte identisch sein. Diese Voraussetzungen sind in der Praxis meist nur bei Großserienfertigung bzw. Massenfertigung gegeben. Wegen der geringen Flexibilität ist die Fließfertigung für Klein- und Mittelbetriebe, bei denen die Kundenauftragsfertigung vorherrscht, meist nur in geringem Umfang einsetzbar. Prof. Dr. E. Dandl 33

34 Schematische Materialflußdarstellung bei der Fließfertigung Drehen Prüfen Fräsen Bohren Schleifen Lackieren Prüfen Werkstück Prof. Dr. E. Dandl 34

35 Vor- und Nachteile der Fließfertigung Vorteile der Fließfertigung kurze Durchlaufzeiten kurze Transportzeiten Transparenz in der Fertigung Nachteile der Fließfertigung hohe Kosten bei Ausfall der Anlage und bei Störungen geringe Flexibilität häufige Arbeitsmonotonie Prof. Dr. E. Dandl 35

36 Gruppenfertigung In der jüngeren Vergangenheit werden Versuche unternommen, zumindest bestimmte Grundprinzipien der Fließfertigung zu realisieren. In diesem Fall kommt eine Kombination aus Werkstatt- und Fließfertigung zum Einsatz, für die in der Praxis unterschiedliche Bezeichnungen gebraucht werden. Häufige Bezeichnungen sind die Begriffe Gruppenfertigung oder Fertigungssegmentierung. Prof. Dr. E. Dandl 36

37 Merkmale der Gruppenfertigung Die gesamte Produktion ist in kleinere fertigungstechnische Einheiten aufgeteilt. Innerhalb der Fertigungsgruppen bzw. Fertigungssegmente werden die einzelnen Arbeitsplätze bzw. Maschinen entsprechend der Auftragsbearbeitungsreihenfolge angeordnet. Innerhalb der Funktionsgruppen herrscht somit das Fließprinzip vor. Die Anordnung der Maschinen und Arbeitsplätze innerhalb der Fertigungssegmente erfolgt vorzugsweise in U-Form. Prof. Dr. E. Dandl 37

38 Materialfluß und Layout bei der Gruppenfertigung Bereitstellung Funktionsgruppe 1 Funktionsgruppe 2 Transport Transport Transport Transport Transport Transport Vormaterial Fertigwaren Funktionsgruppe 4 Funktionsgruppe 3 Prof. Dr. E. Dandl 38

39 Welche Aspekte sind bei der Bildung von Funktionsgruppen zu beachten? Bildung nach unterschiedlichen Marktanforderungen: z.b. Standardprodukte und kundenspezifische Produktvarianten Trennung nach technischen Produktmerkmalen Integration mehrerer Fertigungsstufen in einer Funktionsgruppe Funktionsgruppen übernehmen planerische, steuernde und kontrollierende Tätigkeiten. Funktionsgruppen übernehmen die Verantwortung für die von Ihnen verursachten Kosten. Prof. Dr. E. Dandl 39

40 Gruppenfertigung verursacht tiefgreifende Veränderungen bedeutender Leistungskennzahlen und Kosten Durch räumliche Konzentration und das Fließprinzip innerhalb eines Fertigungssegments deutlich verbesserte Produktivität sowie verkürzte Durchlaufzeit ==> kürzere Lieferzeiten höhere Termintreue geringere Lagerbestände an Materialien, Baugruppen und Fertigwaren. Motivationsteigerung durch Planungs-, Steuerungs-, Kontroll- und Entscheidungsverantwortung an die Mitarbeiter in den ausführenden Stellen eines Unternehmens ==> Praxiserfahrungen: geringerer Ausfallzeiten durch Krankheitsfälle, sinkende Fluktuationsraten Da die Fertigungsmitarbeiter zugleich auch die Qualität der erstellten Produkte überwachen, sind evtl. auftretende Fehler sofort erkennbar. ==> geringere Ausschußzahlen und niedrigere Kosten für Nacharbeit! Prof. Dr. E. Dandl 40

41 Praxiserfahrungen: Verbesserungen durch Gruppenfertigung Durchlaufzeit Lieferzeit Bestände Termintreue Arbeitsproduktivität Qualitätskosten Prof. Dr. E. Dandl 41

42 Internationaler Vergleich des Anteils der Gruppenfertigung Im Jahr 1991 wurde eine Studie des Massachusetts Institute of Technology (MIT) veröffentlicht: Untersuchungsgegenstand 90 Montagewerke der Automobilindustrie in einem Zeitraum von fünf Jahren in 17 Ländern Der in dieser Studie festgestellte Produktivitätsvorsprung japanischer Automobilhersteller wird u.a. auf den hohen Anteil der dort realisierten Gruppenfertigung zurückgeführt. Im Jahr 1991 arbeiteten in Westeuropa nur ca. 0,6% der Mitarbeiter von Automobilherstellern in Arbeitsgruppen, in den USA 17,3%, in Japan dagegen 69,3%. Prof. Dr. E. Dandl 42

43 Baustellenfertigung Beim Baustellenprinzip werden die Betriebsmittel zum nicht bewegten Werkstück gebracht. Das Baustellenprinzip findet bei Werkstücken mit sehr großen Abmessungen und/oder Gewicht Anwendung. Beispiele: Schiffbau, Hoch- und Tiefbau, Brückenbau Prof. Dr. E. Dandl 43

44 Kapitel 3: Produktionsplanung und -steuerung Produktionsprogrammplanung (Programmplanung) Prof. Dr. E. Dandl 44

45 Inhaltsübersicht: Produktionsprogrammplanung Schritt 1: Auswahl der Planungs- und Fertigungsstrategie Beispiel: Produktionsprozeß mit zwei Fertigungsstufen und drei Lagerstufen Beispiel 1: Anonyme Lagerfertigung Merkmale der anonymen Lagerfertigung Beispiel 2: Kundeneinzelfertigung Merkmale der Kundeneinzelfertigung Beispiel 3: Anonyme Vorplanung für Vorfertigung Merkmale der anonymen Vorplanung für Vorfertigung Bedarfsverrechnung bei anonymer Vorplanung Schritt 2: Erzeugen und Verwalten der Primärbedarfe Prof. Dr. E. Dandl 45

