Integrales Logistikmanagement
Paul Schönsleben Integrales Logistikmanagement Operations und Supply Chain Management innerhalb des Unternehmens und unternehmensübergreifend 7., bearbeitete und erweiterte Auflage
Professor Dr. Paul Schönsleben ETH Zürich BWI Betriebswissenschaftliches Zentrum Weinbergstrasse 56 / 58 CH-8092 Zürich Schweiz paul.schoensleben@ethz.ch www.lim.ethz.ch/schoensleben ISBN 978-3-662-48333-6 DOI 10.1007/978-3-662-48334-3 ISBN 978-3-662-48334-3 (ebook) Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliogra e; detaillierte bibliogra sche Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Vieweg Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1998, 2000, 2002, 2004, 2007, 2011, 2016 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikrover lmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. 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. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Springer Vieweg ist Teil von Springer Nature Die eingetragene Gesellschaft ist Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg
Vorwort zur siebten Auflage Es freut mich ausserordentlich, bereits die siebte Auflage von Integrales Logistikmanagement Operations und Supply Chain Management innerhalb des Unternehmens und unternehmensübergreifend freigeben zu können. Wie schon bei der sechsten Auflage haben Fragen zur Strategie und zum Design von Supply Chains an Bedeutung gewonnen. Entsprechend wurden die Grundlagen des Intergralen Logistikmanagements zusammen mit seinen Strategien im unternehmerischen Kontext sowie seinen strategischen Gestaltungsmöglichkeiten in der neuen Auflage in einen eigenen Teil eingebracht. Ein zweites, nun separates Kapitel zum Supply Chain Design umfasst im Vergleich zur sechsten Auflage in stark erweiterter Form erstens die Standortplanung, mit der integrierten Gestaltung von Produktions-, Versand-, Einzelhandels-, Service- und Transportnetzwerken, und zweitens die Nachhaltigkeit in Supply Chains, mit der Messung der Umweltleistung in ihrer Integration mit der Messung der ökonomischen Leistung. Das Kapitel über die Konzepte für Produktfamilien und Einmalproduktion enthält neue Methoden zur Produktionsumgebung engineer-to-order (d.h. wenn zumindest ein Teil der Konstruktion und Produktionsprozessentwicklung während der Lieferdurchlaufzeit nach Spezifikation des Verbrauchers erfolgen muss). Neue Teilkapitel behandeln sodann den Nutzen von Techniken wie Available-to-promise und Capable-to-promise, sowie von befähigerorientierten Technologien hin zur personalisierten Produktion, z.b. die additive Fertigung oder die personalisierte Medikation. Die übrigen Kapitel wurden wo immer möglich gestrafft, so dass der Umfang der siebten Auflage im Vergleich mit der sechsten Auflage leicht kürzer wurde. Wie bisher können Sie die interaktiven Macromedia Flash Elemente von der Website herunterladen. www.intlogman.lim.ethz.ch. Diese Website wird durch weiteres Lehrmaterial ergänzt, welches Sie ggf. verwenden möchten. Das umfassende Stichwortverzeichnis wurde erneut ergänzt. Der behandelte Stoff umfasst die meisten Schlüsselbegriffe der fünf APICS CPIM Module, die im CPIM exam content manual aufgeführt sind, sowie des CSCP-Programms. Parallel zur siebten Auflage in Deutsch veröffentlicht CRC Press / Taylor & Francis Group in den USA die fünfte Auflage in Englisch: Integral Logistics Management Operations and Supply Chain Management Within and Across Companies (ISBN 978-1-4987-5053-0). Bitte senden Sie Anregungen und Kommentare an Paul.Schoensleben@ethz.ch. Sie können auch meine Homepage www.lim.ethz.ch/schoensleben besuchen. Als thematische Ergänzung sei nach wie vor die zweite Auflage meines Buches Integrales Informationsmanagement: Informationssysteme für Geschäftsprozesse Management, Modellierung, Lebenszyklus und Technologie empfohlen, ebenfalls im Springer-Verlag erschienen (ISBN 3-540-41712-5). Mein Dank geht zuerst an Sie, meine Leserinnen und Leser, für Ihre zahlreichen Anregungen. Mitarbeitenden am BWI Betriebswissenschaftlichen Zentrum der ETH Zürich und weiteren Kollegen verdanke ich wertvollen Input für die neuen (Teil-)Kapitel: Matthias Baldinger, Aldo Duchi, Gandolf Finke, Philip Hertz, Johannes Plehn, Andreas Radke, Manuel Rippel, Alexander Sproedt, Olga Willner. Ein spezieller Dank geht an meine Kollegen Hugo Tschirky, Masaru Nakano, Hans-Peter Wiendahl, und Markus Baertschi für ihre Unterstützung. Die druckfertige Bearbeitung besorgten erneut Dipl. Ing. Roger Cruz und sein Team. Herzlichen Dank auch ihnen. Zürich, im Oktober 2015 Prof. Dr. Paul Schönsleben
