Produktionswirtschaft - Controlling industrieller Produktion

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1 Produktionswirtschaft - Controlling industrieller Produktion

2 Dietger Hahn Gert Laßmann Produktionswirtschaft - Controlling industrieller Produktion Band 1 & Band 2: Grundlagen, Führung und Organisation, Produkte und Produktprogramm, Material und Dienstleistungen, Prozesse Dritte, vollständig überarbeitete Auflage Mit einem Beitrag von Jens Lauher und Martin Polke Mit 242 Abbildungen und 36 Tabellen Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH

3 Dipl.-Ing. Dipi.-Ing. Prof. Dr. Dr. h.c. DIETGER HAHN, Professor für Industrielles Management und Controlling an der Justus-Liebig-Universität Gießen, Honorarprofessor an der Technischen Universität Berlin, Wissenschafflicher Leiter des Instituts für Unternehmungsplanung (IUP), Gießen/ Berlin. Dipl.-Kfm. Prof. Dr. GERT LABMANN, ement1erter ordentlicher Professor für Augewandte Betriebswirtschaftslehre, insbesondere Fertigung und Industriewirtschaft, der Ruhr-Universität Bochum und Direktor des Instituts für Unternehmungsführung und Unternehmensforschung der Ruhr-Universität. Dipl.-Ing. Dr. JENS LAUBER, bis 1995 Oberingenieur am Lehrstuhl für Prozeßleittechnik der RWTH Aachen, derzeit Mitarbeiter der Thyssen Krupp Stahl AG im Geschäftsfeld Technische Betriebswirtschaft - Produktionsplanung. Dipl.-Phys. Prof. Dr. MARTIN POLKE, bis 1991 Leiter der Prozeßleittechnik des Bayer-Konzerns, 1991 bis 1995 Leiter des Lehrstuhls für Prozeßleittechnik der RWTH Aachen. ISBN Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Produktionswirtschaft - Controlling industrieller Produktion I Dietger Hahn, Gert Laßmann. ISBN ISBN (ebook) DOI / Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1999 Ursprünglich erschienen bei Physica-Verlag Heidelberg 1999 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daß solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. SPIN / I 0 - Gedruckt auf säurefreiem Papier

4 Vorwort zur 3. Auflage Das vorliegende Buch will den heutigen Erkenntnisstand der Betriebswirtschaftslehre im Bereich der Industriellen Produktionswirtschaft vermitteln. Dazu wurde es gegenüber der zweiten Auflage vollständig überarbeitet und wesentlich erweitert. Ebenso wurden aus Gründen der inhaltlichen Verbindung bei der Neuauflage die Bände 1 und 2 in einem Buch zusammengefaßt. Im Mittelpunkt steht dabei die systematische Behandlung technisch-wirtschaftlicher Fragestellungen unter Beachtung wesentlicher Interdependenzen zwischen der Produktion und den angrenzenden Funktionsbereichen Beschaffung, Forschung und Entwicklung sowie Absatz. Die Lösung von Führungs- und Durchführungsproblemen erfolgt dabei stets aus der Perspektive der von uns vertretenen Controlling-Konzeption - der informationeilen Sicherung ergebnisorientierter Unternehmungsführung. Das Werk umfaßt drei Bände. Im vorliegenden Buch, Band 1 und Band 2, werden folgende Komplexe behandelt: - Teil I: - Teil II: - Teil III: - Teil IV: - Teil V: - Teil VI: Grundlagen, Führung und Organisation im Produktionsbereich, Produktwirtschaft, Programmwirtschaft, Material- und Dienstleistungswirtschaft, Prozeßwirtschaft. Band 3.1 und Band 3.2, 1993 im Physica Verlag, Heidelberg, erschienen, enthalten folgende Teilgebiete der Industriellen Produktionswirtschaft - Teil VII: Personalwirtschaft, - Teil VIII: Anlagenwirtschaft, - Teil IX: Informationswirtschaft. Hierbei behandeln wir in der Programm-, Material- und Dienstleistungs- sowie Prozeßwirtschaft primär operative Problembereiche. Im Rahmen der Produkt-, Personal-, Anlagen- und Informationswirtschaft werden hingegen sowohl operative als auch strategische Fragestellungen bearbeitet. Bei der Neuauflage haben wir insb. Neuerungen im Teil Führung und Organisation eingearbeitet. Hier werden in komprimierter Form moderne Management- und Organisationskonzepte - Total Quality Management, Lean Management und Business Reengineering - dargestellt und anschließend in einem integrierten Produktions-Optimierungskonzept (IPOK) zusammmengefaßt. Im Rahmen der Materialund Dienstleistungswirtschaft werden das Supply Chain Management und weitere neuere Ansätze herausgestellt. Die Prozeßwirtschaft zeichnet sich insb. dadurch aus,