46 Schritt 1: Auswahl der Planungs- und Fertigungsstrategie Mögliche Strategien: Anonyme Lagerfertigung Kundeneinzelfertigung Kombination aus anonymer Lagerfertigung und Kundeneinzelfertigung Prof. Dr. E. Dandl 46

47 Beispiel: Produktionsprozeß mit zwei Fertigungsstufen und drei Lagerstufen Eingangslager Vorfertigung Halbfertigwarenlager Endmontage Fertigwarenlager Prof. Dr. E. Dandl 47

48 Beispeil 1: Anonyme Lagerfertigung Eingangslager Vorfertigung Halbfertigwarenlager Endmontage Fertigwarenlager (1) Anonyme Vorplanung (Lageraufträge) (2) Kundenaufträge Prof. Dr. E. Dandl 48

49 Merkmale der anonymen Lagerfertigung Anonyme Planprimärbedarfe bilden den Ersatz für fehlende Kundenaufträge = Anonyme Vorplanung Die anonyme Vorplanung bestimmt die Fertigung der Teile, Baugruppen und Fertigerzeugnisse Das Fertigfabrikatelager dient zum Auffangen der Marktschwankungen Vorteil: kurze Lieferzeiten, wenn Ware verfügbar Nachteil: hohe Kapitalbindung bzw. geringe Verfügbarkeit durch hohes Planungsrisiko Prof. Dr. E. Dandl 49

50 Beispeil 2: Kundeneinzelfertigung Eingangslager Vorfertigung Halbfertigwarenlager Endmontage Fertigwarenlager Kundenauftrag Prof. Dr. E. Dandl 50

51 Merkmale der Kundeneinzelfertigung Kundenaufträge aus dem Vertriebssystem werden unmittelbar als Bedarf für die Fertigung eingeplant. Rohmaterial kann ggf. auch auftragsbezogen beschafft werden Sammeln der Beschaffungs- und Fertigungskosten gezielt für einen Kundenauftrag Variante "Losfertigung für Kundenaufträge": Sofern mehrere gleiche Kundenaufträge innerhalb einer zulässigen Zeitspanne auszuliefern sind, können auch mehrere Kundenaufträge zu einem Los zusammengefaßt werden. Prof. Dr. E. Dandl 51

52 Beispeil 3: Anonyme Vorplanung für Vorfertigung Eingangslager Vorfertigung Halbfertigwarenlager Endmontage Fertigwarenlager (1) Anonyme Vorplanung (2) Kundenaufträge Prof. Dr. E. Dandl 52

53 Merkmale der anonymen Vorplanung für Vorfertigung Festlegung der Lagerhaltungsstufe: Lagerhaltung im Fertigungsablauf soweit wie möglich nach vorne verlegen, um die Forderung "Kundenwunschlieferzeit > Restdurchlaufzeit" gerade noch zu erfüllen Für alle vorherigen Fertigungsschritte sowie für die Beschaffung ist eine anonyme Vorplanung notwendig Alle nachfolgenden Fertigungsschritte erfolgen auftragsbezogen Vorteil: Niedrige Kapitalbindung und universelle Verwendbarkeit der vorgefertigten Teile und Baugruppen bei noch akzeptablen Lieferzeiten Prof. Dr. E. Dandl 53

54 Bedarfsverrechnung bei anonymer Vorplanung Die anonyme Vorplanung wird gegen später eingehende Kundenaufträge verrechnet, d.h. die eintreffenden Kundenaufträge bauen die anonyme Vorplanung sukzessive ab. Somit ist eine Kontrolle möglich, ob die ursprüngliche Vorplanung in etwa der tatsächlichen Absatzentwicklung entspricht. Mögliche Abweichungen: Zeichnet sich im Laufe der Planungsperiode (z.b. Mitte des Monats) ab, daß die eingehenden Kundenaufträge die Vorplanungsmenge einer Periode deutlich übersteigen, sollten die Vorplanungsmengen nach oben korrigiert werden. Stellt sich in der laufenden Periode heraus, daß die Vorplanung vermutlich zu hoch angesetzt wurde, sollte diese reduziert werden. Prof. Dr. E. Dandl 54

55 Schritt 2: Erzeugen und Verwalten der Primärbedarfe Arten: Planprimärbedarfe, Kundenprimärbedarfe Alternative Methoden der Festlegung des Planprimärbedarfs: Aufbauen auf den übernommenen Daten aus der vorgelagerten Absatzund Produktionsgrobplanung Erzeugen der Planprimärbedarfe durch den Disponenten mit Hilfe der Prognose und/oder durch direkte manuelle Eingabe Periodenraster: sinnvoll ist eine Kombination aus unterschiedl. Periodenlängen (z.b. Woche, Monat) mit automatischer Aufteilung der Bedarfsmengen Form: rollierende Planung = Aktualisierung der Planungshorizonts mit lfd. Überarbeitung der Planzahlen Prof. Dr. E. Dandl 55

56 Kapitel 3: Produktionsplanung und -steuerung Materialbedarfsplanung Prof. Dr. E. Dandl 56

57 Inhaltsübersicht: Materialbedarfsplanung (1) Hauptaufgabe der Matrialbedarfsplanung Dispositionsverfahren Bedarfsarten Plangesteuerte Disposition Allgemeine Hinweise zur plangesteuerten Disposition Schritte der Materialbedarfsplanung bei der plangesteuerten Disposition Nettobedarfsrechnung bei der plangesteuerten Materialbedarfsplanung Verbrauchsgesteuerte Disposition Bestellpunktverfahren Schritte der Materialbedarfsplanung beim Bestellpunktverfahren Bestellpunktverfahren Lagerbestandsverlauf und Dispoparameter bei der Bestellpunktdisposition Prof. Dr. E. Dandl 57