VI Vorwort zur Siebten Auflage Anmerkung: Das APICS Ausbildungsprogramm wird im deutschsprachigen Raum u.a. durch PRODUCTION MANAGEMENT INSTITUTE, Lena-Christ-Str. 50, D-82152 Planegg bei München, Tel. +49 89 857 61 46, Fax +49 89 859 58 38, www.pmi-m.de, vertreten. Vorwort zur ersten Auflage Die veränderte Umwelt eines Unternehmens verändert die Sicht auf Problemstellungen und Prioritäten im Unternehmen selbst. Das führt zu neuen Anforderungen an die Unternehmenslogistik und an die Planung & Steuerung der damit verbundenen Geschäftsprozesse. Verstand man die Logistik einst als schieres Lagern und Transportieren, so bricht sich heute, gerade im Zuge der Reorganisation von Geschäftsprozessen, eine integrale Sicht auf die Unternehmenslogistik Bahn. Zwar müssen Lager und Transport wohl weiterhin betrieben werden. Doch werden sie eher als störende Faktoren empfunden und soweit als möglich reduziert. Der Fokus liegt heute auf demjenigen Teil der logistischen Kette, der Werte vermehrt. Diese Kette, von der Verkaufslogistik über die F&E-Logistik hin zur Produktions- und Beschaffungslogistik und neuerdings zur Entsorgungs-logistik, steht indessen als Ganzes zur Diskussion. Verbesserungen müssen auf dem umfassenden Geschäftsprozess erreicht werden. Zudem entstehen vermehrt Netzwerke von Firmen, die ein Produkt in Kooperation entwickeln und herstellen. Deren Logistiken müssen schnell und eng zusammenwirken. Auch dies erfordert ein integrales Logistikmanagement. Die erwähnten Tendenzen betreffen nun nicht nur die Logistik des Güterflusses selbst, sondern auch dessen Planung & Steuerung. Der Begriff PPS für Produktionsplanung und -steuerung hat sich in der Realität längst zur Planung & Steuerung des ganzen Logistiknetzwerks ausgeweitet. Sich wandelnde Bedürfnisse in der Praxis rufen oft auch nach neuen Theorien und Methoden, besonders dann, wenn die bisherigen den Praxisbezug verloren zu haben scheinen. Gerade dieser Eindruck entsteht häufig, wenn man die Szene in der Unternehmenslogistik betrachtet. Bei näherem Hinsehen zeigt sich zu oft, dass hinter Methoden und Verfahren, die mit neuen, klingenden Schlagworten verkauft werden, nur selten wirklich Neues steckt. Die Vermutung liegt dann nahe, dass der Versuch gescheitert ist, bestehendes Wissen an der sich laufend verändernden Praxis zu messen und im Sinne eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses zu erweitern und anzupassen. Gerade darin besteht aber die Herausforderung der Unternehmenslogistik. Die eingesetzten Methoden und Verfahren in Planung & Steuerung sind interessanterweise nicht abhängig von der Zuordnung der Aufgaben und Kompetenzen in der Unternehmensorganisation. So ändern zum Beispiel die Verfahren zur Planung der Kapazitäten nicht, wenn die Steuerungsaufgaben durch eine zentrale Arbeitsvorbereitung oder aber dezentral in den Werkstätten ausgeführt werden. Ebenso sind die Algorithmen im Prinzip dieselben, ungeachtet davon, ob sie von Hand oder unterstützt von Software realisiert sind. Die Algorithmen in einer umfassenden ERP-Software sind auch dieselben wie die in einem lokal eingesetzten Leitstand. Hingegen ändern die Methoden und Verfahren sehr wohl in Abhängigkeit der unternehmerischen Ziele, die durch die Wahl der Logistik unterstützt werden sollen, also von Zielen in Bezug auf Qualität, Kosten, Lieferung oder verschiedene Aspekte von Flexibilität. Das vorliegende Werk möchte die unterschiedlichen Charakteristiken, Aufgaben, Methoden und Verfahren zur Planung & Steuerung in der Unternehmenslogistik möglichst umfassend
Vorwort VII präsentieren. Die Entwicklung und der Wandel in der operationellen Führung zur Leistungserstellung im Unternehmen sollen dabei transparent werden. Das Werk begnügt sich allerdings nicht mit einer breiten, allgemeinen Behandlung der Thematik zu Lasten der Tiefe und der wissenschaftlichen Ausleuchtung des Gebietes. Gerade weil Logistik und Planung & Steuerung sich auf der operationell-dispositiven Ebene eines Unternehmens abspielen, ist Kompetenz auch im Detail durchaus notwendig. Wirksame Vorgaben auf der strategischen Ebene dürfen auf der operationellen Ebene nicht zu Widersprüchen führen. Die Beratungs- und Softwareindustrie und weite Kreise in Aus- und Weiterbildung erzeugen heute dauernd Druck zur Novität welche nicht mit Innovation zu verwechseln ist. Man sollte sich von derartigen Einflüssen oft nur kurzlebige Modeerscheinungen nicht irritieren lassen. Nach wie vor führt breites, detailliertes, methodisches und operationelles Wissen zu Kompetenz. Und nur diese erlaubt, die Geschäftsprozesse und Aufgaben an Personen im Unternehmen auf geeignete Weise zuzuordnen und diese Zuordnung bei sich ändernden Unternehmenszielen, Marktsituationen, Produktspektren und Mitarbeiterqualifikationen laufend anzupassen. IT-unterstützte Planung & Steuerung besitzt heute auch in kleineren bis mittleren Unternehmen (KMU) einen hohen