Teil A: Supply Chain Management und Produktion I (Strukturen) 3

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1 Inhaltsverzeichnis Aufbau des Buches 1 Teil A: Supply Chain Management und Produktion I (Strukturen) 3 1 Standortentscheidungen 3 Verständnis- und Wiederholungsfragen 3 Übungsaufgaben 4 Al.l: Standortplanung in der Ebene, Steiner-Weber-Modell 4 AI.2: Standortplanung in der Ebene, Mehrere Standorte, Location- Allocation-Problem 7 AI.3: Standortplanung bei gegebenen potentiellen Standorten, AMPL- Modell 10 AI.4: Standoitplammg bei gegebenen potentiellen Standorten, Lagrange- Heuristik 13 AI.5: Standoitplammg bei gegebenen potentiellen Standorten, Single- Sourcing 25 AI.6: Standoitplammg mit mehreren Größenklassen 29 2 Produktionssegmentierung und Layoutplanung 34 Verständnis- und Wiederholungsfragen 34 Übungsaufgaben 34 A2.1: Fabrikplanung 34 A2.2: Organisationslbrmen der Produktion 34 A2.3: Werkstattproduktion versus Fließproduktion 35 A2.4: Layoutplanung, Zweieraustauschverfahren 35

2 - l Inhaltsverzeichnis 3 Fiießproduktion 39 Verständnis-und Wiederholungsfragen 39 Übungsaufgaben 39 A3.1: Binäres Optimierungsmodell zur Leistungsabstimmung 39 A3.2: Fließbandabstimmung mit einem heuristischen Prioritätsregelverfahren 43 A3.3: Leistungsabstimmung, Kapazitätsbetrachtung 47 A3.4: Fließproduktion bei stochastischen Bearbeitungszeiten, Handarbeitsplätze 51 A3.5: Fließproduktion mit begrenztem Werkstückuml&uf, Leiterplattenbestückung 55 A3.6: Fließproduktionssysteme, Puffer 60 A3.7: Zwei-Stationen-Fließproduktionssystem mit beschränktem Puffer, endliche Ankunftsrate 60 A3.8: Zwei-Stationen-Fließprodüktionssystem mit beschränktem Puffer, erste Station niemals leer, Markov-Modeü 64 A3.9: Zwei'Stationen-FHeßproduktionssystem mit beschränktem Puffer, erste Station niemals leer, M/M/l jn-modell 68 A3.10: Fließproduktionssystem mit beschränkten Puffern, Dekomposition. 71 A3.11: Einfluß der Variabilität der Bearbeitungszeiten auf die Produktionsrate 77 A3.12: Entwicklung der Auslastungsanteile in einem Fließproduktionssystem mit beschränkten Puffern 78 A3.13: Arbeitsverteilung, bowlphenomenon 80 A3.14: Fiießproduktion mit Stömngen, maximale Produktionsrate 81 A3.15: Pufferoptimierung 82 4 Zentrenproduktion 87 Verständnis- und Wiederholungsfragen 87 Übungsaufgaben 87 A4.1: Konfigurierung eines ßexiblen Fertigungssystems 87 A4.2: Ressourcen- und Arbeitsplanoptimierung für ein ßexibles Fertigungssystem 91 A4.3: Leistungsanalyse einer Produktionsinsel 95 A4.4: Konfigurierung von Produktionsinseln, binäre Sortierung 101

