Wertschöpfungsmanagement

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1 Wertschöpfungsmanagement Dr. Michael Manitz Tel.: (0203) [email protected] Universität Duisburg/Essen Fachbereich Betriebswirtschaft, Mercator School of Management Lehrstuhl für Produktionswirtschaft und Industriebetriebslehre Lotharstr Duisburg

2 Mögliche Klausurfragen

3 Wertschöpfung In welchem Zusammenhang stehen die betrieblichen Funktionsbereiche der Produktion und der Logistik? Grenzen Sie beide voneinander ab! (Wertschöpfungsprozesse, Wertschöpfung ermöglichende Prozesse, Produktionsmanagement, Supply Chain Management) Supply Chain Management Worin unterscheidet sich das Supply Chain Management vom Produktionsmanagement? (unternehmensübergreifende Perspektive, Prozessorientierung, Integration, Kooperation, Wettbewerbsfähigkeit, (end-)produktorientierte Logistikstruktur) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

4 Standortplanung Skizzieren Sie die Logistikstruktur einer größeren Industrieunternehmung! Warum sind Beschaffungslager nicht so häufig anzutreffen? Was spricht für bzw. gegen die Einführung von Zentrallagern? (Produktionsstätten, Zentrallager, Regionallager, produktionssynchrone Beschaffung, Bündelungseffekte, Lieferservice, regelmäßige versus sporadische Nachfrage) Beschreiben Sie das Entscheidungsproblem der Bestimmung optimaler Lieferstandorte! (Logistikstruktur, diskrete Standortplanung, Standortfaktoren, fixe Kosten eines Standorts, Transportkosten) Was macht das Entscheidungsproblem besonders schwierig? (unterschiedliche Standortfaktoren, verschiedene Entscheidungsebenen, Quantifizierbarkeit) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

5 Layoutplanung Beschreiben Sie das Entscheidungsproblem der Bestimmung optimaler Materialflussstrukturen bzw. innerbetrieblicher Standorte! (vernetzter Materialfluss, Entfernungen zwischen Standorten, Transporte zwischen Arbeitssystemen, Transportkosten, Anordnungsbedingungen, verschiedene Aggregationsebenen) Inwiefern unterscheidet sich die innerbetriebliche Standortplanung von der überbetrieblichen in bezug auf Lieferstandorte und Abnehmerzentren? (quadratisches Zuordnungsproblem, Standorttausch) Beschreiben Sie die Grundidee eines einfachen Verfahrens zur Bestimmung des optimalen Layouts! (Zweieraustauschverfahren, Heuristik) Warum muss das Ausmaß des Materialflusses begrenzt werden? (Transportkosten, Wartezeiten, Bestände, Erzeugnisspektrum) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

6 Kapazitätsplanung Wie kann man für bestimmte Materialflusskonfigurationen abschätzen, ob die angestrebte Produktionsrate erreicht wird? (analytische Ansätze, Warteschlangentheorie, Simulation) Welche Leistungskenngrößen lassen sich noch bestimmen? (Wartezeiten, Durchlaufzeiten, Zwischenlagerbestände, Auslastung) Warum verringert sich die Produktionsleistung in Systemen mit beschränkter Pufferkapazität? (Blocking, Starving, effektive Ankunftsrate) Worin unterscheiden sich Systeme mit und ohne Belastungskontrolle? (offene versus geschlossene Warteschlangennetzwerke) Was sagt Littles Gesetz? Wie kann man es zur Leistungsanalyse verwenden? (Bestand = Ankunfts-/Prod.-Rate Durchlaufzeit, Mittelwertanalyse) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

7 Kapazitätsplanung Wie bestimmt man die Produktionsrate in Fließproduktionssystemen... mit synchronem Materialfluss ohne Puffer? (Kehrwert der Taktzeit, Verfügbarkeit der Arbeitssysteme)... mit unbeschränkter Pufferkapazität? (Aneinanderreihung von M/M/1-Warteschlangensystemen)... mit asynchronem Materialfluss und beschränkten Puffern? (Dekomposition in 2-Stationen-Subsysteme, Blocking, äquivalente Warteschlangenmodelle, Parametermodifikation, Berücksichtigung der Varianz) Skizzieren Sie eine Situation, in der man mit der Statischen Analyse eines Flexiblen Fertigungssystems zu dramatischen Fehleinschätzungen der Produktionsrate kommt! (Enpass zu 100 % ausgelastet, beschränkte Anzahl Werkstückträger) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