Stellenwert. Dies meistens zu Recht, lassen sich doch die grossen Datenmengen öfters gar nicht anders in genügender Schnelligkeit bewältigen. Bei der detaillierten Darstellung von Methoden der Planung & Steuerung wird deswegen auch auf ihre mögliche IT- Unterstützung verwiesen. Grundlage dafür ist eine geeignete Darstellung in einem integrierten Referenzmodell für die operationell-dispositive Ebene von Unternehmen. Dieses Modell ist objektorientiert und wird in meinem Buch Betriebsinformatik Konzepte logistischer Abläufe, erschienen 1993 im Springer-Verlag, detailliert beschrieben und begründet. Das vorliegende Werk versteht sich zum einen als Lehrbuch für Wirtschaftsingenieure, Wirtschaftsinformatiker, Betriebswirte und Ingenieure im Rahmen ihrer Ausbildung. Zum anderen wendet es sich zur Weiterbildung an Fachleute aus der betrieblichen Praxis in Industrie und Dienstleistung. In das Buch sind auch Bestandteile eingeflossen, die aus dem Werk meines emeritierten Kollegen, Prof. Dr. Alfred Büchel, stammen, wofür ich ihm sehr zu Dank verpflichtet bin. Es betrifft dies vor allem sein Steckenpferd, nämlich die statistischen Methoden in der Planung & Steuerung. Diese kommen besonders zum Tragen in den Kapiteln 10, 11.3, 11.4 sowie 13.2. Zahlreichen Kollegen aus der Wissenschaft im In- und Ausland sowie meinen direkten Kollegen, Prof. Büchel und Gastdozent Dipl. Ing. ETH Markus Bärtschi, danke ich für wertvolle Diskussionen und Anregungen. Für die Mitarbeit am Manuskript, vor allem für das kritische Hinterfragen, möchte ich allen ehemaligen und jetzigen wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Bereiches Logistik- und Informationsmanagement am Betriebswissenschaftlichen Institut BWI der ETH Zürich herzlich danken. Es wären ihrer bereits zu viele, als dass ich sie hier einzeln aufzählen könnte. Es freut mich dagegen sehr, dass ich stattdessen im Text und im Literaturverzeichnis auf einige Doktorarbeiten und auf weitere ihrer wissenschaftlichen Werke verweisen kann. Für die unermüdliche Hilfe beim Erstellen und Korrigieren der Textvorlage danke ich den ebenfalls zahlreichen wissenschaftlichen Hilfskräften herzlich. Zürich, im Februar 1998 Prof. Dr. Paul Schönsleben
Inhaltsübersicht Teil A Grundlagen, Strategien und Gestaltungsmöglichkeiten im Integralen Logistikmanagement...1 1 Logistik-, Operations und Supply Chain Management...3 2 Supply Chain Design: Geschäftsbeziehungen und Risiken... 61 3 Supply Chain Design: Standortplanung und Nachhaltigkeit... 116 Teil B Strategische und taktische Konzepte der Planung & Steuerung im Integralen Logistikmanagement... 168 4 Geschäftsprozessanalyse und Konzepte zur Planung & Steuerung... 169 5 Geschäftsprozesse und -methoden des MRPII- / ERP-Konzepts... 223 6 Das Lean-/Just-in-time-Konzept und die Wiederholproduktion... 281 7 Das Konzept für Produktfamilien und Einmalproduktion... 321 8 Das Konzept für die Prozessindustrie... 350 9 ERP- und SCM-Software... 377 Teil C Methoden der Planung & Steuerung in komplexen logistischen Systemen... 402 10 Bedarfsplanung und Bedarfsvorhersage... 403 11 Bestandsmanagement und stochastisches Materialmanagement... 443 12 Deterministisches Materialmanagement... 489 13 Zeit- und Terminmanagement... 523 14 Kapazitätsmanagement... 567 15 Auftragsfreigabe und Steuerung... 607 16 Vor- und Nachkalkulation und Prozesskostenrechnung... 653 17 Abbildung und Systemmanagement der logistischen Objekte... 685 Teil D Überblick über weitere Führungssysteme in Unternehmen... 728 18 Qualitätsmanagement TQM und Six Sigma... 731 19 Systems Engineering und Projektmanagement... 763 20 Ausgewählte Teilkapitel des Informationsmanagements... 788 Stichwortverzeichnis... 815
Inhaltsverzeichnis Gewisse Unterkapitel sind fakultativ in dem Sinne, dass sie beim ersten Durchlesen nicht unbedingt bereits für das Verständnis des nachfolgenden Stoffes notwendig sind. Diese Unterkapitel sind durch einen (*) als solche identifiziert. Teil A Grundlagen, Strategien und Gestaltungsmöglichkeiten im Integralen Logistikmanagement...1 1 Logistik-, Operations und Supply Chain Management...3 1.1 Grundlegende Definitionen, Problemstellungen und Herausforderungen... 3 1.2 Geschäftsobjekte... 15 1.3 Strategien im unternehmerischen Kontext... 29 1.4 Leistungsmessung... 42 1.5 Zusammenfassung... 50 1.6 Schlüsselbegriffe... 51 1.7 Szenarien und Übungen... 52 1.8 Literaturhinweise... 59 2 Supply Chain Design: Geschäftsbeziehungen und Risiken... 61 2.1 Eigentümerschaft und Handel in einer Supply Chain... 61 2.2 Strategische Beschaffung... 72 2.3 Das Gestalten einer partnerschaftlichen Beziehung... 85 2.4 Supply-Chain-Risikomanagement... 100 2.5 Zusammenfassung... 107 2.6 Schlüsselbegriffe... 108 2.7 Szenarien und Übungen... 108 2.8 Literaturhinweise... 