58 Inhaltsübersicht: Materialbedarfsplanung (2) Losgrößenrechnung Statische Losgrößenverfahren Periodische Losgrößenverfahren Optimierende Losgrößenverfahren Theoretische Grundlagen Gleitende wirtschaftliche Losgröße Terminierung Terminierungsrichtungen Alternative Genauigkeitsgrade bei der Terminierung im Falle der Eigenfertigung Durchlaufterminierung bei Eigenfertigung Terminierung bei Fremdbeschaffung Stücklistenauflösung Prof. Dr. E. Dandl 58

59 Hauptaufgabe der Matrialbedarfsplanung Die Materialbedarfsplanung berechnet: Welches Material wird zu welchem Termin in welcher Menge benötigt? Als Ergebnis der Materialbedarfsrechnung erzeugt das System Bestellvorschläge. Arten von Bestellvorschlägen: Planaufträge bei Eigenfertigung Bestellanforderungen bei Fremdbeschaffung Prof. Dr. E. Dandl 59

60 Dispositionsverfahren Zwei Arten sind möglich: Plangesteuerte Disposition (Synonyme: programmgesteuert, programmorientiert, deterministisch) Einsatz: für Endprodukte sowie teuere Materialien, Baugruppen (A-/B-Teile entsprechend der ABC-Analyse) Verbrauchsgesteuerte Disposition Einsatz: bei geringem Wert (C-Teile, Hilfs- und Betriebsstoffe), bei Fremdbeschaffung, im Handel Bekanntestes und einfachstes Verfahren: ==> Bestellpunktverfahren (Meldebestandsverfahren) Die Festlegung des Verfahrens erfolgt individuell für jedes einzelne Material Prof. Dr. E. Dandl 60

61 Bedarfsarten Primärbedarf: Sekundärbedarf: Zusatzbedarf: Bruttobedarf: Nettobedarf: Bedarf an verkaufsfähigen Enderzeugnissen Planprimärbedarf: durch anonyme Planung entstandener Bedarf Kundenprimärbedarf: durch konkrete Kundenaufträge entstandener Bedarf Bedarf an untergeordneten Baugruppen, Komponenten, Teile und Rohmaterialien aus der Stücklistenauflösung Zusätzlicher, über den Stücklistenbedarf hinausgehender Bedarf, z.b. für Versuche Bedarf ohne Beachtung der Lagerbestände, geplanten Zugänge und Reservierungen Bedarf mit Beachtung der Lagerbestände, geplanten Zugänge und Reservierungen Prof. Dr. E. Dandl 61

62 Allgemeine Hinweise zur plangesteuerten Disposition Ausgangspunkt der Dispositionsrechnung Vorgegebene Primärbedarfe aus den vorgelagerten Planungsstufen (Planprimärbedarfe) oder Kundenprimärbedarfe aus dem Verkauf Teilweise auch Reservierungen (= Materialien werden für besondere Aufträge reserviert, stehen also für andere Aufträge nicht mehr zur Verfügung) Zusatzbedarfe für ungeplante Entnahmen (z.b. für Muster, Versuche und Tests, Berücksichtigung durch prozentualen Aufschlag) Entscheidende Einflußgrößen: Stückliste (zeigt, aus welchen Komponenten und Teilen sich ein Fertigerzeugnis zusammensetzt) Lagerbestände für Fertig-, Halbfertig- und Rohmaterialien Erforderliche Fertigungs- und Beschaffungszeiten Prof. Dr. E. Dandl 62

63 Schritte der Materialbedarfsplanung bei der plangesteuerten Disposition Schritt 1: Nettobedarfsrechnung Schritt 2: Losgrößenrechnung Schritt 3: Terminierung Schritt 4: Ermittlung des Sekundärbedarfs Schritt 5: Ermittlung der Bestellvorschläge Prof. Dr. E. Dandl 63

64 Nettobedarfsrechnung bei der plangesteuerten Materialbedarfsplanung Für jeden Tag des Planungszeitraum werden die vorgegebenen Bedarfe mit den Bedarfsdeckungsgrößen verglichen. Bedarfsgrößen können sein: Planprimärbedarfe, Kundenprimärbedarfe, Reservierungen, Zusatzbedarfe Bedarfsdeckungsgrößen können sein: Lagerbestand und Bestellbestand (= geplante Zugänge, z.b. Bestellungen, deren Lieferungen noch nicht eingetroffen sind) Bei Unterdeckung wird ein Bestellvorschlag erzeugt. Die Menge des Bestellvorschlags wird im Rahmen der Losgrößenrechnung festgelegt. Menge Planprimärbedarfe Kundenprimärbedarfe Reservierungen Zusatzbedarfe Unterdeckung Lagerbestand Bestellbestand Prof. Dr. E. Dandl 64

65 Schritte der Materialbedarfsplanung beim Bestellpunktverfahren Schritt 1: Berechnung des Bestellpunkts Schritt 2: Prüfung, ob Bestellpunkt erreicht ist Schritt 3: Losgrößenrechnung Schritt 4: Vorwärtsterminierung Schritt 5: Ermittlung der Bestellvorschläge Prof. Dr. E. Dandl 65

66 Bestellpunktverfahren Arten der Festlegung des Bestellpunkts Manuelle Festlegung des Bestellpunkts durch Disponenten auf Basis von Erfahrungswerten Maschinelle Berechnung des Bestellpunkts Disponent gibt vor den geforderten Lieferbereitschaftsgrad die Wiederbeschaffungszeit Das System berechnet automatisch den Bestellpunkt aus dem durchschn. Bedarf während WBZ durch Prognoserechnung plus dem zur Deckung des geforderten Lieferbereitschaftsgrads notwendigen Sicherheitsbestand Erzeugung eines Bestellvorschlags, wenn gilt: Lagerbestand + Bestellbestand < Meldebestand Prof. Dr. E. Dandl 66