8 Produktionsprogrammplanung Aus welchen Planungsphasen besteht die operative Produktionsprogrammplanung? (aggregierte Gesamtplanung/Beschäftigungsglättung, Hauptproduktionsprogrammplanung, Vergleich bezüglich Aggregationsgrad) Aggregierte Gesamtplanung Beschreiben Sie die funktionsbereichsübergreifende Koordinationsfunktion der aggregierten Gesamtplanung! (Absatz-, Produktions-, Distributions- und Personalbereich, Beschäftigungsglättung, Nachfragesteuerung) Welches Maßnahmenbündel steht zur Verfügung? (Anpassung des Kapazitätsbedarfs an die -nachfrage: Synchronisation, Überstunden, Anpassungen beim Personalbestand, Arbeitszeitregelungen, Fremdvergabe etc., Anpasung der Nachfrage nach Kapazität an das -angebot: Emanzipation, Lagerbestand, Nachfragesteuerung u. a.)... c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

9 Beschäftigungsglättung Beschreiben Sie das Planungsproblem der Beschäftigungsglättung! (Lagerkosten vs. Zusatzkapazitätskosten, prognostizierte Nachfragemengen, Lagerbestände, Kapazitätsrestriktionen, maximale Zusatzkapazität) Wie kann man es modellieren und lösen? (lineare Optimierung, effizient lösbar für praxisrelevante Problemgrößen, Modellerweiterungen) Welche praxisrelevanten Modellerweiterungen lassen sich mit abbilden? (Lagerbestandsrestriktionen, Diskretisierungen, Make-or-buy-Entscheidungen, standortübergreifende Produktionsprogramme, mehrere Produktionsstufen) Was muss man beachten, wenn das Planungsraster feiner und der Planungshorizont kürzer wird (Hauptproduktionsprogrammplanung)? (zeitliche Aufteilung der Kapazitätsbelastung auf mehrere Perioden) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

10 Losgrößenplanung Beschreiben Sie ein Grundmodell zur Bestimmung optimaler Losgrößen! Wie kann man es lösen? (SLULSP, Rüstkosten vs. Lagerkosten, Bedarfsmengen, Lagerbestände, Rüstvorgänge, dynamische Optimierung, Interpretation als Kürzeste-Wege-Problem) Ressourceneinsatzplanung Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Losgrößen- und der Ressourceneinsatzplanung bei Werkstattproduktion? (Grobterminierung, zeitgenaue Ressourcenbelegung, Aggregationsgrad, Kapazitätsbelastungsausgleich, zulässige Auftragsterminierung) Beschreiben Sie das Planungsproblem der Ressourcenbelegung! (RCPSP: Auftragsbestand, Projektplanung unter Beachtung von beschränkten Kapazitäten, Liefertermine, spätestzulässige Termine, Arbeitsgangreihenfolge, durchführbarer Produktionsplan) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

11 Ablaufplanung Beschreiben Sie die Grundidee des Johnson-Verfahrens zur Bestimmung der Auftragsreihenfolge an zwei aufeinanderfolgenden Maschinen? (Sortierung nach Bearbeitungszeiten pro Maschine, kurze Arbeitsgänge an Maschine 1 am Anfang der Sequenz, kurze Arbeitsgänge an Maschine 2 am Ende der Sequenz, Minimierung der Durchlaufzeit) Losgrößenplanung bei Sortenproduktion Warum führt die produktbezogene Anwendung des Klassischen Losgrößenmodells zu unzulässigen Produktionsplänen? (isolierte Bestimmung, stationäre Nachfrage, Losgröße bestimmt Reichweite, Reichweite bestimmt Anlagenbelegung, Überschneidungen) Beschreiben Sie einen Lösungsansatz, mit dem ein zulässiger Produktionsplan erzeugt werden kann! (simultane Losgrößen- und Reihenfolgeplanung, gemeinsamer Produktionszyklus, Mindestzykluslänge, Rüstzeit, Bearbeitungszeit) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

