Produktionsmanagement

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1 Produktionsmanagement von Universitätsprofessor Dr. Richard Vahrenkamp unter Mitarbeit von Dr. Christoph Siepermann 6., überarbeitete Auflage R. Oldenbourg Verlag München Wien

2 Inhaltsübersicht I Strategisches Produktionsmanagement 1 Grundlagen des Produktionsmanagements 1 2 Produktion als Wettbewerbsfaktor 18 3 Forschung und Entwicklung 35 4 Ökologisches Produktionsmanagement 54 II Taktisches Produktionsmanagement 5 Arbeitszeitmodelle 68 6 Organisation und Materialfluss in der Produktion 79 7 Die Organisation von Montagelinien 101 III Operatives Produktionsmanagement: Die hierarchische Produktionsplanung und -steuerung 8 Das Konzept der hierarchischen Produktionsplanung Die Programmplanung Die programmgesteuerte Bedarfsplanung Die verbrauchsgesteuerte Bedarfsplanung Die Losgrößenplanung Die Termin- und Kapazitätsplanung Die Ablaufsteuerung Softwarelösungen für die Produktionsplanung und -steuerung: 215 PPS-, ERP- und SCM-Software 16 Das Projektmanagement 235 IV Steuerungs- und Integrationskonzepte 17 Die Grenzen der hierarchischen Produktionsplanung und -steuerung Das Toyota Produktionssystem Lean Production Total Quality und das Qualitätsmanagement Die Lieferantenintegration der Just-In-Time-Beschaffung Die Kanban- und CONWIP-Steuerung Die belastungsorientierte Auftragsfreigabe Das Fortschrittszahlenkonzept Die retrograde Terminierung 341 Literatur 355 Stichwortverzeichnis 360

3 Inhaltsverzeichnis Abschnitt I: Strategisches Produktionsmanagement 1 Grundlagen des Produktionsmanagements Systematisierung industrieller Produktionsprozesse Das Zielsystem der industriellen Produktion und das Umweltmodell der Unternehmung Das Konzept der Wertschöpfungsketten und der Geschäftsprozesse 10 2 Produktion als Wettbewerbsfaktor Make-or-Buy-Entscheidungen Marktfeldstrategien Das Konzept des Produkt-Lebenszyklus Das Erfahrungskurvenkonzept Die Wettbewerbsstrategien nach Porter 31 3 Forschung und Entwicklung Grundlegende Begriffe und institutionelle Aspekte Methoden des Innovationsmanagements Methoden der Standardisierung 48 Management Praxis: Philips schreibt das Geschäft mit Bildröhren ab 52 4 Ökologisches Produktionsmanagement Umweltwirkungen der industriellen Produktion Rechtliche Vorschriften zum Umweltschutz Aufgaben des ökologischen Produktionsmanagements Instrumente des Öko-Controlling 63 Management Praxis: Mode mit Ökosiegel 66 Abschnitt II: Taktisches Produktionsmanagement 5 Arbeitszeitmodelle Flexible Arbeitszeitmodelle Bewertung von Arbeitszeitmodellen 74 Management Praxis: Variable Arbeitszeit bei VW-Tochter GmbH 77 6 Organisation und Materialfluss in der Produktion Grundtypen der Arbeitsorganisation Das Layout der Prozess-Industrie Die Prinzipien des Materialflusses Das Warteschlangenmodell der Werkstatt 91 7 Die Organisation von Montagelinien Die Abstimmung von Fließbändern Verfahren zur Ausbalancierung des Bandes Das Warenkorbkonzept und FTS-Montagesysteme 107

4 Inhaltsverzeichnis VII Abschnitt III: Operatives Produktionsmanagement: Die hierarchische Produktionsplanung und -steuerung 8 Das Konzept der hierarchischen Produktionsplanung Struktur der hierarchischen Produktionsplanung Exkurs: Verfahren zur Segmentierung des Materialbedarfs Die ABC-Analyse Die XYZ-Analyse Die Programmplanung Begriff und Arten der Programmplanung Die marktbezogene Programmbildung Die Darstellung des allgemeinen Modellansatzes Verfahren der Kapazitätsglättung Die programmgesteuerte Bedarfsplanung Grundlagen und Überblick Die Stücklistenauflösung Die Herleitung des Nettosekundärbedarfs Die Grunddatenverwaltung Die verbrauchsgesteuerte Bedarfsplanung Grundlagen Methoden der Datenfortschreibung Exkurs: Lineare Regressionsrechnung mit Microsoft Excel Die Losgrößenplanung Grundlagen und Überblick Durchlaufzeitminimalen Lose Flussorientierte Lose auf einer Engpassmaschine Kostenminimale Lose Die Andler'sche Losgröße Losgrößensansätze bei einstufigem, variablen Bedarf Überblick Das Verfahren von Wagner/Whitin Das Kostenausgleichsverfahren als Heuristik für das Wagner/Whitin- Verfahren Die gleitende Losgröße als Heuristik für das Wagner/Whitin-Verfahren Die Heuristiken von Groff und Silver/Meal Abschließende Bewertung der Heuristiken zum Wagner/Whitin- Verfahren Losbildung unter Kapazitätsrestriktionen Die Termin- und Kapazitätsplanung Die Durchlaufterminierung Die Kapazitätsterminierung Die Anpassung der Produktion an eine saisonale Nachfrage mit dem Ansatz der Linearen Optimierung 190