113 3 Supply Chain Design: Standortplanung und Nachhaltigkeit... 116 3.1 Gestaltungsmöglichkeiten für Produktions-, Versand- und Servicenetzwerke... 117 3.2 Standortauswahl und Standortkonfiguration... 139 3.3 Nachhaltige Supply Chains... 149 3.4 Zusammenfassung... 161 3.5 Schlüsselbegriffe... 162 3.6 Szenarien und Übungen... 163 3.7 Literaturhinweise... 166 Teil B Strategische und taktische Konzepte der Planung & Steuerung im Integralen Logistikmanagement... 168 4 Geschäftsprozessanalyse und Konzepte zur Planung & Steuerung... 169 4.1 Elemente des Geschäftsprozessmanagements... 171 4.2 Push und Pull in der Gestaltung von Geschäftsprozessen... 176 4.3 Wichtige Analysetechniken im Geschäftsprozess-Engineering... 181 4.4 Charakteristische Merkmale zur Planung & Steuerung in Supply Chains... 188 4.5 Branchen, Produktionstypen und Konzepte zur Planung & Steuerung... 209 4.6 Zusammenfassung... 217 4.7 Schlüsselbegriffe... 218 4.8 Szenarien und Übungen... 218 4.9 Literaturhinweise... 221 5 Geschäftsprozesse und -methoden des MRPII- / ERP-Konzepts... 223 5.1 Geschäftsprozesse und Aufgaben in der Planung & Steuerung... 223 5.2 Programm- oder Hauptplanung Langfristige Planung... 236 5.3 Einführung in die Detailplanung und Durchführung... 250
X Inhaltsverzeichnis 5.4 Logistische Geschäftsmethoden in F&E (*)... 265 5.5 Zusammenfassung... 272 5.6 Schlüsselbegriffe... 273 5.7 Szenarien und Übungen... 273 5.8 Literaturhinweise... 280 6 Das Lean-/Just-in-time-Konzept und die Wiederholproduktion... 281 6.1 Charakteristik des Lean/Just-in-Time und der Wiederholproduktion... 282 6.2 Das Lean-/Just-in-time-Konzept... 286 6.3 Das Kanban-Verfahren... 300 6.4 Das Fortschrittszahlenprinzip... 306 6.5 Einführungsvorgehen und Verfahrensvergleiche... 309 6.6 Zusammenfassung... 314 6.7 Schlüsselbegriffe... 315 6.8 Szenarien und Übungen... 315 6.9 Literaturhinweise... 320 7 Das Konzept für Produktfamilien und Einmalproduktion... 321 7.1 Logistische Charakteristiken eines Produktevielfaltskonzepts... 321 7.2 Adaptive Techniken... 328 7.3 Generative Techniken... 334 7.4 Generative und adaptive Techniken für Engineer-to-order... 339 7.5 Zusammenfassung... 345 7.6 Schlüsselbegriffe... 346 7.7 Szenarien und Übungen... 347 7.8 Literaturhinweise... 349 8 Das Konzept für die Prozessindustrie... 350 8.1 Charakteristiken der Prozessindustrie... 351 8.2 Prozessor-orientierte Stamm- und Auftragsdatenverwaltung... 358 8.3 Prozessor-orientiertes Ressourcenmanagement... 363 8.4 Besonderheiten der langfristigen Planung... 368 8.5 Zusammenfassung... 372 8.6 Schlüsselbegriffe... 373 8.7 Szenarien und Übungen... 373 8.8 Literaturhinweise... 376 9 ERP- und SCM-Software... 377 9.1 Software im Bereich ERP und SCM: eine Einführung... 377 9.2 Inhalte von ERP- und SCM-Software... 381 9.3 Erfolgsfaktoren für die Einführung von ERP- und SCM Software... 390 9.4 Zusammenfassung... 398 9.5 Schlüsselbegriffe... 399 9.6 Szenarien und Übungen... 399 9.7 Literaturhinweise... 401 Teil C Methoden der Planung & Steuerung in komplexen logistischen Systemen... 402 10 Bedarfsplanung und Bedarfsvorhersage... 403 10.1 Übersicht über die Bedarfsplanung und Vorhersageverfahren... 404 10.2 Vergangenheitsbasierte Verfahren für gleichbleibende Nachfrage... 411 10.3 Vergangenheitsbasierte Verfahren mit trendförmigem Verhalten (*)... 417 10.4 Zukunftsbasierte Verfahren... 426 10.5 Überführen von Vorhersagen in die Planung... 429 10.6 Zusammenfassung... 437 10.7 Schlüsselbegriffe... 438 10.8 Szenarien und Übungen... 439
Inhaltsverzeichnis XI 10.9 Literaturhinweise... 442 11 Bestandsmanagement und stochastisches Materialmanagement... 443 11.1 Lager- und Bestandsmanagement... 444 11.2 Verbrauchsstatistiken, Analysen und Klassifikationen... 451 11.3 Bestellbestandverfahren und Sicherheitsbestandrechnung... 456 11.4 Losgrössenbildung... 471 11.5 Zusammenfassung... 483 11.6 Schlüsselbegriffe... 484 11.7 Szenarien und Übungen... 485 11.8 Literaturhinweise... 488 12 Deterministisches Materialmanagement... 489 12.1 Bedarf und verfügbarer Bestand in der Zeitachse... 490 12.2 Deterministische Ermittlung von Primärbedarfen... 499 12.3 Deterministische Ermittlung von Sekundärbedarfen... 502 12.4 Losgrössenbildung... 510 12.5 Analyse der Resultate der Sekundärbedarfsrechnung (MRP)... 515 12.6 Zusammenfassung... 517 12.7 Schlüsselbegriffe... 519 12.8 Szenarien und Übungen... 519 12.9 Literaturhinweise... 522 13 Zeit- und Terminmanagement... 523 13.1 Elemente des Zeitmanagements... 524 13.2 Puffer und Warteschlangen... 530 13.3 Terminmanagement und Terminierungsalgorithmen... 540 13.4 Splittung, Überlappung und erweiterte Terminierungsalgorithmen... 554 13.5 Zusammenfassung... 559 13.6 Schlüsselbegriffe... 561 13.7 Szenarien und Übungen... 