3 .,.,.,,,,....,.,...,,..,,,....,.,,,1 iy l.., ; Inhaltsverzeichnis ' i A4,5: A4.6: Konfigurierung von Produktionsinseln, Verfahren von Askin und Standridge 103 Vergleich zwischen Werkstattproduküon und Inselproduktion unter stochastischen Bedingungen 108 Teil B: Supply Chain Management und Produktion II (Prozesse) 113 Verständnis- und Wiederhohmgsfragen Master Planning 114 Verständnis-und Wiederholungsfragen 114 Übungsaufgaben 114 Bl.l: Einstellungen, Entlassungen 114 B1.2: Zulässigkeit im Hinblick auf die Kapazität 115 B1.3: Lineares Optimierungsmodell zum Master Planning, zwei Produktionsstufen Losgrößen- und Ressourceneinsatzplanung bei Sortenproduktion bzw. Fließproduktion 123 Verständnis-und Wiederholungsfragen 123 Übungsaufgaben 124 B2.1; Statische Mehrproduktlosgrößenplanung, gemeinsamer Produktionszyklus 124 B2.2: Mehrstufige Produktion, gemeinsamer Produktionszyklus 127 B2.3: Dynamische Losgrößenplanung, PLSP 131 B2.4: Losgrößenplanung mit dem PLSP, parallele Maschinen 136 B2.5: Belegungsplanung für Verpackungslinien Ressourceneinsatzplanung bei Kleinserienproduktion bzw. Werkstattproduktion 144 Verständnis- und Wiederholungsfragen 144 Übungsaufgaben 145 B3.1: Auftragsterminienmg in PPS-Systemen 145

4 i... ;,. Inhaltsverzeichnis B3.2: Terminplanung, überlappte Produktion 145 B3.3: Kapazitätsorientieite Terminplanung (RCPSP), Exakte Lösung, AMPL-Modell 149 B3.4: Kapazitätsorientierte Terminplanung (RCPSP), Prioritätsregelverfahren 153 B3.5: Ablaufplanung an einer Maschine bei reihenfolgeabhängigen Umrüstzeiten 162 B3.6: Ablaufplanung bei zweistufiger Produktion, Johnson-Verfahren B3.7: Lieferterminzusage bei auftragsorientierter Produktion, Capableto-Promise" Instandhaltung 175 Verständnis-und Wiederholungsfragen 175 Übungsaufgaben 175 B4.1: Vorbeugende Instandhaltung Qualitätskontrolle 180 Verständnis- und Wiederholungsfragen 180 Übungsaufgaben 180 B5.1: Abnahmeprüfung, Bestimmung der Prüfplanparameter 180 B5.2: Statistische Qualitätskontrolle, x-karte, bekannte Prozeßparameter 183 B5.3: Statistische Qualitätskontrolle, x-karte, unbekannte Prozeßparameter 184 Teil C: Material-Logistik Grundlagen 189 Verständnis-und Wiederholungsfragen Klassifizierung von Verbrauchsfaktoren 190 Verständnis- und Wiederholungsfragen 190 Übungsaufgaben 190 C2.1: ABC-Analyse 190

5 - - ' - -!xi Inhaltsverzeichnis C2.2: Zeitreihenanalyse Prognoseverfahren 193 Verständnis-und Wiederholungsfragen Prognose bei konstantem Niveau des Bedarfs 193 Verständnis- und Wiederholungsfragen 193 Übungsaufgaben 193 C3.1: Exponentielle Glättung erster Ordnung 193 C3.2: Exponentielle Glättung erster Ordnung, Strukturbruch Prognose bei trendförmigem Bedarf 197 Verständnis-und Wiederholungsfragen 197 Übungsaufgaben 197 C3,3: Exponentielle Glättung zweiter Ordnung Prognose bei saisonal schwankendem Bedarf 199 Verständnis- und Wiederholungsfragen 199 Übungsaufgaben 200 C3.4: Prognose bei saisonalem Bedarf mit dem Verfahren von Winters C3.5: Bedarfsprognose mit trigonometrischen Funktionen und multipler linearer Regressionsrechnung Losgrößen- und Materialbedarfsplanung bei Kleinserien- bzw, Werkstattproduktion Grundlagen, allgemeine Fragen 207 Verständnis- und Wiederholungsfragen 207 Übungsaufgaben 208 C4.1: Zusammenhang zwischen Losgröße und Durchlaufzeit bei Einproduktproduktion 208 C4.2: Zusammenhang zwischen Losgröße und Durchlaufzeit bei mehrstufiger Mehrproduktproduktion 215

