Produktion und Logistik

Transkript

1 Hans-Otto Günther Horst Tempelmeier Produktion und Logistik Supply Chain und Operations Management 11., verbesserte Auflage

2 Vorwort zur elften Auflage Die Entwicklung der industriellen Produktion von der anfänglichen Massenproduktion bis zur heutigen lean production ist durch einen ständigen Prozeß der Verbesserung geprägt, der auch in der lean production noch keineswegs seinen Abschluß gefunden hat. Analysiert man die eingetretenen Verbesserungen genauer, so stellt man häufig ernüchtert fest, daß ein hoher technologischer Standard von unzulänglichen Methoden der Produktionsplanung und -steuerung begleitet wird. Offenbar hat in vielen Industrieunternehmungen technologische Innovation Vorrang vor betriebswirtschaftlicher Innovation. Oft genug gehen nämlich die in der industriellen Praxis vorherrschenden Problemlösungen am erreichten methodischen Entwicklungsstand im Bereich der Produktionsplanung und -steuerung vorbei. Andererseits wird in der Produktionswirtschaft der Schaffung praxisgerechter integrierter Systemlösungen häufig ein zu geringer Stellenwert eingeräumt, so daß die praktische Umsetzung wissenschaftlicher Verbesserungen nicht gelingt. Hiermit legen wir die nunmehr elfte Auflage der Produktion und Logistik vor. Inzwischen wird dieses Lehrbuch, das die wissenschaftlichen Grundlagen der Produktion und Logistik bzw. des Supply Chain Managements anwendungsorientiert darstellt, an einer Vielzahl von Universitäten und Hochschulen als Grundlektüre für Veranstaltungen in Bachelor- ebenso wie in Master- Studiengängen verwendet. Das Buch richtet sich an Studierende der Betriebswirtschaftslehre, des Wirtschaftsingenieurwesens sowie der Wirtschaftsinformatik. Zunehmend wird das Buch auch von Praktikern gelesen. Auch das begleitende Übungsbuch zur Produktion und Logistik hat sich als Lern- und Unterrichtshilfe sehr gut bewährt und ist inzwischen in der siebten Auflage erschienen. Das vorliegende Lehrbuch ist in seiner bewährten Konzeption weiterhin unverändert geblieben, wurde aber an zahlreichen Stellen überarbeitet und an den neuesten Stand der Literatur und an aktuelle Entwicklungen in der betrieblichen Praxis angepaßt. An dieser Stelle möchten wir uns bei allen Studierenden bedanken, die uns auf Druckfehler und inhaltliche Verbesserungsmöglichkeiten aufmerksam gemacht haben. Besonderen Dank schulden wir unseren Kollegen Andreas Drexl (Kiel), Bernhard Fleischmann (Augsburg), Martin Grunow (München), Knut Haase (Hamburg), Richard Hartl (Wien), Stefan Helber (Hannover), Karl Inderfurth (Magdeburg), Werner Jammernegg (Wien), Heinrich Kuhn (Eichstätt), Rainer Leisten (Duisburg) und Hartmut Stadtler (Hamburg), von denen wir viele wichtige Anregungen für den Aufbau und die inhaltliche Gestaltung dieses Buches erhalten haben. Weiterhin danken wir unseren früheren wissenschaftlichen MitarbeiterInnen, Frau Prof. Dr. Marion Rauner, den Herren Dr. Ferdinand Blömer, Dr. Malte Bürger, Dr. Matthias Carl Derstroff, Dr. Matthias Geselle, Dr.

3 VI Vorwort Mario Lochmann und Dr. Axel Schrecker sowie Herrn Dr. Bernward Asprion für die kritische Begleitung und Hilfestellung während der Entstehung des Buches. Berlin und Köln, im September 2014 Hans-Otto Günther Horst Tempelmeier

4 Inhaltsverzeichnis Teil A: Einführung Grundfragen der Produktion und des Supply Chain Managements 1 1 Produktion als Wertschöpfungsprozeß Orientierung des Buches Begriffliche Abgrenzungen Erscheinungsformen von Produktionssystemen Programmbezogene Produktionstypen Prozeßbezogene Produktionstypen Einsatzbezogene Produktionstypen Logistik und Supply Chain Management Supply Chain Management als Optimierungsaufgabe Entscheidungsebenen 21 Teil B: Langfristige Erfolgsvoraussetzungen der industriellen Produktion 25 4 Strategische Entwicklungsplanung Erfolgspotentiale und Wettbewerbsvorteile Strategieinhalte Strategiefindung Integration von Produktions- und Marktstrategien Integrationsschritte Produktpolitik Produktlebenszyklen Produktentwicklung Bewertung von Produktideen unter Unsicherheit Prozeßwahl