561 13.8 Literaturhinweise... 566 14 Kapazitätsmanagement... 567 14.1 Grundsätzliches zum Kapazitätsmanagement... 568 14.2 Planung in die unbegrenzte Kapazität... 572 14.3 Planung in die begrenzte Kapazität... 580 14.4 Grobplanung der Kapazitäten... 590 14.5 Zusammenfassung... 598 14.6 Schlüsselbegriffe... 600 14.7 Szenarien und Übungen... 600 14.8 Literaturhinweise... 606 15 Auftragsfreigabe und Steuerung... 607 15.1 Auftragsfreigabe... 608 15.2 Werkstattsteuerung... 623 15.3 Auftragsüberwachung und Betriebsdatenerfassung... 629 15.4 Vertriebssteuerung... 634 15.5 Zusammenfassung... 645 15.6 Schlüsselbegriffe... 646 15.7 Szenarien und Übungen... 647 15.8 Literaturhinweise... 651 16 Vor- und Nachkalkulation und Prozesskostenrechnung... 653 16.1 Kosten, Kostenelemente und Kostenstrukturen... 654 16.2 Die Vorkalkulation... 661 16.3 Die Nachkalkulation... 665
XII Inhaltsverzeichnis 16.4 Prozesskostenrechnung ( Activity-Based Costing )... 668 16.5 Zusammenfassung... 678 16.6 Schlüsselbegriffe... 679 16.7 Szenarien und Übungen... 679 16.8 Literaturhinweise... 684 17 Abbildung und Systemmanagement der logistischen Objekte... 685 17.1 Auftragsdaten in Verkauf und Vertrieb, Produktion und Beschaffung... 686 17.2 Die Stammdaten von Produkten und Prozessen... 692 17.3 Erweiterungen aus dem variantenorientierten Konzept... 711 17.4 Erweiterungen aus dem prozessor-orientierten Konzept... 716 17.5 Das Management von Produkt- und Produktlebenszyklusdaten... 718 17.6 Zusammenfassung... 724 17.7 Schlüsselbegriffe... 725 17.8 Szenarien und Übungen... 725 17.9 Literaturhinweise... 727 Teil D Überblick über weitere Führungssysteme in Unternehmen... 728 18 Qualitätsmanagement TQM und Six Sigma... 731 18.1 Qualität: Begriff und Messung... 731 18.2 Aufgaben des Qualitätsmanagements auf der operationellen Ebene... 738 18.3 Qualitätsmanagementsysteme... 753 18.4 Zusammenfassung... 760 18.5 Schlüsselbegriffe... 761 18.6 Literaturhinweise... 762 19 Systems Engineering und Projektmanagement... 763 19.1 Systems Engineering... 765 19.2 Projektmanagement... 773 19.3 Zusammenfassung... 785 19.4 Schlüsselbegriffe... 786 19.5 Literaturhinweise... 787 20 Ausgewählte Teilkapitel des Informationsmanagements... 788 20.1 Wichtige Begriffe des Informationsmanagements... 788 20.2 Modellierung von Informationssystemen in Firmen... 790 20.3 Die Modellierung von Informationssystemen aus Daten- und Objektsicht... 797 20.4 Zusammenfassung... 812 20.5 Schlüsselbegriffe... 813 20.6 Literaturhinweise... 813 Stichwortverzeichnis... 815
Detailliertes Inhaltsverzeichnis Teil A Grundlagen, Strategien und Gestaltungsmöglichkeiten im Integralen Logistikmanagement...1 1 Logistik-, Operations und Supply Chain Management...3 1.1 Grundlegende Definitionen, Problemstellungen und Herausforderungen...3 1.1.1 Produkte, Services und der Produktlebenszyklus... 4 1.1.2 Logistik- und Operations Management, die Synchronisation zwischen Angebot und Nachfrage sowie die Rolle von Beständen... 6 1.1.3 Supply Chain, Supply Chain Management und Integrales Logistikmanagement... 10 1.1.4 Die Rolle der Planung und Steuerung und das SCOR-Modell... 12 1.2 Geschäftsobjekte... 15 1.2.1 Geschäftsobjekte mit Geschäftspartner- und Auftragsbezug... 15 1.2.2 Geschäftsobjekte mit Produktbezug... 18 1.2.3 Geschäftsobjekte mit Prozessbezug... 21 1.2.4 Geschäftsobjekte mit Ressourcenbezug... 24 1.2.5 Grobe Geschäftsobjekte... 26 1.3 Strategien im unternehmerischen Kontext... 29 1.3.1 Unternehmerische Ziele im Unternehmen und in der Supply Chain... 30 1.3.2 Die Lösung widersprüchlicher unternehmerischer Ziele... 31 1.3.3 Der Kundenauftragseindringungspunkt und die Koordination mit der Produkt- und Prozessentwicklung... 35 1.3.4 Der Zielbereich Flexibilität: Investitionen in befähigerorientierte Organisationen, Prozesse und Basistechnologien... 37 1.3.5 Befähigerorientierte Technologien hin zur personalisierten Produktion... 40 1.4 Leistungsmessung... 42 1.4.1 Grundsätzliches zur Messung, Aussagekraft und Umsetzbarkeit von logistischen Leistungskenngrössen... 43 1.4.2 Leistungskenngrössen im Zielbereich Qualität... 44 1.4.3 Leistungskenngrössen im Zielbereich Kosten... 44 1.4.4 Leistungskenngrössen im Zielbereich Lieferung... 46 1.4.5 Leistungskenngrössen im Zielbereich Flexibilität... 48 1.4.6 Leistungskenngrössen für das primäre unternehmerische Ziel... 50 1.5 Zusammenfassung... 50 1.6 Schlüsselbegriffe... 51 1.7 Szenarien und Übungen... 52 1.7.1 Verbesserungen im Erfüllen der unternehmerischen Ziele... 52 1.7.2 Die unternehmerischen Ziele und der ROI... 52 1.7.3 Beurteilen des wirtschaftlichen Mehrwerts (EVA) von Supply-Chain-Initiativen... 53 1.7.4 Grobe Geschäftsobjekte... 57 1.8 Literaturhinweise... 59 2 Supply Chain Design: Geschäftsbeziehungen und Risiken... 61 2.1 Eigentümerschaft und Handel in einer Supply Chain... 61 2.1.1 Der Make-or-buy-Entscheid Transaktionskosten als Ursachen für die Bildung von Unternehmen... 62 2.1.2 Globaler Handel Zollorientierte Supply Chain durch Berücksichtigung von Value Content Bestimmungen... 66 2.1.3 Total Cost of Ownership in einer globalen Supply Chain... 69