5 VI Vorwort daß neben einer fundierten Grundlegung Detaillierungen bezogen auf die zusammenbauende Produktion, die Baustellenproduktion und die verfahrenstechnische bzw. prozeßtechnische Produktion erfolgen. Hier bedanken wir uns sehr bei Prof. Dr. Martin Polke und Dr. Jens Lauher für ihren Beitrag zur prozeßtechnischen Produktion. In den Teilen VII und VIII werden Grundlagen und Hauptaufgabenbereiche der Personal- und Anlagenwirtschaft behandelt. Im Teil IX werden abweichend von herkömmlichen Darstellungen die wichtigsten Controllinginstrumente - insb. das interne Rechnungswesen- als integrale Teile eines umfassenden industriellen Informationssystems beschrieben. Das Werk wendet sich zum einen an Studenten und Dozenten von Universitäten, technischen Hochschulen und Fachhochschulen, die sich mit dem Gebiet der Produktionswirtschaftvertiefend befassen. Zum anderen können Führungskräfte aus der Industrie Anregungen zur Lösung ihrer Managementaufgaben gewinnen. Die formale und inhaltliche Aktualisierung ist im Team erfolgt, wir sind dabei maßgeblich von unseren Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern unterstützt worden. So gilt unser Dank: Herrn Dipl.-Kfm. Dr. Andreas Bausch, Herrn Dipl.-Kfm. Dipl.-Ing. (BA) Carsten Bernshausen, Herrn cand. rer. oec. Marcus Biome, Herrn Dr. Markus Böning, Herrn Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. Andreas Buske, Herrn cand. Ing. Tobias Faupel, Herrn Dipl. Ök. RalfGilles, Frau cand. rer. oec. Nicola Herchenhein, Herrn Dipl.-Kfm. Dr. Martin Hintze, Herrn Dipl.-Kfm. Dr. Lutz Kaufmann MBA, Herrn Dipl.-Ing. Christian Kluge, Herrn Dipl.-Kfm. Torsten Martini, Herrn Dr. Martin Muhr, Frau cand. rer. oec. Liane Pröbsting, Herrn Dr. Stephan Riezler, Herrn cand. rer. oec. Daniel Schmidt, Herrn Dipl.-Ing. Sven Schuhwirth, Herrn cand. rer. oec. Klaus Steigert, Herrn Dr. Michael Wahrisch und Frau Dipl.-Kffr. Kerstin Willms. Unser besonderer Dank gilt Herrn Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. Alexander Mayer, dem mit die Gesamtkoordination bei der inhaltlichen und formalen Überarbeitung oblag. Gießen und Düsseldorf, im Sommer 1999 DIETGER HAHN GERT LAßMANN