5 VIII Inhaltsverzeichnis 14 Die Ablaufsteuerung Das Zielsystem auf Werkstattebene Methoden der Reihenfolgeplanung im Flow Shop Die einstufige Planung auf einer Maschine (m = 1) Die mehrstufige Planung im Flow Shop (m > 1) Der Johnson-Algorithmus und Erweiterungen Die Maschinenbelegung im Job Shop Die Auftragsfreigabe und Steuerung mit Fertigungsleitständen 211 Management Praxis: Steuerungsstrategien in PPS-Systemen Softwarelösungen für die Produktionsplanung und -steuerung: PPS-, ERP- und SCM-Software Von PPS- zu SCM-Software Softwarelösungen für das Supply Chain Management im Überblick SCM-Software Der Anbieter i2 Technologies SCM-Software Der Anbieter SAP Advanced Planner & Optimizer (APO) SAP Logistics Execution System (LES) Die zwischenbetriebliche Kommunikation am Beispiel mysap.com 226 Management Praxis: ERP-/PPS-Systeme Das Projektmanagement Gegenstand des Projektmanagement Strukturanalyse Terminplanung Kapazitätsplanung Kosten- und Finanzplanung Netzplantechniken Projektmanagement-Systeme 244 Abschnitt IV: Steuerungs- und Integrationskonzepte 17 Die Grenzen der hierarchischen Produktionsplanung und -steuerung Das Toyota Produktionssystem Lean Production Überblick zu den Konzepten von Lean Production Methoden der Fertigungssegmentierung Total Quality und das Qualitätsmanagement Problemstellung Methoden des Qualitätsmanagements im Überblick Entkopplung des Materialflusses durch Puffer 268 Verbesserung der Qualität durch Kommunikations- und Gruppenprozesse Personaltraining und Gruppenkommunikation Kontinuierliche Verbesserung von Prozessen: Kaizen und Six Sigma Das Benchmarking Dokumentierte Qualitätsmanagement-Systeme Methoden der Fehlerdarstellung und Analyse Das Ursache-Wirkungs-Diagramm 276

6 Inhaltsverzeichnis IX Die ABC-Fehler-Darstellung (Pareto-Chart) Die FMEA-Methode Die statistische Prozeßkontrolle Die Lagekarte, x-chart Die Streukarte, R-Chart p-charts c-charts Weitergehende Interpretationen Die Lieferantenintegration der Just-In-Time-Beschaffung Das Just-In-Time-Grundmodell Make or buy: Die Reduktion der Fertigungstiefe und Outsourcing Ausgestaltung von Just-In-Time-Kooperationen Die Grenzen von Just-In-Time Die Entstehung von Just-In-Time in Japan 310 Management Praxis 1: Das Standard-Auto 311 Management Praxis 2: Das neue Porsche Werk bei Leipzig Die Kanban- und CONWIP-Steuerung Die Kanbansteuerung Die CONWIP-Steuerung 320 Management Praxis: Kanbansteuerung bei Montblanc Die belastungsorientierte Auftragsfreigabe Allgemeine Beschreibung des Verfahrens Die praktischen Regeln für die Freigabe in der Werkstatt Erläuterung der Vorgehensweise anhand eines Beispiels Die Einordnung der belastungsorientierten Auftragsfreigabe in die Warteschlangentheorie Das Fortschrittszahlenkonzept Die retrograde Terminierung Idee und grundsätzliche Vorgehensweise Verfahren der retrograden Terminierung bei Identical Routing Verfahren der retrograden Terminierung bei Different Routing oder vernetzten Produktionsstrukturen Verfahren der retrograden Terminierung mit flexibler Personalzuordnung Die Steuerparameter der retrograden Terminierung Einordnung der retrograden Terminierung in den Gesamtkontext der Produktionsplanung und -steuerung 354 Literatur 355 Stichwortverzeichnis 360