12 Losgrößenplanung bei Kleinserienproduktion Entwerfen Sie ein Konzept zur Losgrößenplanung bei (relativ) breiten Produktprogrammen und schwankenden Auftragseingängen! (dynamisch schwankende/z. T. sporadische Nachfrage, Koordination des Kapazitätsbedarfs mit der vorhandenen Periodenkapazität, Einsparung von Rüstzeiten, MLCLSP: Gesamtkostenminimum, Lagerbilanzgleichung mit Primär- und Sekundärbedarfsmengen, Kapazitätsrestriktion, Rüstzeiten, Bearbeitungszeiten, Rüstvorgänge) Wie lässt sich die mangelnde Akzeptanz in der Praxis in bezug auf ein funktionierendes Planungskonzept begründen? (schwieriges Entscheidungsproblem, Planungskomplexität, fehlende Umsetzung/Implementierung in ERP/APS-Systemen, Einbettung der Losgrößenplanung in die Materialbedarfsermittlung, erzeugnisbezogene Sukzessivplanung, Vernachlässigung der knappen Kapazitäten, unzulässige Produktionspläne, Durchlaufzeitsyndrom) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

13 Produktionsplanungs- und -steuerungskonzepte Beschreiben Sie die Grundstruktur eines herkömmlichen MRP-Sukzessivplanungskonzepts! Nehmen Sie dazu sowie zur Planungsfunktionalität dieses Konzepts kritisch Stellung! (Rough Cut Capacity Check, Mengenplanung, Terminplanung, Steuerung; Synchronisationsprinzip, erzeugnisbezogene Sukzessivplanung, Vernachlässigung der Kapazitäten, Vorgabe von Plandurchlaufzeiten) Beschreiben Sie die Grundstruktur eines kapazitätsorientierten Konzepts zur Produktionsplanung und -steuerung! Benennen Sie die in den einzelnen Planungsphasen auftretenden Entscheidungsprobleme! ( s. Gliederung der Veranstaltung, Planungspyramide ) Diskutieren Sie Möglichkeiten zur Bestandssenkung bei Verwendung von Pull-Konzepten zur Steuerung der Produktionsprozesse! (Produktion auf Abruf, Bestandskontrolle, technische und organisatorische Maßnahmen, Materialflussorientierung, dezentrale Steuerung) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

14 Kanban-System Beschreiben Sie die Funktionsweise eines Kanban-Systems! (Produktionserlaubniskarten, stufenbezogene Kartenkreisläufe, Wiederauf füllung von Lagerbeständen, Pufferfunktionalität des Kartenbestands, Analogie zu Fließproduktionssystemen) Nennen und beschreiben Sie kurz weitere Produktionssysteme, die nach dem Pull-Prinzip arbeiten! (ConWIP, flexible Werker, Bucket Brigades) Bullwhip-Effekt Was versteht man unter dem Bullwhip-Effekt in Supply Chains? (Aufschaukeln von Nachfrageschwankungen in Richtung Produzenten) Wie entsteht er, und welche Gegenmaßnahmen sind möglich? (Informationsfilterung, lokale Disposition; Informationsaustausch, Prozessoptimierung, zeitliche Koordination von Logistikprozessen) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/

15 Allokation von Sicherheitsbeständen in Supply Chains Welche Funktion haben Sicherheitsbestände? (Absicherung gegen unsichere Einflüsse, verschiedene Einflussgrößen) Wie wirkt sich eine zentrale Disposition auf die Höhe der Sicherheitsbestände aus? (Bestandskonzentration, Optimierung der Logistikprozesse) Worin besteht das Konzept des Vendor-Managed Inventory? (Lagerdisposition durch einen Lieferanten, Verkürzung der Prozessdauern, Optimierungspotentiale) c Dr. Michael Manitz Wertschöpfungsmanagement, Wintersemester 2008/