67 Lagerbestandsverlauf und Dispoparameter bei der Bestellpunktdisposition Bestand Meldebestand Bestellzeitpunkt Lieferzeitpunkt Zeit Sicherheitsbestand Wiederbeschaffungszeit Prof. Dr. E. Dandl 67

68 Losgrößenrechnung Festlegung des Losgrößenverfahrens je Material und Werk im Materialstamm Einflußmöglichkeiten des Disponenten durch Vorgabe: eines Losgrößenverfahrens: statisch periodisch optimierend einer Losgrößenbegrenzung (Min., Max.) einer Losgrößenrundung (z.b. auf volle Palettenmenge) Prof. Dr. E. Dandl 68

69 Statische Losgrößenverfahren Nur die vom Disponenten vorgegebenen Mengenkriterien werden zur Berechnung der Losgröße herangezogen Drei Verfahren stehen zur Auswahl: Exakte Losgröße = nur Unterdeckungsmenge Fixe Losgröße = feste Menge oder Mehrfaches davon (z.b. sinnvoll bei technischen Restriktionen) Auffüllen bis Höchstbestand (dieses Verfahren ist nur bei Bestellpunktdisposition gültig!) Prof. Dr. E. Dandl 69

70 Periodische Losgrößenverfahren Zusammenfassung der Bedarfe für eine vordefinierte Anzahl zukünftiger Perioden Festlegung der Periodenzahl im Materialstamm Beispiele: Losgröße = Bedarf der nächsten ein, zwei, drei,... Tage Losgröße = Bedarf der nächsten ein, zwei, drei,... Wochen Losgröße = Bedarf der nächsten ein, zwei, drei,... Monaten Prof. Dr. E. Dandl 70

71 Optimierende Losgrößenverfahren Berechnung der Losgröße mit dem Ziel, die Kostensumme aus den fixen Kosten je Los (Rüstkosten oder fixe Bestellkosten) und den Lagerkosten (Lagerhaltungskosten) zu minimieren Es stehen mehrere optimierende Losgrößenverfahren zur Auswahl, die alle auf den grundsätzlichen Überlegungen der sog. Andler- Formel basieren. Beispiel: das Verfahren der gleitenden wirtschaftlichen Losgröße Prof. Dr. E. Dandl 71

72 Theoretische Grundlagen ( Andler- Formel ) Andler-Formel Bestand Bestellmenge (x) X = opt 200 * m * b p * s Bestellintervall Durch. Lagerbestand = x / 2 Druch. Lagerwert = p * x / 2 Zeit Kosten Gesamtkosten = b * m / x + s * p * x / 200 Gesamtkostenminimum Lagerhaltungskosten s * p * x / 200 Bestellkosten b * m / x Bestellmenge x Legende: x = Bestellmenge s = Lagerkostensatz in % p = Preis pro ME b = Bestellkosten je Bestellung m = Gesamtbedarf p.a. in ME Anzahl Bestellungen p.a. = m / x Prof. Dr. E. Dandl 72

73 Gleitende wirtschaftliche Losgröße 0,1000 0,0692 0,0717 0,0825 Preis = 20 DM Lagerkostenprozentsatz = 10% Optimum Prof. Dr. E. Dandl 73

74 Terminierungsrichtungen Für jeden Bestellvorschlag (Planaufträge bei Eigenfertigung bzw. Bestellanforderungen bei Fremdbeschaffung) ermittelt das System einen Start- und einen Endtermin. In Abhängigkeit vom Dispositionsverfahren erfolgt entweder eine Rückwärtsoder eine Vorwärtsterminierung Vorwärtsterminierung bei Bestellpunktdisposition (ausgehend vom aktuellen Tagesdatum): Diese Terminierung beantwortet die Frage: Wann wird die Ware frühestens zur Verfügung stehen, wenn wir heute bestellen bzw. zu fertigen beginnen? Rückwärtsterminierung bei plangesteuerter Disposition: Diese Terminierung beantwortet die Frage: Wann müssen wir frühestens bestellen bzw. zu fertigen beginnen, wenn die Ware zu einem gegebenen zukünftigen Termin zur Verfügung stehen muss? Hinweis: Sofern bei der Rückwärtsterminierung der Starttermin in der Vergangenheit liegt, erfolgt anschließend ebenfalls eine Vorwärtsterminierung beginnend mit dem aktuellen Tagesdatum. Prof. Dr. E. Dandl 74

75 Alternative Genauigkeitsgrade bei der Terminierung im Falle der Eigenfertigung 1. Eckterminierung (grob) Eckstarttermin: frühester Beginn der Fertigung Eckendtermin: spätestes Ende der Fertigung Für die gesamte benötigte Fertigungszeit wird lediglich eine pauschale, konstante Zeitspanne angesetzt. Diese ist i.d.r. unabhängig von der Fertigungsmenge. 2. Durchlaufterminierung (fein) Bestimmung der genaueren Produktionsstarttermine und Produktionsendtermine auf Basis der einzelnen Fertigungsvorgänge. In der Praxis wird häufig zunächst die einfachere Eckterminierung durchgeführt. Erst kurz vor Fertigungsstart wird dann die wesentlich aufwendigere Durchlaufterminierung angestoßen. Achtung: Eckterminierung und Durchlaufterminierung beachten keine Kapazitätsgrenzen! D.h. es wird von unbegrenzten Fertigungskapazitäten ausgegangen. Prof. Dr. E. Dandl 75

76 Durchlaufterminierung bei Eigenfertigung Vorgang 1 Vorgang 2 Vorgang 3... Die erforderlichen Vorgänge sowie die Zeiten für die einzelnen Vorgangsabschnitte stammen aus dem Arbeitsplan. Vorgang 1 Warten Rüsten Bearb. Abrüst. Liegen Transp. Im Arbeitsplan sind alle notwendigen Fertigungsvorgänge zusammen mit den erforderlichen Arbeitsplätzen und den benötigen Zeiten aufgelistet. Übergangszeit Durchführungszeit Übergangszeit Die Rüst- und Abrüstzeit ist i.d.r. mengenunabhängig, die Bearbeitungszeit hängt jedoch von der Losgröße ab (i.d.r.linear). Prof. Dr. E. Dandl 76