XIV Detailliertes Inhaltsverzeichnis 2.2 Strategische Beschaffung... 72 2.2.1 Überblick über die strategische Beschaffung... 73 2.2.2 Die traditionelle marktorientierte Beziehung im Vergleich zur Kunden-Lieferanten- Partnerschaft... 75 2.2.3 Strategische Beschaffungsportfolios... 78 2.2.4 Strategische Lieferantenauswahl... 80 2.2.5 Grundlagen des Supplier Relationship Management und der E-Procurement- Lösungen... 83 2.3 Das Gestalten einer partnerschaftlichen Beziehung... 85 2.3.1 Zielbereichsstrategien für eine intensive Zusammenarbeit... 85 2.3.2 Das ALP-Modell ( Advanced Logistics Partnership ), ein Grundgerüst zur Umsetzung einer intensiven Zusammenarbeit in der Supply Chain... 88 2.3.3 Oberste Führungsebene: Vertrauensbildung und prinzipielle Verhältnisse... 89 2.3.4 Mittlere Führungsebene: Erarbeitung von kooperativen Prozessen in der Supply Chain... 91 2.3.5 Operationelle Führungsebene: Zusammenarbeit in der Auftragsabwicklung vermeiden des Bullwhip-Effekts... 93 2.3.6 Ein Beispiel aus der praktischen Anwendung... 95 2.3.7 Das virtuelle Unternehmen und andere Formen der Koordination von Unternehmen... 97 2.4 Supply-Chain-Risikomanagement... 100 2.4.1 Identifikation von Supply-Chain-Risiken... 102 2.4.2 Bewertung von Supply-Chain-Risiken... 103 2.4.3 Steuerung von Supply-Chain-Risiken... 106 2.5 Zusammenfassung... 107 2.6 Schlüsselbegriffe... 108 2.7 Szenarien und Übungen... 108 2.7.1 Advanced Logistics Partnership (ALP)... 108 2.7.2 Beurteilen von Geschäftsbeziehungen auf der Supply Chain... 109 2.7.3 Der Bullwhip-Effekt... 112 2.8 Literaturhinweise... 113 3 Supply Chain Design: Standortplanung und Nachhaltigkeit... 116 3.1 Gestaltungsmöglichkeiten für Produktions-, Versand- und Servicenetzwerke... 117 3.1.1 Gestaltungsmöglichkeiten für Produktionsnetzwerke... 117 3.1.2 Gestaltungsmöglichkeiten für Versandnetzwerke... 121 3.1.3 Netzwerkstruktur für den dezentralen Versand und Gestaltungsmöglichkeiten für Einzelhandelsnetze... 126 3.1.4 Gestaltungsmöglichkeiten für Servicenetzwerke... 129 3.1.5 Gestaltungsmöglichkeiten für Transportnetzwerke... 134 3.2 Standortauswahl und Standortkonfiguration... 139 3.2.1 Standortauswahl mit qualitativen Verfahren... 140 3.2.2 Standortauswahl und Standortkonfiguration mit Linearer Programmierung... 148 3.3 Nachhaltige Supply Chains... 149 3.3.1 Die Transformation des Konzeptes der Nachhaltigkeit in Bezug auf die Triple Bottom Line... 150 3.3.2 Wirtschaftliche Chancen für gesellschaftliches Engagement... 153 3.3.3 Wirtschaftliche Chancen für Umweltengagement... 154 3.3.4 Energiemanagement-Konzepte und Massnahmen für eine verbesserte Umweltleistung... 157 3.3.5 Die Messung der Umweltleistung... 160
Detailliertes Inhaltsverzeichnis XV 3.4 Zusammenfassung... 161 3.5 Schlüsselbegriffe... 162 3.6 Szenarien und Übungen... 163 3.6.1 Standortkonfiguration mit Linearer Programmierung... 163 3.7 Literaturhinweise... 166 Teil B Strategische und taktische Konzepte der Planung & Steuerung im Integralen Logistikmanagement... 168 4 Geschäftsprozessanalyse und Konzepte zur Planung & Steuerung... 169 4.1 Elemente des Geschäftsprozessmanagements... 171 4.1.1 Grundlegende Definitionen um Arbeit, Aufgabe, Funktion und Prozess... 171 4.1.2 Begriffe um das Geschäftsprozess-Engineering... 172 4.1.3 Das Auftragswesen und die Darstellung von Prozessen... 174 4.2 Push und Pull in der Gestaltung von Geschäftsprozessen... 176 4.2.1 Die Ziehlogistik (Pull-Logistik)... 176 4.2.2 Die Schiebelogistik (Push-Logistik)... 178 4.2.3 Die zeitliche Synchronisation zwischen Verbrauch und Herstellung mit Bestandssteuerungsprozessen... 180 4.3 Wichtige Analysetechniken im Geschäftsprozess-Engineering... 181 4.3.1 Stellenorientiertes Ablaufdiagramm... 182 4.3.2 Herstellungs- und Serviceprozesse im unternehmensinternen und unternehmensübergreifenden Layout... 184 4.3.3 Detaillierte Analyse und Zeitstudie von Prozessen... 186 4.4 Charakteristische Merkmale zur Planung & Steuerung in Supply Chains... 188 4.4.1 Prinzip und Gültigkeit einer Charakteristik zur Planung & Steuerung... 188 4.4.2 Sechs Merkmale bezogen auf den Kunden und den Artikel, das Produkt bzw. die Produktfamilie... 189 4.4.3 Fünf Merkmale bezogen auf die Logistik- und Produktionsressourcen... 194 4.4.4 Sieben Merkmale bezogen auf den Produktions- bzw. Beschaffungsauftrag... 200 4.4.5 Wichtige Beziehungen zwischen charakteristischen Merkmalen... 