Produktionsplanung Planung des Produktionsprogramms :

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1 Planung des Produktionsprogramms : Karteikarte 1 von 25 Bestimmung von Güterarten und Mengen mit dem Ziel der Gewinnmaximierung unter folgenden Nebenbedingungen : Beschaffungsrestriktionen Kapazitätsrestriktionen Absatzrestriktionen Welche Güterarten sollen in welchen Mengen hergestellt werden, wobei die erzeugten Güterarten und deren Mengen so zu wählen sind, daß Gewinn des Unternehmens für die betrachtete Periode möglichst groß wird.

2 Verfahrenwahl aus unterschiedlichen Produktionsverfahren effizientes bestimmen unter Berücksichtigung der produzierten Stückzahl und Kosten der Aggregate / Maschinen Kostenverursachende Größen erfassen Verfahren bestimmen Verfahrensvergleich Betrachtung Gesamt- oder Stückkosten günstigstes Verfahren Anpassungsprozesse kostenminimaler Anlageneinsatz bei einstufigen Endprodukten allg. Verfahrenswahlproblem mehrstufige Mehrproduktfertigung welche Produktionsteilmengen der verschiedenen Erzeugnisarten eines gewinnmaximalen Produktionsprogramms mit welchen auf mehreren Fertigungsstufen zur Verfügung stehenden Bearbeitungsverfahren hergestellt werden soll. Spezialprobleme: Organisation der Fertigung Eigenherstellung oder Fremdbezug mutative Betriebsgrößenvariation (Substitution Arbeit durch Kapital) Karteikarte 2 von 25

3 Produktionspotentialgestaltung Anlagenwirtschaft Investitionen Gebiet Finanzwirtschaft Personalwirtschaft Gebiet Personalwirtschaft Materialwirtschaft Karteikarte 3 von 25

4 Dilemma der Ablaufplanung nach Gutenberg Maximierung der Kapazitätsauslastung der Maschinen / Personal Minimierung der Durchlaufzeit der Aufträge Minimierung der Zykluszeit konkurrierende Ziele Zielkonflikte Karteikarte 4 von 25

5 Die Reihenfolgeplanung gehört zu dem Teilgebiet der Produktionsprozeßplanung. Reihenfolgeplanung: In welcher Reihenfolge sollen verschiedene Erzeugnisse oder Aufträge auf den unterschiedlichen Maschinen bearbeitet werden? Das Maschinenbelegungsproblem läßt sich allgemein dadurch beschreiben, daß für die zeitlich geordnete Bearbeitung von verschiedenen Aufträgen auf unterschiedlichen Maschinen diejenige Reihenfolge ermittelt werden soll, die einen möglichst kostengünstigen Ablauf des Produktionsprozesses gestattet. Je nach inhaltlicher Auslegung des Kostenkriteriums kann die Lösung des Problems unter drei verschiedenen Zielen angegangen werden. Maximierung der Kapazitätsauslastung der Maschinen / Personal Minimierung der Durchlaufzeit der Aufträge Minimierung der Zykluszeit konkurrierende Ziele Zielkonflikte (Dilemma der Ablaufplanung) Karteikarte 5 von 25

6 Maximierung der Kapazitätsauslastung der Maschinen / Personal Minimierung der Durchlaufzeit der Aufträge Minimierung der Zykluszeit konkurrierende Ziele Zielkonflikte (Dilemma der Ablaufplanung) Karteikarte 6 von 25

7 Während bei der Fließfertigung eine für alle Aufträge identische Maschinenfolge vorliegt, treten bei der Werkstattfertigung bei den einzelnen Aufträgen unterschiedliche Maschinenfolgen auf. Im letzteren Fall kann die Lösung des Reihenfolgeproblems mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden sein da es eine große Zahl von Belegungsmöglichkeiten gibt. Zur Lösung gibt es heuristische Verfahren (z.b. Simulation), die eine Näherungslösung des Optimums anstreben analytische Verfahren streben die exakte Ermittlung der Optimallösung an. Karteikarte 7 von 25