77 Terminierung bei Fremdbeschaffung Es werden nur Ecktermine bestimmt Schritte im Falle der Rückwärtsterminierung: Bedarfstermin minus Wareneingangsbearbeitungszeit minus Planlieferzeit minus Bearbeitszeit für den Einkauf ergibt Freigabetermin (= Starttermin für die Bearbeitung der Bestellung) Schritte bei der Vorwärtsterminierung: heute plus Bearbeitungszeit für den Einkauf plus Planlieferzeit ergibt Liefertermin Liefertermin plus Wareneingangsbearbeitungszeit ergibt Verfügbarkeitstermin der Ware Prof. Dr. E. Dandl 77

78 Stücklistenauflösung Die Stückliste gibt an, aus welchen Baugruppen, Komponenten, Teilen oder Rohmaterialien sich ein Endprodukt zusammensetzt. Mit Hilfe der Stückliste wird aus dem Bedarf an Endprodukten der Bedarf an untergeordneten Materialien errechnet. Ergebnis: Sekundärbedarfe Der Sekundärbedarfstermin einer Komponente leitet sich aus dem Starttermin des bedarfsverursachenden Planauftrags ab, dies wird als sog. Vorlaufverschiebung bezeichnet. Fertigung der Komp. 1 Fertigung der Komponente 2 Montage des Endprodukts Zeit Start Komp. 2 Start Komp. 1 Start Endprod. Ende Endprod. Prof. Dr. E. Dandl 78

79 Fallbeispiel zur programmorientieren Bedarfsplanung Prof. Dr. E. Dandl 79

80 Produktdarstellung in Stücklisten Stücklisten i.e.s. analytische Betrachtung Woraus besteht ein Erzeugnis? Strukturstückliste Baukastenstückliste Variantenstückliste Verwendungsnachweis synthetische Betrachtung Worin ist ein Teil enthalten? Mengenübersichtsstückliste Mengenverwendungsnachweis Strukturverwendungsnachweis Baukastenverwendungsnachweis Prof. Dr. E. Dandl 80

81 Mengenstückliste Aufgabe! 2 2* B A 3 2* 1 I 1 10* 2 B 2* 3 2* Erzeugnis I Pos. Menge Ident-Nr Hinweis: Zahl an den Kanten gibt die Verwendungshäufigkeit an! Legende: I = Enderzeugnis, A = Baugruppe, 1 = Einzelteil Prof. Dr. E. Dandl 81

82 Strukturstückliste Aufgabe! 2 2* B A 2* 3 1 I 1 10* 2 2* B 2* 3 Erzeugnis I Pos. Menge Ident-Nr Prof. Dr. E. Dandl 82

83 Baukastenstückliste Aufgabe! 2 2* B A 2* 3 1 I 1 10* 2 2* B 2* 3 Erzeugnis I Pos. Menge Ident-Nr Baugruppe A Pos. Menge Ident-Nr. 1 2 Baugruppe B Pos. Menge Ident-Nr. 1 2 Prof. Dr. E. Dandl 83

84 Grundsätzliche Vorgehensweise bei der Stücklistenauflösung Aus dem Bedarf der jeweils übergeordneten Komponenten wird mit Hilfe der Stückliste der Bedarf der jeweils untergeordneten Baugruppe ermittelt bis hin zur untersten Stücklistenebene Prof. Dr. E. Dandl 84

85 Ablaufschritte Schritt 1: Umwandlung der Fertigungsstufen in Dispositionsstufen Schritt 2: Bruttobedarfsermittlung Schritt 3: Nettobedarfsrechnung Prof. Dr. E. Dandl 85

86 Schritt 1: Umwandlung der Fertigungsstufen in Dispositionsstufen "Dispositionsstufe: niedrigste Fertigungsstufe, in der ein Teil innerhalb aller Erzeugnisstrukturen vorkommt " Somit muß jedes Teil auf die Stufe seiner tiefsten Verwendung heruntergezogen werden. Prof. Dr. E. Dandl 86

87 Fertigungsstufen 2* 5 C A 4 3* 2 F 2 4* 2* 5 2* C Fertigungsstufen Prof. Dr. E. Dandl 87

88 Dispositionsstufen Aufgabe! F Dispositionsstufen Prof. Dr. E. Dandl 88

89 Schritt 2: Bruttobedarfsermittlung Aufgabe! Dispostufe Ident- Nr. Bedarf Periode F Primär A Brutto 2 C 2 Brutto Brutto Brutto Brutto Hinweis: Ohne Vorlaufzeitverschiebung Prof. Dr. E. Dandl 89

90 Schritt 3: Nettobedarfsrechnung Beispiel: Teil 2 Annahmen: 1. Lagerbestände (zu Beginn von Periode 1): F = 5 Stück A = 5 Stück 2 = 20 Stück 2. Keine Reservierungen 3. Keine geplanten Zugänge 4. Keinen Zusatzbedarf 5. Eigenfertigungszeit für alle Enderz., Teile, Baugruppen = 1 Periode Prof. Dr. E. Dandl 90

91 Aufgabe! Hinweis: Der Lagerbestand ist jeweils zum Ende der Periode angegeben! O Schritt 3: Nettobedarfsrechnung Dispostufe Ident- Nr. F A 2 Bedarf Bestand Zeit Primär Lagerbestand Netto Eigenfert.zeit Brutto Lagerbestand Netto Eigenfert.zeit Brutto Lagerbestand Netto Eigenfert.zeit Periode Prof. Dr. E. Dandl