6 Inhaltsübersicht Band 1- Band 3 Band 1 und Band 2 Teill: Grundlagen Begriff und Ziele der Produktionswirtschaft 2 Produktion als Kernfunktion der Industrieunternehmung 3 Typische Erscheinungsformen der industriellen Produktion Teil II: Führung und Organisation im Produktionsbereich Führungstätigkeiten bzw. Managementaufgaben in der Produktion 2 Organisation der Produktion 3 Entwicklungstendenzen von Management- und Organisationskonzepten in der Produktion Teillll: Produktwirtschaft Aufgaben und Ansätze der Produktgestaltung 2 Geschäftsfeldplanung als Grundlage der Produktgestaltung 3 Grundlagen und Verfahren der Produktplanung 4 Forschung und Entwicklung als Grundlage der Produktinnovation 5 Wertanalyse als Grundlage der Produktvariation 6 Produktstandardisierung (Normung und Typung) 7 Target Costing 8 Produktbezogene periodische Erlöse, Kosten und Erfolge

7 VIII Inhaltsübersicht Teil IV: Produktprogrammwirtschaft Grundsätzliches zur Produktprogrammplanung 2 Produktprogrammplanung bei synthetischer und durchlaufender Produktion 3 Produktprogrammplanung bei technisch verbundener Produktion {Kuppelproduktion) Teil V: Material- und Dienstleistungswirtschaft Produktionsbezogene Grundfragen der Material- und Dienstleistungswirtschaft 2 Bedarfsermittlung für die verschiedenen Verbrauchsfaktorarten 3 Lagerhaltung und Bestelldisposition 4 Planung und Überwachung der Material- und Dienstleistungskosten Teil VI: Prozeßwirtschaft Grundsätzliches zur Produktionsprozeßplanung, -Steuerung und -kontrolle- Prozeßwirtschaft 2 Ziele und informationeile Grundlagen der Produktionsprozeßplanung, -Steuerung und -kontrolle- Prozeßwirtschaft 3 Prozeßwirtschaft bei Werkstattproduktion 4 Prozeßwirtschaft bei Fließproduktion 5 Prozeßwirtschaft bei Zentrenproduktion 6 Prozeßwirtschaft bei Baustellenproduktion 7 Auswahl und Implementierung von PPS-Systemen aus betriebswirtschaftlicher Sicht 8 Produktionsmanagement in der verfahrenstechnischen/prozeßtechnischen Industrie {Autoren: JensLauberund Martin Polke)

8 Inhaltsübersicht IX Band3 Teil VII: Personalwirtschaft Grundfragen der Personalwirtschaft 2 Arbeitsgestaltung 3 Arbeits- und Betriebszeitgestaltung 4 Arbeitsentgeltgestaltung 5 Personalinformationssystem Teil VIII: Anlagenwirtschaft Grundsätzliches zur Anlagenwirtschaft 2 Anlagenbedarf und Anlagenbeschaffung 3 Anlagenanordnung 4 Anlageninstandhaltung 5 Anlagenentsorgung 6 Anlageninformationssystem unter besonderer Berücksichtigung der Anlagenkosten Teil IX: Informationswirtschaft Grundlagen und Aufgaben der Informationswirtschaft für das Produktionscontrolling 2 Periodenbezogene Erfolgsrechnungen als Grundlage des Betriebscontrolling 3 Projekterfolgsrechnungen als Grundlage des Projektcontrolling 4 Online-Kennzifferbildung als Grundlage des produktionsbegleitenden Controlling (Prozeßcontrolling) 5 Führungsberichtssysteme unter besonderer Berücksichtigung des Produktionsbereichs 6 Integration der technischen und betriebswirtschaftliehen Informationserfassungs- und -verarbeitungssysteme im CIM-Konzept 7 Organisation des Produktionscontrolling

9 Inhaltsverzeichnis Band 1 und Band 2 Vorwort zur 3. Auflage Inhaltsübersicht Band 1 - Band 3 V VII Teill: Grundlagen Begriff und Ziele der Produktionswirtschaft Wesen und Erscheinungsformen der Produktion Ziele der Produktionswirtschaft Grundsätzliches Sach- bzw. Leistungsziele Wertziele Sozialziele 23 2 Produktion als Kernfunktion der Industrieunternehmung Charakterisierung der Industrieunternehmung Abgrenzung der Industrieunternehmung von Handwerks- und Dienstleistungsunternehmungen Gesamtwirtschaftliche Bedeutung der industriellen Produktion 35 3 Typische Erscheinungsformen der industriellen Produktion Grundlagen und Ziele der Bildung von Produktionstypen Elementartypen Kombinationstypen 65