8 Produktionsprogrammplanung (welche Güterarten in welchen Mengen, Einflußfaktoren) Wahl Produktionsverfahren (Verfahrensvergleich, Anpassungsprozesse, Verfahrenswahlproblem, Spezialprobleme) Bereitstellungsplanung - Gestaltung Produktionspotentials (Anlagen-, Personal-, Materialwirtschaft) Planung Produktionsprozeß (Fließ-, Werkstattfertigung) Karteikarte 8 von 25

9 Alle Aufgabenbereiche sind miteinander verbunden. Daraus ergeben sich Interdependenzen zwischen den einzelnen Bereichen. So hängt z.b. die Produktionsprogrammplanung (welche Güter und wie viele werden produziert) von dem Produktionsverfahren, Bereitstellung des Produktionspotentials und von der Planung des Prozesses ab. Die Interdependenzen gehen jeweils in beide Richtungen. Beispiel: Drehteil PPP: Drehteil Wahl des. P-verfahrens: Welche Maschine wird gebraucht (Drehteil überhaupt machbar?) Bereitstellung: Welche Leute/ Maschinen werden gebraucht? ((Drehteil überhaupt damit durchführbar / wenn nicht, andere Planung!) Produktionsprozeß: Welche Fertigungsart? (Fertigungsart nicht möglich => Drehteilabänderung) Karteikarte 9 von 25

13 Planung des Produktionsprogramms (Was und wie viel?): Bestimmung von Güterarten und Mengen mit dem Ziel der Gewinnmaximierung Gestaltung des Potentials: Anlagenwirtschaft, Personalwirtschaft, Materialwirtschaft Wahl des Produktionsverfahrens (Wie?): Organisationstypen der Fertigung, Eigenherstellung oder Fremdbezug Prozeßwahl o Fließfertigung (Leistungsabstimmung; klassisch/simultan) o Werkstattfertigung (Losgrößenplanung, Reihenfolgeplanung, Terminplanung) Karteikarte 13 von 25

14 Alle Aufgabenbereiche sind miteinander verbunden. Daraus ergeben sich Interdependenzen zwischen den einzelnen Bereichen. So hängt z.b. die Produktionsprogrammplanung (welche Güter und wie viele werden produziert) von dem Produktionsverfahren, Bereitstellung des Produktionspotentials und von der Planung des Prozesses ab. Die Interdependenzen gehen jeweils in beide Richtungen. Beispiel: Drehteil PPP: Drehteil Wahl des. P-verfahrens: Welche Maschine wird gebraucht (Drehteil überhaupt machbar?) Bereitstellung: Welche Leute/ Maschinen werden gebraucht? ((Drehteil überhaupt damit durchführbar / wenn nicht, andere Planung!) Produktionsprozeß: Welche Fertigungsart? (Fertigungsart nicht möglich => Drehteilabänderung) abhängig! Damit sind alle Bereiche untereinander von einander Karteikarte 14 von 25

15 Aufgabenbereich Produktionsplanung Produktionsprogrammplanung (welche Güterarten in welchen Mengen, Einflußfaktoren) Wahl Produktionsverfahren (Verfahrensvergleich, Anpassungsprozesse, Verfahrenswahlproblem, Spezialprobleme) Bereitstellungsplanung - Gestaltung Produktionspotentials (Anlagen-, Personal-, Materialwirtschaft) Planung Produktionsprozeß (Fließ-, Werkstattfertigung Karteikarte 15 von 25

16 Aufgabenbereich Produktionsplanung Produktionsprogrammplanung (welche Güterarten in welchen Mengen, Einflußfaktoren) Wahl Produktionsverfahren (Verfahrensvergleich, Anpassungsprozesse, Verfahrenswahlproblem, Spezialprobleme) Bereitstellungsplanung - Gestaltung Produktionspotentials (Anlagen-, Personal-, Materialwirtschaft) Planung Produktionsprozeß (Fließ-, Werkstattfertigung Karteikarte 16 von 25

