Wirtschaftsinformatik Stefan Friedemann, Professur für Anwendungssysteme und E-Business

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1 IT-gestützte Produktionsplanung unter der Berücksichtigung von Unsicherheit bei Qualität und Quantität von nachwachsenden Rohstoffen und deren Nebenprodukten Vortrag im Rahmen des Doktorandenkolloquiums Südost-Niedersachsen 07./, St. Andreasberg Dipl.-Wirtsch.-Inf. Stefan Friedemann Georg-August-Universität Göttingen Professur für Anwendungssysteme und E-Business Wirtschaftsinformatik

2 Motivation und Agenda Motivation: - Vorstellung des Themas - Darstellung des weiteren Forschungsvorhabens und der Forschungsfragen Agenda: 1. Einleitung 2. Grundlagen und Problemstellung 3. Forschungskonzeption und -projekte

3 Agenda 1. Einleitung 2. Grundlagen und Problemstellung 3. Forschungskonzeption und -projekte

4 Einleitung Vermehrte Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen in der Industrie Vorteile: Umweltverträglichkeit, CO 2 -Fußabdruck, Materialeigenschaften Aber auch vermehrte Unsicherheiten für die Produktionsplanung FNR o. J.; FNR 2007

5 Agenda 1. Einleitung 2. Grundlagen und Problemstellung 3. Forschungskonzeption und -projekte

6 Nachwachsende Rohstoffe Nachwachsende Rohstoffe In der Natur vorkommende, organische Ressourcen Werden durch natürliche Prozesse regeneriert Erzeugt durch Forst- und Landwirtschaft Zielgerichtete industrielle Nutzung Stoffliche Nutzung Verwertung des gesamten Rohstoffs oder einzelner Bestandteile zur Weiterverarbeitung Energetische Nutzung Gewinnung von Wärme oder Energie Friedemann & Schumann 2010; Siebert 1983, S. 110; Leible et al. 2001; FNR 2009

7 Klassifizierung von NaWaRo Klassen Ursprung Tier Pflanze Verwendung Energetisch Stofflich Herkunft Planmäßig produziert Abfallprodukt Koppelprodukt Nutzende Industrie Rohstoffart Bau Papier Fasern Gummi Pflanzenfarbstoff Polyhydroxyalkanoate Chemie Pharmazie/ Medizin Bioethanol Fette Holz Energie- und Wärmeerzeugung Möbel Textil Verpackung Weitere Biokraftstoff Holzpellets, Hackschnitzel Gerbstoffe Öle Cellulose Gräser und Stroh Klassifizierungsmerkmal Genussmittel Arzneipflanze Biopolymere Genussmittelpflanzen Stärke Tenside Wachse Wolle Friedemann & Schumann 2010; Müller- Sämann et al. 2002, S. 2; Peters 2007

8 Beispiele der Verwendung von NaWaRo in der Industrie Chemische Industrie Ca. 12 % aller eingesetzten Ressourcen sind NaWaRo Zukunftsmarkt Biokunststoffe Automobilindustrie: Mercedes S-Klasse 27 Bauteile Verwendung von Flachs-, Holz- und Kokosfasern Baumwolle, Olivenkerne, Holz / Papier Besonderheit: Verwendung von Neben- / Abfallprodukten von Armansperg 2006; Frost & Sullivan 2009; Peters 2007, Müssig et al. 2006; DaimlerChrysler Communications 2008; Honsel 2009

9 Unsicherheiten in der Supply Chain von nachwachsenden Rohstoffen ERP-System mit PPS-Komponente Qualität Quantität Lieferanten Konditionen Beschaffungsunsicherheiten Prozessunsicherheiten Zeit / Verzögerung Transport Vermischung beeinflussen

10 Agenda 1. Einleitung 2. Grundlagen und Problemstellung 3. Forschungskonzeption und -projekte

11 Supply Chain von nachwachsenden Rohstoffen Problemstellung ERP-System mit PPS-Komponente Qualität Quantität Lieferanten Konditionen Beschaffungsunsicherheiten Prozessunsicherheiten Zeit / Verzögerung Transport Vermischung beeinflussen Forschungsfragen 1. Grundlagen NaWaRo Supply Chain Unsicherheiten 2. Daten im SCM SCRM SCEM Datenerfassung 3. PPS Auswirkungen Datennutzung Integration

12 Forschungsfragen 1. Grundlagen Wie werden NaWaRo aktuell und zukünftig verwendet? Was unterscheidet deren Supply Chain von der konventionellen Betrachtungsweise? Wo und wie entstehen die Unsicherheiten? 2. Daten im SCM Welche Daten können bei der Identifizierung von Unsicherheiten helfen? Welche Daten dienen der Behebung / Reduktion von Unsicherheit? Woher stammen die Daten (SCM, SCRM, SCEM)? Sind organisatorische Maßnahmen zur Reduzierung von Unsicherheiten nötig, wenn ja welche? 3. IT-Unterstützung in PPS Welche Methoden können dazu beitragen, Unsicherheiten zu messen, zu erkennen, auf sie zu reagieren und sie zu beheben? Wie können die gewonnenen Daten in PPS-Systemen genutzt und integriert werden?