10 XII Inhaltsverzeichnis Teil II: Führung und Organisation im Produktionsbereich Führungstätigkeiten bzw. Managementaufgaben in der Produktion Grundsätzliches zur Planung, Steuerung und Kontrolle als Führungstätigkeiten im Produktionsbereich Controlling als ergebnisorientierte Führungsunterstützungsaufgabe im Produktionsbereich 83 2 Organisation der Produktion Grundsätzliches Organisatorische Stellung der Produktion innerhalb der Gesamtorganisation Einführung Einordnung der Produktion in das Gesamtsystem einer Industrieunternehmung mit funktionaler (verrichtungsorientierter) Aufbauorganisation Einordnung der Produktion in das Gesamtsystem einer Industrieunternehmung mit produktorientierter oder regionaler (divisionaler) Aufbauorganisation Organisatorische Gliederung innerhalb des Produktionsbereiches Ablauforganisation der Produktion - Planung, Steuerung und Kontrolle der Produktion im Rahmen der Auftragsabwicklung Grundsätzliches zur Auftragsabwicklung bei unterschiedlichen Produktionstypen EDV-Unterstützung der Auftragsabwicklung - PPS (Produktionsplanung und -Steuerung) im Rahmen des CIM-Konzeptes Beziehung zwischen Auftragsabwicklung, PPS und Logistik Entwicklungstendenzen von Management- und Organisationskonzepten in der Produktion Generelle Charakterisierung von Management- und Organisationskonzepten in der Produktion Dezentrale, lernende Organisation als Basis und integraler Bestandteil moderner Managementkonzepte in der Produktion Dezentrale Organisation als grundlegendes Organisationsprinzip Gestaltung dezentraler Einheiten in der Produktion 133

11 Inhaltsverzeichnis XIII Koordination dezentraler Einheiten in der Produktion Organisationales Lernen in dezentralen Einheiten der Produktion Originäre Ansätze moderner Managementkonzepte in der Produktion Total Quality Management Begriff und Wesen Ziele und Strategie Struktur und Kultur Instrumente Lean Management Begriff und Wesen Ziele und Strategie Struktur und Kultur Instrumente Business Reengineering Begriff und Wesen Ziele und Strategie Struktur und Kultur Instrumente Integriertes Produktions-Optimierungskonzept (IPOK) Grundlegung Begriff und Wesen Ziele und Strategie Struktur und Kultur Instrumente Beispiel für einen integrierten Ansatz moderner Management- und Organisationskonzepte in der Produktion: Produktionssystem der OPEL EISENACH GmbH Begriff und Wesen Ziele und Strategie Struktur und Kultur Instrumente Entwicklungstendenzen 196

12 XIV Inhaltsverzeichnis Teillll: Produktwirtschaft Aufgaben und Ansätze der Produktgestaltung Geschäftsfeldplanung als Grundlage der Produktgestaltung Grundlagen und Verfahren der Produktplanung Forschung und Entwicklung als Grundlage der Produktinnovation Grundsätzliches Planung im FuE-Bereich Schutzrechte für Innovationen Wertanalyse als Grundlage der Produktvariation Entstehung und Wesen der Wertanalyse Prozeß und Anwendungsbereiche der Wertanalyse Produktstandardisierung (Normung und Typung) Wesen und Träger der Normung Arten und betriebswirtschaftliche Bedeutung der Normung Target Costing Zweck und Anwendungsgebiet Vergehensweise Produktbezogene Erlöse, Kosten und Erfolge Grundsätzliches Produktorientierte Erlöse Produktorientierte Kosten Produktorientierte Erfolge 285