17 Beispiel: Drehteil PPP: Drehteil Wahl des. P-verfahrens: Welche Maschine wird gebraucht (Drehteil überhaupt machbar?) Bereitstellung: Welche Leute/ Maschinen werden gebraucht? ((Drehteil überhaupt damit durchführbar / wenn nicht, andere Planung!) Produktionsprozeß: Welche Fertigungsart? (Fertigungsart nicht möglich => Drehteilabänderung) Karteikarte 17 von 25

18 Simultanplanung: Bestmögliche Koordination der betrieblichen Teilbereiche und Teilfunktionen Erfassung der bestehenden Interdependenzen der betrieblichen Teilbereiche und Teilfunktionen in ihrer Gesamtheit Gleichzeitige Koordination alle Teilplanungen Damit ein Gesamtoptimum der Leistungserstellung erzielt werden kann Dabei wird nicht nur der Produktionsbereich in Planung mit einbezogen, sondern auch alle anderen Funktionsbereiche Allerdings ist keine vollständige Erfassung alle Interdependenzen möglich, so daß nicht alle Einflußgrößen erfaßt werden können Die Erfassung aller Interdependenzen und Teilbereiche führt zu einer sehr großen Komplexität => keine Lösungsmethoden dafür vorhanden Sukzessivplanung: Pragmatische Orientierung Möglichkeit der Verarbeitung einer großen Datenfülle durch die schrittweise Abstimmung Die Institutionenlehre orientiert sich an einem Tätigkeitskatalog, der allen Unternehmen gemeinsam ist Gefahr der Abstrahierung der Regel Sukzessivplanung ist eine schrittweise Planung einzelner, miteinander verbundener Teilplanungsprobleme Einflüsse aus zeitlich nachgelagerten Plänen werden nur vorausgeschätzt und dann als Daten angesehen Teilpläne sollen jedoch flexibel sein, damit nachträgliche Änderungen möglich sind Karteikarte 18 von 25

19 Unter einem PPS-System versteht man ein in der Praxis eingesetztes computergestütztes System der Produktions-planung und -steuerung. Sie versuchen das komplexe Problem der Produktionsplanung schrittweise optimal zu lösen. Dazu wird der Prozess in Module zerlegt (Sukzessivplanung). PPS-Systeme arbeiten meist nicht nach dem Gewinnprinzip sondern mit Ersatzzielen (meist Zeit- oder Mengenziele). Grunddatenverwaltung : Teilestammdaten Erzeugnis Arbeitsplandaten Produktionsmitteldaten Produktionsplanung : Primärbedarfsplanung Mengenplanung Zeitplanung Produktionssteuerung : Auftragsfreigabe Reihenfolgeplanung Betriebsdatenerfassung Produktionsplanung Ausgangspunkt ist die Primärbedarfsplanung. Sie ist die Schnittstelle zwischen Absatz- und Produktionsbereich. Sie bestimmt, welche Produktarten in welchen Mengen, wann hergestellt werden. Kein endgültiges Produktionsprogramm, da keine Kapazitätsabstimmung berücksichtigt wird! Änderung durch Nachfolgemodule möglich! Karteikarte 19 von 25

20 Mengenplanung => schließt sich an die Primärbedarfsplanung an, d.h. sie ist abhängig vom Produktionsprogramm der Unternehmung. Für die Mengenplanung muss feststehen, welche Produkte das Unternehmen in der nächsten Planungsperiode in welchen Mengen herstellen will. Die Mengenplanung vereint die Problembereiche der Materialbedarfsermittlung sowie der Losgrößenplanung. die Materialbedarfsermittlung bestimmt auf Basis des Produktionsprogramms den Sekundärbedarf. Die Materialbedarfsplanung kann entweder programmgebunden über Stücklisten, Verwendungsnachweise oder Rezepturen oder verbrauchsgebunden auf die Bedarfswerte der Vergangenheit zurückgreifend erfolgen (ABC und RSU Analyse). Ausgehend von den Nettobedarfsmengen bestimmt die Losgrößenplanung die kostenminimale Losgröße. Ziel ist die Minimierung der Summe aus Rüst- und Lagerhaltungskosten. Karteikarte 20 von 25