13 Forschungsmethoden Formalisie erungsgrad quantitativ qualitativ Qualitative Querschnittanalyse Referenzmodellierung Laborexperiment Fallstudie Prototyping Aktionsforschung Quantitative Querschnittanalyse Formaldeduktive Analyse Simulation Konzeptionell- deduktive Analyse Argumentativdeduktive Analyse verhaltenswissenschaftlich konstruktiv Paradigma In Anlehnung an Wilde & Hess 2007

14 Forschungsprojekte 1/3 Formalisie erungsgrad quantitativ qualitativ Qualitative Querschnittanalyse Referenzmodellierung Laborexperiment Fallstudie Prototyping Aktionsforschung Quantitative Querschnittanalyse Formaldeduktive Analyse Simulation Konzeptionell- deduktive Analyse Argumentativdeduktive Analyse Arbeitsberichte: - Der Umgang mit Unsicherheit in der Produktion bei der Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen State of the Art - Berücksichtigung von Unsicherheiten in PPS-Systemen verhaltenswissenschaftlich konstruktiv Paradigma In Anlehnung an Wilde & Hess 2007

15 Forschungsprojekte 2/3 Formalisie erungsgrad quantitativ qualitativ Qualitative Querschnittanalyse Referenzmodellierung Laborexperiment Fallstudie Prototyping Aktionsforschung Quantitative Querschnittanalyse Formaldeduktive Analyse Simulation Konzeptionell- deduktive Analyse Argumentativdeduktive Analyse Quantitative Umfrage und qualitative Interviews NaWaRo, IT-Systeme, Planungsmethoden und Unsicherheit in der Industrie verhaltenswissenschaftlich konstruktiv Paradigma In Anlehnung an Wilde & Hess 2007

16 Forschungsprojekte 3/3 Formalisie erungsgrad quantitativ qualitativ Qualitative Querschnittanalyse Referenzmodellierung Laborexperiment Fallstudie Prototyping Aktionsforschung Quantitative Querschnittanalyse Formaldeduktive Analyse Simulation Konzeptionell- deduktive Analyse Argumentativdeduktive Analyse Quantitative Umfrage und qualitative Interviews NaWaRo, IT-Systeme, Planungsmethoden und Unsicherheit in Bioenergiedörfern Transfer auf Fragestellung notwendig verhaltenswissenschaftlich konstruktiv Paradigma In Anlehnung an Wilde & Hess 2007

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dipl.-Wirtsch.-Inf. Stefan Friedemann Georg-August-Universität Göttingen Professur für Anwendungssysteme und E-Business

18 Literatur DaimlerChrysler Communications 2008: DaimlerChrysler Communications: Umwelt-Zertifikat Mercedes-Benz S-Klasse, Stuttgart & Auburn Hills (USA), Benz_S-Klasse.pdf, 2008, abgerufen am FNR o. J.: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR): Daten und Fakten, o. J., abgerufen am FNR 2007: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR): Nachwachsende Rohstoffe in der Industrie, FNR Gülzow, FNR 2009: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR): Basisinfo nachwachsende Rohstoffe, , abgerufen am Friedemann & Schumann 2010: Friedemann, S. / Schumann, M.: Der Umgang mit Unsicherheit in der Produktion bei der Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen State of the Art, Arbeitsberichte des Instituts für Wirtschaftsinformatik, Professur für Anwendungssysteme und E-Business, Universität Göttingen, Nr. 1, Göttingen, Frost & Sullivan 2009: Frost / Sullivan: Chemische Industrie entdeckt nachwachsende Rohstoffe, , abgerufen am Honsel 2009: Honsel, G.: Hanf an Bord. In: Technology Review, Oktober 2009, S Leible et al. 2001: Leible, L. / Kälber, S. / Nieke, E.: Nachwachsende Rohstoffe Eine Zwischenbilanz, in: Grunwald, A. [Hrsg.]: ITAS 1999/2000 Jahrbuch des Instituts für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS), Karlsruhe: Forschungszentrum Karlsruhe 2001, S Müller-Sämann et al. 2002: Müller-Sämann, K. M. / Reinhardt, G. / Vetter, R. / Gärtner, S.: Nachwachsende Rohstoffe in Baden- Württemberg: Identifizierung vorteilhafter Produktlinien zur stofflichen Nutzung unter besonderer Berücksichtigung umweltgerechter Anbauverfahren, Karlsruhe Peters 2007: Peters, D.: Nachwachsende Rohstoffe in der Industrie, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), Gülzow Siebert 1983: Siebert, H.: Ökonomische Theorie natürlicher Ressourcen, Mohr, Tübingen Von Armansperg 2006: von Armansperg, M.: Chemie, in: meó consulting Team, Institut für Energetik und Umwelt ggmbh, Faserinstitut Bremen [Hrsg.]: Marktanalyse Nachwachsende Rohstoffe, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), Gülzow Wilde & Hess 2007: Wilde, T. / Hess, T.: Forschungsmethoden der Wirtschaftsinformatik - Eine empirische Untersuchung, in: Wirtschaftsinformatik 49 (4), 2007, S

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