204 4.4.6 Merkmale für unternehmensübergreifende Logistik in Supply Chains... 207 4.5 Branchen, Produktionstypen und Konzepte zur Planung & Steuerung... 209 4.5.1 Branchen in Abhängigkeit von charakteristischen Merkmalen... 209 4.5.2 Produktionstypen... 211 4.5.3 Konzepte zur Planung & Steuerung... 213 4.5.4 Die Auswahl eines geeigneten Branchenmodells, Produktionstyps und Konzepts zur Planung & Steuerung... 215 4.6 Zusammenfassung... 217 4.7 Schlüsselbegriffe... 218 4.8 Szenarien und Übungen... 218 4.8.1 Konzepte zur Planung und Steuerung innerhalb eines Unternehmens... 218 4.8.2 Synchronisation zwischen Verbrauch und Herstellung mit Bestandssteuerungsprozessen... 219 4.8.3 Detaillierte Analyse eines Durchlauf- oder Prozessplans (Basic Process Analysis) und Herstellungsprozesse im unternehmensinternen Layout... 219 4.9 Literaturhinweise... 221 5 Geschäftsprozesse und -methoden des MRPII- / ERP-Konzepts... 223 5.1 Geschäftsprozesse und Aufgaben in der Planung & Steuerung... 223 5.1.1 Das MRPII-Konzept und seine Planungshierarchie... 223 5.1.2 Teilprozesse und Aufgaben in der lang- und mittelfristigen Planung... 225
XVI Detailliertes Inhaltsverzeichnis 5.1.3 Teilprozesse und Aufgaben der kurzfristigen Planung & Steuerung... 228 5.1.4 Das Referenzmodell für Prozesse und Aufgaben in der Planung & Steuerung... 230 5.1.5 Über MRPII hinaus: DRPII, integriertes Ressourcenmanagement und die Theory of Constraints... 233 5.2 Programm- oder Hauptplanung Langfristige Planung... 236 5.2.1 Bedarfsmanagement... 237 5.2.2 Planung von Absatz und Operationen sowie Ressourcenbedarfsplanung... 239 5.2.3 Programm- bzw. Haupt-Terminplanung und Grobkapazitätsplanung... 243 5.2.4 Lieferantenterminplanung: Rahmenauftragsbearbeitung, -freigabe und - koordination... 248 5.3 Einführung in die Detailplanung und Durchführung... 250 5.3.1 Grundsätzliches zu Konzepten des Materialmanagements... 250 5.3.2 Überblick über Techniken des Materialmanagements... 253 5.3.3 Grundsätzliches zu Konzepten des Termin- und Kapazitätsmanagements... 256 5.3.4 Überblick über Techniken des Termin- und Kapazitätsmanagements... 259 5.3.5 Available-to-promise und Capable-to-promise... 263 5.4 Logistische Geschäftsmethoden in F&E (*)... 265 5.4.1 Integrierte Auftragsabwicklung und Simultaneous Engineering... 265 5.4.2 Das Freigabe- und Änderungswesen... 268 5.4.3 Unterschiedliche Anwendersichtweisen auf Geschäftsobjekte... 270 5.5 Zusammenfassung... 272 5.6 Schlüsselbegriffe... 273 5.7 Szenarien und Übungen... 273 5.7.1 Programm-Terminplanung und Produktvarianten... 273 5.7.2 Verfügbarer Bestand für Auftragsbestätigungen (ATP)... 274 5.7.3 Theory of Constraints... 275 5.7.4 Fallstudie Programm- bzw. Hauptplanung... 275 5.8 Literaturhinweise... 280 6 Das Lean-/Just-in-time-Konzept und die Wiederholproduktion... 281 6.1 Charakteristik des Lean/Just-in-Time und der Wiederholproduktion... 282 6.1.1 Just-in-Time und Jidoka das Streben nach der Reduktion von Überbelastung, Unausgeglichenheit und unnützem Aufwand bzw. waste... 282 6.1.2 Die Charakteristik für einfache und effektive Planungs- und Steuerungstechniken der Wiederholproduktion... 285 6.2 Das Lean-/Just-in-time-Konzept... 286 6.2.1 Durchlaufzeitreduktion durch Rüstzeit- und Losgrössenreduktion... 286 6.2.2 Weitere Konzepte zur Durchlaufzeitreduktion... 289 6.2.3 Linienabgleich Harmonisierung der Arbeitsinhalte... 294 6.2.4 Just-in-time-Logistik... 296 6.2.5 Allgemein gültige Vorteile des Lean-/Just-in-time-Konzepts für das Materialmanagement... 298 6.2.6 Allgemein gültige Vorteile des Lean-/Just-in-time-Konzepts für das Kapazitätsmanagement... 300 6.3 Das Kanban-Verfahren... 300 6.3.1 Kanban: Ein Verfahren zur Durchführung und Arbeitssteuerung... 301 6.3.2 Kanban: Ein Verfahren zum Materialmanagement... 303 6.3.3 Kanban: zugehörige lang- und mittelfristige Planung... 306 6.4 Das Fortschrittszahlenprinzip... 306 6.5 Einführungsvorgehen und Verfahrensvergleiche... 309 6.5.1 Einführungsvorgehen... 309 Verfahrensvergleich: Kanban versus Bestellbestand (*)... 311
Detailliertes Inhaltsverzeichnis XVII 6.6 Zusammenfassung... 314 6.7 Schlüsselbegriffe... 315 6.8 Szenarien und Übungen... 315 6.8.1 Arbeitsgangzeit versus Arbeitsgangkosten: der Einfluss von Rüstzeit- und Losgrössenänderungen... 315 6.8.2 Der Einfluss der zellularen Produktion auf die Durchlaufzeitreduktion... 316 6.8.3 Linienabgleich Harmonisierung der Arbeitsinhalte... 317 6.8.4 Berechnung der Anzahl Kanban-Karten... 319 6.9 Literaturhinweise... 320 7 Das Konzept für Produktfamilien und Einmalproduktion... 321 7.1 Logistische Charakteristiken eines Produktevielfaltskonzepts... 321 7.1.1 Herstellung mit grosser und mit kleiner Variantenvielfalt... 322 7.1.2 Verschiedene variantenorientierte Techniken und der Endmontage-Terminplan... 