92 Schritt 3: Nettobedarfsrechnung - Erweiterung des Beispiels (1) Aufgabe! Erweiterung des Beispiels bei Baugruppe A um... Dispostufe Ident- Nr. Bedarf Bestand Zeit 2 Periode Ausschuß (20%) 2. Zusammenfassung von 3 Periodenbedarfen zu einer Losgröße 1 A Sekundärbed. Auschuß Brutto Lagerbest. 5 Netto Zus.f. zu Los... Eigenfert.zeit Prof. Dr. E. Dandl 92

93 Schritt 3: Nettobedarfsrechnung - Erweiterung des Beispiels (2) Beispiel: Baugruppen Annahmen: A C 1. Lagerbestände (zu Beginn von Periode 1): A = 5 Stück C = 10 Stück 2. Mit Reservierungen (Bedarfe für andere Aufträge), Werte siehe Tabelle 3. Mit geplanten Zugängen, Werte siehe Tabelle 4. Keinen Zusatzbedarf, kein Ausschuß 5. Eigenfertigungszeit für alle Enderz., Teile, Baugruppen = 1 Periode 6. Keine Zusammenfassung der Periodenbedarfe zu Losgrößen Prof. Dr. E. Dandl 93

94 Schritt 3: Nettobedarfsrechnung - Erweiterung des Beispiels (2) Aufgabe! Dispostufe Ident- Nr. Periode Bedarf Bestand Zeit 2 4 Brutto Lagerbest. 5 Geplanter Zugang Reservierung Netto Eigenfert.zeit F Eigenfert.zeit A 2 C Brutto Lagerbest. 10 Geplanter Zugang Reservierung Netto Eigenfert.zeit Siehe oben Prof. Dr. E. Dandl 94

95 Kapitel 3: Produktionsplanung und -steuerung Kapazitätsplanung Prof. Dr. E. Dandl 95

96 Überblick über die Kapazitätsplanung In der Kapazitätsrechnung werden die Kapazitätsbedarfe aus den vorliegenden Aufträgen (Plan- oder Fertigungsaufträge) berücksichtigt. Die Kapazitätsbelastung wird dem Kapazitätsangebot gegenübergestellt. Der Planer prüft die Ergebnisse dieser Rechnung. Sie geben ihm ein Bild von der aktuellen Auslastung der Fertigungskapazitäten. Er verfügt über Instrumente zum Kapazitätsabgleich, um einerseits eine möglichst gleichmäßig hohe Kapazitätsauslastung zu erreichen und andererseits für möglichst viele Aufträge dennoch die geforderten Liefertermine einzuhalten. Prof. Dr. E. Dandl 96

97 Definitionen Das Kapazitätsangebot gibt an, welche Leistung an einem Arbeitsplatz in einem Zeitraum erbracht werden kann. Das Kapazitätsangebot wird bestimmt durch: Arbeitsbeginn, Arbeitsende Pausendauer Nutzungsgrad der Kapazität (z.b. 90% der theoretisch nutzbaren Zeit) Anzahl der Einzelkapazitäten (z.b. Anzahl Maschinen pro Arbeitsplatz) Pro Arbeitsplatz kann eine beliebige Zahl von Kapazitätsarten definiert werden, z.b.: Maschinenkapazität Personalkapazität Reservekapazität für Eilaufträge max. zulässiger Energieverbrauch max. zulässige Abfallstoffe (z.b. Abgase) Kapazitätsbedarf gibt an, welche Leistung die einzelnen Aufträge an einem Arbeitsplatz benötigen. Prof. Dr. E. Dandl 97

98 Verdichtung der Kapazitätsdaten Strukturierung der Arbeitsplätze einer Werkes in Hierarchien Damit ist eine Verdichtung der Kapazitätsangebote und Kapazitätsbedarfe auf einer höheren Stufe möglich. Ziel: Beurteilung, in wieweit eine gesamte Gruppe von Arbeitsplätzen ausgelastet ist. Z.B. Vergleich des Kapazitätsangebots und des Kapazitätsbedarfs für die gesamte Dreherei oder Endmontage einer Fabrik. Diese Verdichtungen liefern Auswertungen für die Fertigungsleitung. Prof. Dr. E. Dandl 98

99 Standardübersicht der Kapazitätsbelastung Arbeitsplatz: Montagelinie 1 Kapazitätsart: Person Woche Bedarf Angebot Belastung freie Kap. Einh % STD % STD % STD % STD % STD % STD % STD % STD % STD Gesamt % STD Prof. Dr. E. Dandl 99

100 Graphische Darstellung der Kapazitätsbelastung Kapazitätsbedarf Belastungsgebirge 4 Kapazitätsangebot Zeit (Perioden) Prof. Dr. E. Dandl 100

101 Alternativen des Kapazitätsabgleichs Änderungen beim Kapazitätsangebot: Kapazitätsangebot erhöhen, z.b. durch Überstunden, zusätzliche Schichten oder Leihpersonal, Verschiebung von Wartungsarbeiten Kapazitätsangebot reduzieren, z.b. durch Kurzarbeit, Reduzierung der Schichtzahl, Vorziehen von Wartungsarbeiten Fremdvergabe von Aufträgen Ausweicharbeitsplatz mit freien Kapazitäten suchen Änderungen beim Kapazitätsbedarf: Auftragsmengenänderung Aufteilung der Gesamtmenge auf mehrere Teilmengen (kleinere Fertigungslose bilden) Zukauf vorgefertigter Komponenten Termin verschieben (suchen eines Zeitraums mit ausreichend freier Kapazität). In diesem Fall ist die sogenannte Kapazitätsterminierung erforderlich. Siehe hierzu Ablauf der Kapazitätsterminierung. Prof. Dr. E. Dandl 101

102 Mögliche Terminverschiebungen beim Kapazitätsabgleich Vorher Kapazitätsbedarf Nachher Kapazitätsbedarf 4 4a 2 4b 4c 6 Kapazitätsangebot Kapazitätsangebot Zeit (Perioden) Zeit (Perioden) Prof. Dr. E. Dandl 102