13 Inhaltsverzeichnis XV Teil IV: Produktprogrammwirtschaft Grundsätzliches zur Produktprogrammplanung Begriff und Ziele der Produktprogrammplanung Rahmenbedingungen und Voraussetzungen der Produktprogrammplanung Produktprogrammplanung bei synthetischer und durchlaufender Produktion Produktprogrammplanung ohne Engpaß im Produktions- und Beschaffungsbereich mit stückbezogenen Deckungsbeiträgen Produktprogrammplanung bei einem Engpaß im Produktionsoder Beschaffungsbereich mit engpaßbezogenen Deckungsbeiträgen Produktprogrammplanung bei mehreren potentiellen Engpässen Grundsätzliches Produktprogrammplanung bei starren Produktionsbedingungen und mehreren potentiellen Engpässen mit stückbezogenen Deckungsbeiträgen Problemstellung und Modellbildung bei dem Standardansatz eines linearen Optimierungsmodells Graphische und numerische Lösung des Standardansatzes Interpretation der optimalen Lösung Modellbildung und Optimierung mittels Simulation Produktprogrammplanung bei flexiblen Produktionsbedingungen und mehreren potentiellen Engpässen mit Betriebs- und Absatzmodellen Konzeption der Betriebsplanerfolgsrechnung als Grundlage der Programmplanung Ausgestaltung und Einsatzmöglichkeiten von Betriebsmodellen für Zwecke der integrierten Programm- und Kostenplanung Produktprogrammplanung und Produktionsverfahrensplanung Produktprogrammplanung bei Eigenproduktions- und Fremdbezugsplanung 351

14 XVI Inhaltsverzeichnis 2.6 Produktprogrammplanung und Losgrößenplanung Grundsätzliches zur Losgrößenplanung Losgrößenbestimmung bei einstufiger Produktion Bestimmung der kostenoptimalen Losgröße für ein Produkt Bestimmung der kostenoptimalen Losgröße für mehrere Produkte Losgrößenbestimmung bei mehrstufiger Produktion Produktprogrammplanung bei technisch verbundener Produktion (Kuppelproduktion) Grundfragen der Kuppelproduktion Produktprogrammplanung bei festgelegten Produktrelationen Produktprogrammplanung bei arbeitsgangweiser Planung 384 Teil V: Material- und Dienstleistungswirtschaft Produktionsbezogene Grundfragen der Material- und Dienstleistungswirtschaft Bedarfsermittlung für die verschiedenen Verbrauchsfaktorarten Verbrauchsfaktoren Bestimmungsgrößen des Verbrauchsfaktorbedarfs Qualitätsplanung der Verbrauchsfaktoren Verfahren der Bedarfsmengen- und -zeitermittlung für Verbrauchsfaktoren Einführung Programmorientierte Bedarfsermittlung Darstellung der Erzeugnisstruktur Bedarfsermittlung auf der Basis von Rezepturen (Ausbeuterechnungen) Übereinsatzrechnungen Projektorientierte Bedarfsermittlung Prozeßorientierte Bedarfsermittlung Verbrauchsorientierte Bedarfsermittlung Lagerhaltung und Bestelldisposition 471