5 VIII Inhaltsverzeichnis 5.4 Produkt-/Prozeßprofilierung Standortentscheidungen Räumliche Struktur des Logistiksystems Produktionsstandorte Ein Optimierungsmodell zur Standortwahl Teil C: Die Gestaltung der Infrastruktur des Produktionssystems 65 7 Strukturierung der Produktionspotentiale Produktionssegmentierung Layoutplanung Konfigurierung von Fließproduktionssystemen Fließbandabstimmung unter deterministischen Bedingungen Leistungsanalyse eines Fließproduktionssystems unter stochastischen Bedingungen Konfigurierung von Produktionszentren Flexible Fertigungssysteme Produktionsinseln Personelle Ressourcen Rahmenbedingungen der menschlichen Arbeit Innerbetriebliche Arbeitsbedingungen Determinanten der menschlichen Arbeitsleistung Industrielle Arbeitsgestaltung Bewertung und Entlohnung der Arbeit Personalkapazitätsplanung Qualitätssicherung Qualität als Wertschöpfungsbeitrag Qualitätsmanagement Statistische Qualitätskontrolle Teil D: Elemente der operativen Produktionsplanung und -steuerung Planung des Produktionsprogramms Nachfrageprognose Beschäftigungsglättung Kapazitierte Hauptproduktionsprogrammplanung

6 Inhaltsverzeichnis IX 11 Losgrößen- und Ressourceneinsatzplanung Losgrößen- und Ressourceneinsatzplanung bei Werkstattproduktion Bestimmung des Materialbedarfs Programmorientierte Bedarfsermittlung als Teilproblem der Losgrößenplanung Losgrößenplanung Ein Optimierungsmodell zur kapazitätsorientierten Losgrößenplanung Heuristische Vorgehensweise der Praxis: Produktbezogene Sukzessivplanung Ressourceneinsatzplanung Ein Optimierungsmodell zur kapazitätsorientierten Terminplanung Heuristische Vorgehensweise der Praxis: Durchlaufterminierung mit Vernachlässigung der Kapazitäten Feinplanung und Steuerung Losgrößen- und Ressourceneinsatzplanung bei Fließproduktion Das klassische Losgrößenmodell bei endlicher Produktionsgeschwindigkeit Mehrproduktproduktion auf einer Anlage Ressourceneinsatzplanung Problemstellung Ein Optimierungsmodell zur Einlastungsplanung Ein heuristisches Lösungsverfahren Losgrößen- und Ressourceneinsatzplanung bei Zentrenproduktion Flexible Fertigungssysteme Produktionsinseln Teil E: Logistische Prozesse Bestandsmanagement Ursachen der Unsicherheit (s,q)-politik mit kontinuierlicher Lagerüberwachung (r,s)-politik Bestandsoptimierung in Supply Chains Dynamische Losgrößenplanung bei stochastischer Nachfrage Transport- und Tourenplanung Transportplanung Tourenplanung

7 X Inhaltsverzeichnis 14 Lagerbetrieb und Güterumschlag Beladungsplanung Lagerbetrieb Kommissionierung Teil F: Planungs- und Koordinationssysteme Supply Chain Management Produktionsplanungs- und Steuerungssysteme Produktionsplanung und -steuerung nach dem Push-Prinzip Produktionssteuerung nach dem Pull-Prinzip Advanced Planning Systems 330 Literaturverzeichnis 343 Sachverzeichnis 351

8 Einführung Grundfragen der Produktion und des Supply Chain Managements 1 Produktion als Wertschöpfungsprozeß Orientierung des Buches Begriffliche Abgrenzungen Erscheinungsformen von Produktionssystemen Logistik und Supply Chain Management Supply Chain Management als Optimierungsaufgabe Entscheidungsebenen 21 Das erste Kapitel soll Ihnen eine Einführung in den Gegenstandsbereich des Buches vermitteln. Sie sollen verstehen, was sich hinter den betriebswirtschaftlichen Phänomenen der Produktion, der Logistik und des Supply Chain Management verbirgt und warum diese Gebiete eng miteinander verknüpft sind. In der Industrie sind höchst unterschiedliche Produktionssysteme anzutreffen. Daher werden wir Ihnen zunächst einen Überblick über die Erscheinungsformen von Produktionssystemen geben. Weiterhin sollte Ihnen verständlich werden, daß aus betriebswirtschaftlicher Sicht die industrielle Produktion als ein geordnetes System von Entscheidungen anzusehen ist, zu deren Unterstützung wissenschaftliche Methoden praktisch eingesetzt werden.