103 Ablauf der Kapazitätsterminierung 1. Für jeden zu terminierenden Vorgang wird geprüft, ob für ihn zum zuvor berechneten Termin ausreichend freie Kapazität zur Verfügung steht. Dieser Termin stammt aus der Durchlaufterminierung. Das vorhandene Kapazitätsangebot berechnet sich aus der Differenz zwischen dem Kapazitätsangebot und dem bereits eingeplanten Bedarf. 2. Ist ausreichend freie Kapazität vorhanden, wird der Vorgang so wie vorgegeben eingeplant (keine Änderungen erforderlich). 3. Ist keine ausreichende Kapazität vorhanden, wird der Vorgang auf einen Termin verschoben, zu dem er ohne Kapazitätsprobleme bearbeitet werden kann. Hier ist ggf. Rücksprache mit dem Kunden bzw. Vertrieb zu halten, ob diese Verschiebungen zulässig sind. Hinweis: Die Reihenfolge der Auftragsbearbeitung beeinflußt wesentlich das Ergebnis, da die später einzuplanenden Aufträge nur noch die vorhandenen Kapazitätslücken nutzen können. Prof. Dr. E. Dandl 103

104 Kapitel 3: Produktionsplanung und -steuerung Fertigungssteuerung Prof. Dr. E. Dandl 104

105 Überblick über die Fertigungssteuerung Die Fertigungssteuerung setzt die Planungsvorgaben der Materialbedarfsplanung sowie der Kapazitätsplanung in konkrete Fertigungsaufträge um. Sie koordiniert die Abwicklung der Produktion. Dabei treten häufig Störungen auf, die im Rahmen der Fertigungssteuerung bewältigt werden müssen. Zentrales Steuerungselement der Fertigung ist der Fertigungsauftrag. Der Fertigungsauftrag enthält alle wichtigen Daten: Materialkomponenten (aus der Stückliste), Arbeitsvorgänge aus dem Arbeitsplan, benötigten Ressourcen (Arbeitsplätze) und Kosten sowohl Plan-/Sollwerte als auch Istwerte (nach Abschluß der Rückmeldung) Der Fertigungsauftrag wird im Rahmen der Fertigungssteuerung freigegeben, verfolgt, rückgemeldet und abgerechnet. Prof. Dr. E. Dandl 105

106 Phasen eines Fertigungsauftrags Auftragseröffnung (Anlegen eines Fertigungsauftrags bzw. Umwandeln des Planauftrags in einen Fertigungsauftrag) Verfügbarkeitsprüfung der benötigten Materialien Freigabe des Fertigungsauftrags Drucken der Arbeitspapiere Materialausgabe der benötigten Materialien Fertigungsdurchführung Auftragsrückmeldungen Wareneingang des Fertigerzeugnisses Kostenabrechnung Prof. Dr. E. Dandl 106

107 Drucken der Arbeitspapiere Arbeitspapiere können sein: Zeit- und Lohnscheine mit Rückmeldenummern Materialbereitstellisten (Kommissionierlisten) Materialentnahmescheine Fertigungshilfsmittellisten Kennzeichnungsetiketten mit Informationen wie Produktnummer, Chargennummer, Fertigungsdatum usw. Alternativ zum Druck der Arbeitspapiere auf Papier besteht die Möglichkeit, Bildschirme in den Fertigungshallen zu installieren Barcodes erleichtern die Auftragsrückmeldung und die Materialausgabe. Bei der Rückmeldung muß dann lediglich der Barcode gelesen werden, sofern keine Abweichungen zu den Sollwerten entstanden sind. Prof. Dr. E. Dandl 107

108 Auftragsrückmeldung Durch die Rückmeldung soll ein möglichst aktuelles Feedback an die Fertigungssteuerung gegeben werden. Rückmeldungen sammeln wichtige Daten, wie z.b. produzierte Mengen, Ausschuß, Produktionszeiten und Fertigstellungstermine. Rückmeldungen sammeln Daten für die Fertigungskostenkontrolle. In der Praxis werden folgende Rückmeldearten verwendet: Einzelrückmeldung jedes Vorgangs Meilensteinrückmeldung (nur ausgewählte Vorgänge) Automatisch bei Wareneingangsbuchung der Fertigerzeugnisse Prof. Dr. E. Dandl 108

109 Auftragskalkulation Die Plan- und Istkosten des Fertigungsauftrags werden berechnet. Die Plan-Fertigungskosten werden berechnet für... die durchzuführenden Arbeitsvorgänge (über die Verrechnungssätze für Maschinen- und Personalstunden) die verbrauchten Materialien (über die Standardkosten der Materialkomponenten). Bei Rückmeldungen und Materialentnahmen werden die Ist-Kosten automatisch im Fertigungsauftrag fortgeschrieben. Somit ist ein Plan-/Ist-Kostenvergleich möglich (z.b. bei überhöhter Ausschußproduktion). Prof. Dr. E. Dandl 109

110 Kapitel 4: Beschaffung Prof. Dr. E. Dandl 110

111 Inhaltsübersicht: Beschaffung Allgemeine Hinweise Operative Beschaffungsaufgaben Strategische Beschaffungsentscheidungen Make-or-buy-Analyse Optimierung der Kunden-Lieferanten-Beziehung Prof. Dr. E. Dandl 111

112 Allgemeine Hinweise Prof. Dr. E. Dandl 112

113 Aufgabengebiet der Beschaffung Umfaßt alle Aufgaben, die der Versorgung des Unternehmens mit Gütern dienen. Objekte: Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen, Energie, Ersatzteile, Anlagen, fremdbezogene Teile und Handelswaren. Je nach dem Stand der Begriffsbildung in den Unternehmungen werden als Oberbegriffe für die Versorgungsfunktionen meist die Begriffe - Einkauf oder - Beschaffungslogistik verwendet. Prof. Dr. E. Dandl 113