6 Inhaltsverzeichnis i 4.2 Einstufige Losgrößenmodelle 219 Verständnis-und Wiederholungsfragen 219 Übungsaufgaben 219 C4.3: Dynamische Losgrößenplanung: Planungshorizont 219 C4.4: Dynamische Losgrößenplanung: Heuristiken 220 C4.5: Dynamische Losgrößenplanung: Exakte Lösung mit einem Kürzeste-Wege-Modell 222 C4.6: Dynamische Losgrößenplanung mit Kapazitätsbeschränkungen, CLSP, ABC-Heuristik Mehrstufige Losgrößenmodelle 232 Verständnis- und Wiederholungsfragen 232 Übungsaufgaben 233 C4,7: Losgrößenplanung bei mehrstufiger Produktion 233 C4,8; Losgrößenplanung bei Werkstattproduktion 236 C4.9: Mehrstufige Losgrößenplanung, Verfahren von Simpson und Erenguc 245 C4.10: Rollierende Losgrößenplanung Bestellmengenplanung 255 Verständnis- und Wiederholungsfragen 255 Übungsaufgaben 256 C4.ll: Dynamische Bestellmengenplanung bei Blockrabatten 256 C4.12: Statische Bestellmengenplanung bei Stufenrabatten 258 C4.13: Statische Bestellmengenplanung mit Lagerflächenrestriktion Teil D: Bestandsmanagement Einführung 265 Verständnis- und Wiederholungsfragen 265 Übungsaufgaben 266 DU: Grundbegriffe 266 Dl.2: Beobachtete Bestandsentwicklung in der Praxis 267 Dl.3: Nachfragemenge in der Wiederbeschaffungszeit 267

7 Inhaltsverzeichnis : l \ D1.4: Nachfragemenge in der WiederbeschaffXmgszeit, stochastische WBZ 269 Dl.5: Nachfrageprozeß als zusammengesetzter Poissonprozeß 272 Dl.6: Bestandsmanagement und Auslieferung Einstufige Lagerpolitiken 275 Verständnis- und Wiederholungsfragen 275 Übungsaufgaben 275 D2.1: Sicherheitsbestand 275 D2.2: Berechnung des Erwartungswertes der Fehlmenge 276 D2.3: Simulation einer (s,q)-lagerpolitik, Defizit 277 D2.4: Heuristische Anpassung des Risikozeitraums 282 D2.5: Nicht-Erreichung des Servicegrades 283 D2.6: Simulation einer (r, S)-Lagerpolitik 285 D2.7: Base-Stock-Politik, (l,s)-lagerpolitik 287 D2.8: Bestellpunkt und lagerbedingte Lieferzeit 288 D2.9: Zusammenhang zwischen Bestellpunkt und Bestellmenge 291 D2.10: Simultane Optimierung von Bestellpunkt und Bestellmenge., D2.ll: Bestellpunkt bei Gamma-verteilter Periodennachfragemenge., D2.12: Newsvendor-Problem, Normalverteilung 298 D2.13: (s,q)-politik mit poisson-verteilter Nachfrage, kontinuierliche Zeitachse 300 D2.14: (s,s)-politik mit normalverteilter Nachfrage 303 D2.15: Wahrscheinlichkeitsverteilung der Lieferzeit bei einer Base-Stock- Politik 305 D2.16: Direktlieferung von Auslandsmärkten 306 D2.17: Direktbeliefenmg von Großkunden Mehrstufige Supply Chains 311 Verständnis- und Wiederholungsfragen 311 Übungsaufgaben 311 D3.1: BuHwhip-EfYekt, 311 D3.2: One-Warehouse-N-Retailer-Modell von Deuenneyer und Schwarz. 314 Literaturverzeichnis 317

8 PPN: Titel: Übungen zu Supply Chain Management und Produktion / Horst Tempelmeier. - Norderstedt : Books on Demand, 2005 ISBN: : EUR Bibliographischer Datensatz im SWB-Verbund