15 Inhaltsverzeichnis XVII 4 Planung und Überwachung der Material- und Dienstleistungskosten Abgrenzung der Material- und Dienstleistungskosten Ermittlung der Mengenkomponenten von Plan- und Ist-Materialund -Dienstleistungskosten Ermittlung der Bewertungskomponenten von Plan- und Ist- Material- und -Dienstleistungskosten 487 Teil VI: Prozeßwirtschaft Grundsätzliches zur Produktionsprozeßplanung,-steuerung und -kontrohe- Prozeßwirtschaft Wesen und Aufgabenbereiche der Produktionsprozeßplanung, -Steuerung und -kontrohe- Prozeßwirtschaft Zentrale und dezentrale Konzepte der Produktionsprozeßplanung und -Steuerung Ziele und informationehe Grundlagen der Produktionsprozeßplanung, -Steuerung und -kontrohe- Prozeßwirtschaft Ziele InformationeHe Grundlagen Prozeßwirtschaft bei Werkstattproduktion Programm- und Prozeßplanung Prozeßsteuerung und -kontrolle Verfahren zur Lösung von Planungs- und Steuerungsproblemen Prioritätsregeln Balkendiagramm-Technik Simulation Lineare Programmierung Prozeßwirtschaft bei Fließproduktion Programm- und Prozeßplanung Rahmenbedingungen Planung der Arbeitsstationen und Pufferlager Planung von Produktmengenänderungen 590

16 XVIII Inhaltsverzeichnis Material- und Werkzeugplanung Personalplanung Probleme beim Anlauf von Fließstrecken 4.2 Prozeßsteuerung und -kontrolle Grundsätzliches KANBAN-System Fortschrittszahlen-Konzept Verfahren zur Lösung von Planungs- und Steuerungsproblemen Verfahren zur Bestimmung von Arbeitsstationen und Taktzeit Verfahren zur Bestimmung der Auftrags- bzw. Losreihenfolge Prozeßwirtschaft bei Zentrenproduktion Programm- und Prozeßplanung Prozeßsteuerung und -kontrolle Prozeßwirtschaft bei Baustellenproduktion Programm- und Prozeßplanung Grundsätzliches zur Programm- und Prozeßplanung Verfahrensplanung Kapazitätsbedarfs-, Kapazitätsbelegungs- und Terminplanung Materialeinsatzplanung Baustelleneinrichtungsplanung Prozeßsteuerung und -kontrolle Verfahren zur Lösung von Planungs- und Steuerungsproblemen Balkendiagramm- und Liniendiagramm-Technik Netzplantechnik Grundsätzliches zur Netzplantechnik Ziele und Arten der Netzplantechnik Aufgabenkomplexe der Netzplanerstellung Multiprojektplanung mit der Netzplantechnik Auswahl und Implementierung von PPS-Systemen aus betriebswirtschaftlicher Sicht Grundsätzliches zur Auswahl und Implementierung von PPS- Systemen Ableitung unternehmungsspezifischer PPS-Anforderungen 658

17 Inhaltsverzeichnis XIX 7.3 Ermittlung alternativer PPS-Systeme Beurteilung von PPS-Systemen Implementierung von PPS-Systemen Produktionsmanagement in der verfahrenstechnischen/prozeßtechnischen Industrie 674 (Autoren: JensLauberund Martin Polke) 8.1 Merkmale einer verfahrenstechnischen/prozeßtechnischen Produktion Informationsorientierte Planung einer reproduzierbaren Produktion Konzepte und Werkzeuge zur lnformationsstrukturierung Übersicht Transformationsprinzip Funktionale Strukturierung von Planung und Produktion Ausgangssituation Funktionale Strukturierung des Planungsprozesses Übersicht Analyse der Funktion eines Produktionsprozesses Analyse der technischen Mittel Auswahl einer geeigneten Lösung Methoden zur funktionalen Strukturierung von Produktionsprozessen Einführung Phasenmodell der Produktion zur semantischen Prozeßbeschreibung Informationsorientierte Prozeßanalyse Zusammenfassung Ebenenmodell eines Unternehmens zur hierarchischen Gliederung einer prozeßtechnischen Produktion Übersicht Unternehmensleitebene Produktionsleitebene Prozeßleitebene

18 XX Inhaltsverzeichnis 8.6 Informationsmodeliierung zur dispositiven Produktionsplanung Einführung Unterscheidung in kontinuierlich und diskontinuierlich organisierte Produktionsprozesse Maßnahmen Optimierung 710 Literaturverzeichnis Sachverzeichnis