114 Begriffsabgrenzungen zw. Beschaffungslogistik und Einkauf Aufgaben der Beschaffungslogistik, die in der Praxis meist nicht als Einkaufsaufgaben betrachtet werden: Aufgaben des Einkaufs, die in der Praxis häufig nicht als Aufgaben der Beschaffungslogistik angesehen werden: Planung und Steuerung der Anliefertransporte Warenannahme-/prüfung Einlagerung Lagerhaltung für Materialien, Teile, Baugruppen und Handelswaren teilweise auch innerbetriebliche Transporte Beschaffungsmarktforschung Ausschreibungen und Angebotsprüfungen Vertragsgestaltung und Vertragsverhandlungen Lieferantenauswahl Prof. Dr. E. Dandl 114

115 Ziele der Beschaffung Der durch die anfordernden Abteilungen definierte Bedarf ist in der richtigen Menge der richtigen Art zur richtigen Zeit am richtigen Ort zu möglichst günstigen Konditionen bereitzustellen. Prof. Dr. E. Dandl 115

116 Operative Beschaffungsaufgaben Prof. Dr. E. Dandl 116

117 Operativer Beschaffungsablauf Wareneingang Rechnungsprüfung Bedarfsermittlung Bestellabwicklung Einholung von Angeboten Verhandlungen mit Lieferantenauswahl Prof. Dr. E. Dandl 117

118 Einkaufsbelegarten Bestellanforderung Anfrage Angebot Definiert den Bedarf eines Materials oder Dienstleistung mit Liefertermin, Menge. Fordert den Lieferanten zur Abgabe eines Angebots auf. Enthalten für eine gegebene Gültigkeitsdauer verbindliche Angaben zu den Materialien oder Dienstleistungen, den Preisen, Lieferzeiten sowie Liefer- und Zahlungsbedingungen. Bestellung Rahmenvertrag Abrufbestellung Enhält die verbindliche Willenerklärung des Käufers, das in der Bestellung angegebene Material oder die Dienstleistung zu den angegebenen Bedingungen abzunehmen. RV: Vertrag über einen längeren Zeitraum, bei dem alle Vertragspunkte bis auf die zu liefernde Menge sowie den Liefertermin definiert sind. Deshalb Abrufbestell. erforderlich. Vorteil: wesentliche Vereinfachung, da nicht bei jeder Bestellung Preisverhandlungen etc. notwendig werden. Prof. Dr. E. Dandl 118

119 Strategische Beschaffungsentscheidungen Prof. Dr. E. Dandl 119

120 Make-or-buy-Analyse Prof. Dr. E. Dandl 120

121 Make-or-buy-Analyse Andere Bezeichnungen: Eigenfertigung - Fremdbezug, Optimierung der Fertigungstiefe (Wertschöpfungstiefe) Die Entscheidung, welche Teile und Komponenten im eigenen Unternehmen selbst gefertigt bzw. welche von Fremdlieferanten extern bezogen werden, zählt zu den strategischen Entscheidungsproblemen in einem Unternehmen. Die Entscheidung ist auf Basis quantitativer und qualitativer Argumente zu fällen. In letzter Zeit ist bei vielen Unternehmen das Bestreben festzustellen, den Anteil der eigengefertigten Teile und Komponenten und somit die sogenannte Fertigungstiefe zu reduzieren. Die Unternehmen sollen sich auf der Basis der eigenen spezifischen Stärken auf die wettbewerbsentscheidenden Kerngeschäfte konzentrieren. Das Bestreben geht also weg davon, alles selbst im eigenen Unternehmen herstellen zu wollen. Prof. Dr. E. Dandl 121

122 Entwicklung der Fertigungstiefe Fertigungstiefe in % 90 Für Unternehmen mit mehr als Beschäftigten Nahrungsmittelindustrie Elektroindustrie Metallindustrie Fahrzeugindustrie Quelle: TUB/BVL 1996 Prof. Dr. E. Dandl 122

123 Der Anteil des Materialzukaufs wächst Prozent der Herstellkosten 100% 80% Fertigungstiefe in der Telekommunikation 60% 40% 20% 0% Gem einkosten Lohn Material Quelle: Kluck, D.: Materialwirtschaft und Logistik, Stuttgart 1998 Prof. Dr. E. Dandl 123

124 Fertigungstiefe in der Automobilindustrie Fertigungstiefe (in Prozent der Gesamtkosten) Mercedes-Benz AG 47,7 BMW AG 40,1 Audi AG 22,8 Quelle: Kluck, D.: Materialwirtschaft und Logistik, Stuttgart 1998 Prof. Dr. E. Dandl 124

125 Vorteile des Fremdbezugs (1) Fremdbezug bietet die Möglichkeit für Erhöhung des Absatzes auch ohne die ansonsten erforderlichen Investitionen in raschen Wachstumsphasen bei angespannter Finanzlage bei unsicheren Zukunftschancen Nutzung der Kostenvorteile eines spezialisierten Herstellers (Größendegressionseffekte): Tritt nur auf, wenn der Lieferant auch die Konkurrenz beliefert (z.b. Bosch als Zulieferer der Automobilindustrie)! Anwendung vor allem bei Handelswarenzukauf für C-Waren (Kauf beim Konkurrenten) Prof. Dr. E. Dandl 125

126 Vorteile des Fremdbezugs (2) Ggf. höhere Qualität des (spezialisierten) Lieferanten Verlagerung der Auslastungsschwankungen auf den Lieferanten Verlagerung des Investitionsrisikos auf den Lieferanten (z.b. F&E, Produktionskapazitäten) Verlagerung der Gefahr der technischen Veralterung auf den Lieferanten Prof. Dr. E. Dandl 126

127 Mix aus Eigenfertigung und Fremdbezug Abdeckung der Grundauslastung durch Eigenfertigung, der Bedarfsspitzen durch Zukauf Vorteile durch Mix: Permanente Auslastung der eigenen Kapazitäten ==> Vermeidung von Leerkosten Geringere Abhängigkeit vom Fremdlieferanten Nachteile durch Mix: Doppelte Abwicklungsform, dadurch höherer Verwaltungsaufwand Geringe Ausnutzung der Vorteile des Fremdbezugs Prof. Dr. E. Dandl 127