21 Eine ABC-Analyse ist die Gegenüberstellung des kumulierten Anteils an gelagerten Materialwerten mit dem kumulierten Anteil an den gelagerten Materialpositionen. Es wird davon ausgegangen, dass 10% der Güter 70% des Warenwertes ausmachen (A-Gut) 10% / 70% A-Gut (hoher Materialwert / Stück) 20% / 20% B-Gut 10% / 70% C-Gut Karteikarte 21 von 25

22 A (hoher Wert / Stück) B (mittlerer Wert / Stück) C (niedriger Wert / Stück) R regelmäßig S schwankend U unregelmäßig Karteikarte 22 von 25

23 Programmgebunden Analytisch Stücklistenauflösung, Primär, Sekundär Materialbedarfsplanung orientiert sich über Stücklisten an expliziten Bestimmungsgrößen aus dem Produktionsprogramm Verbrauchsgebunden nach Bedarf der Vergangenheit Programmgebunden Für Sekundärbedarfe Orientierung am Produktionsplan Ableitung aus den prognostizierten Primärbedarfen Verbrauchsgebunden : Für Sekundär- und Tertiärbedarfe Bisheriger Verbrauch dient als Grundlage für die Bedarfsprognose der Planperiode ABC-Analyse!!! Karteikarte 23 von 25

24 Das Problem der optimalen Entscheidung zwischen Eigenfertigung und Fremdbezug kann als Verfahrenswahlproblem im weiteren Sinne bezeichnet werden, wenn in einem Unternehmen mit mehrstufiger Fertigung die Möglichkeit besteht, einzelne Arbeitsgänge entweder auf den in den eigenen Fertigungsstellen vorhandenen Betriebsmitteln oder in einem anderen Unternehmen ausführen zu lassen. Falls nur für gewisse Arbeitsgänge die Bearbeitung von Materialien oder Zwischenprodukten an fremde Fertigungsstellen vergeben wird, spricht man von Lohnarbeit. Weiterhin können, wenn ein Produkt aus mehreren Einzelteilen gefertigt wird, diese Einzelteile fremdbezogen werden. Eigenfertigung oder Fremdbezug von Zwischen- bzw. Vorprodukten bezeichnet den Fall, dass in der mehrstufigen Fertigung nach einer bestimmten Anzahl von Arbeitsgängen marktfähige Vor- bzw. Zwischenprodukte entstehen, die selbst gefertigt oder fremdbezogen werden können. Karteikarte 24 von 25

25 Standardansatz zur kurzfristigen Produktionsprogrammplanung Annahmen - Ein- oder mehrere Fertigungsengpässe - keine anderen Restriktionen, wie z.b. Lagerr. - Absatzhöchstmengen als Absatzrestriktionen - Alternativproduktion: Gemeinsame Produktion mehrere Produkte auf gleichen Kapazitäten Prämissen des Standardansatzes konstante DB = konstante Absatzpreise und Grenzkosten vollkommene Konkurrenz, bei beeinflußbaren Preisen Konst. GK= opt. Verfahrenswahl, EF vs. FB bereits getroffen -> Integration bei linearen Kostenfunktionen problemlos, auch bei nichtlinearen Verläufen durch stückweise Linearisierung möglich keine Mengenverluste -> keine Berücksichtigung von Lagerbestandsveränderungen oder untersch. Prodk. Und Absatzgeschwindigkeiten -> Integration durch Ausschußkoeff. etc. möglich Einperiodisches Modell -> mehrperiodisch möglich Karteikarte 25 von 25