325 7.2 Adaptive Techniken... 328 7.2.1 Techniken für Standardprodukte mit wenigen Varianten... 328 7.2.2 Techniken für Produktfamilien... 332 7.3 Generative Techniken... 334 7.3.1 Der kombinatorische Aspekt und das Problem der Datenredundanz... 334 7.3.2 Varianten in Stückliste und Arbeitsplan: Produktionsregeln eines wissensbasierten Systems... 336 7.3.3 Die Nutzung von Produktionsregeln in der Auftragsbearbeitung... 337 7.4 Generative und adaptive Techniken für Engineer-to-order... 339 7.4.1 Klassisches Vorgehen und verschiedene Archetypen von Engineer-to-order... 340 7.4.2 Vorgehen beim einfachen engineer-to-order... 341 7.4.3 Vorgehen beim wiederholbaren engineer-to-order... 343 7.5 Zusammenfassung... 345 7.6 Schlüsselbegriffe... 346 7.7 Szenarien und Übungen... 347 7.7.1 Adaptive Techniken für Produktfamilien... 347 7.7.2 Generative Techniken die Nutzung von Produktionsregeln in der Auftragsbearbeitung... 347 7.7.3 Generative Techniken Parametrierung einer Produktfamilie... 348 7.8 Literaturhinweise... 349 8 Das Konzept für die Prozessindustrie... 350 8.1 Charakteristiken der Prozessindustrie... 351 8.1.1 Divergente Produktstrukturen und Kuppelprodukte... 351 8.1.2 Hochvolumige Linienproduktion, Fliessressourcen und inflexible Anlagen... 355 8.1.3 Grosse Auftragslose, Herkunftsnachweis und Schleifen in der Auftragsstruktur... 357 8.2 Prozessor-orientierte Stamm- und Auftragsdatenverwaltung... 358 8.2.1 Prozesse, Technologien und Ressourcen... 358 8.2.2 Der Prozesszug: eine prozessor-orientierte Produktionsstruktur... 360 8.2.3 Die Verwaltung von Chargen in der Bestandshaltung... 362 8.3 Prozessor-orientiertes Ressourcenmanagement... 363 8.3.1 Die Kampagnenplanung... 363 8.3.2 Prozessor-dominierte Terminplanung versus Material-dominierte Terminplanung... 366 8.3.3 Berücksichtigen einer nichtlinearen Verbrauchsmenge und einer Produktstruktur mit Schleifen... 367 8.4 Besonderheiten der langfristigen Planung... 368 8.4.1 Detaillierungsgrad der langfristigen Planung... 368
XVIII Detailliertes Inhaltsverzeichnis 8.4.2 Pipelineplanung über mehrere unabhängige Standorte... 369 8.5 Zusammenfassung... 372 8.6 Schlüsselbegriffe... 373 8.7 Szenarien und Übungen... 373 8.7.1 Batch-Produktion versus Kontinuierliche Produktion... 373 8.7.2 Kuppelproduktion... 374 8.7.3 Produktionsplanung in der Prozessindustrie... 375 8.8 Literaturhinweise... 376 9 ERP- und SCM-Software... 377 9.1 Software im Bereich ERP und SCM: eine Einführung... 377 9.1.1 Geschichte und Herkunft von ERP-Software... 377 9.1.2 Ausbreitung und Reichweite von ERP- und SCM-Software... 379 9.2 Inhalte von ERP- und SCM-Software... 381 9.2.1 Klassische MRPII- / ERP-Software... 381 9.2.2 Software für die Kundenauftragsproduktion oder das variantenorientierte Konzept... 382 9.2.3 Software für die Prozessindustrie... 384 9.2.4 Software für die unternehmensübergreifende Planung & Steuerung in einer Supply Chain... 385 9.2.5 Software für customer relationship management (CRM)... 386 9.2.6 Standardsoftware versus Individualsoftware... 388 9.3 Erfolgsfaktoren für die Einführung von ERP- und SCM Software... 390 9.3.1 Möglichkeiten und Grenzen der IT-Unterstützung von Planung & Steuerung... 390 9.3.2 Einflussfaktoren auf die individuelle Akzeptanz und den Einführungsumfang von ERP-Software... 394 9.4 Zusammenfassung... 398 9.5 Schlüsselbegriffe... 399 9.6 Szenarien und Übungen... 399 9.6.1 Einflussfaktoren auf die Akzeptanz von ERP-Software... 399 9.6.2 Standardsoftware versus Individualsoftware... 399 9.6.3 Software für unternehmensübergreifende Planung und Kontrolle... 400 9.7 Literaturhinweise... 401 Teil C Methoden der Planung & Steuerung in komplexen logistischen Systemen... 402 10 Bedarfsplanung und Bedarfsvorhersage... 403 10.1 Übersicht über die Bedarfsplanung und Vorhersageverfahren... 404 10.1.1 Die Problematik der Bedarfsplanung... 404 10.1.2 Gliederung der Bedarfsvorhersageverfahren... 406 10.1.3 Prinzipielles zu Vorhersageverfahren bei Extrapolation von Zeitreihen und zur Definition von Variablen... 407 10.2 Vergangenheitsbasierte Verfahren für gleichbleibende Nachfrage... 411 10.2.1 Gleitender Durchschnitt... 412 10.2.2 Exponentielle Glättung erster Ordnung... 414 10.2.3 Gleitender Durchschnitt versus exponentielle Glättung erster Ordnung... 417 10.3 Vergangenheitsbasierte Verfahren mit trendförmigem Verhalten (*)... 417 10.3.1 Lineare Regression... 418 10.3.2 Die exponentielle Glättung zweiter Ordnung... 419 10.3.3 Adaptives Glättungsverfahren nach Trigg und Leach... 422 10.3.4 Saisonalität... 424
Detailliertes Inhaltsverzeichnis XIX 10.4 Zukunftsbasierte Verfahren... 426 10.4.1 Die Hochrechnung... 426 10.4.2 Intuitive Prognoseverfahren... 428 10.5 Überführen von Vorhersagen in die Planung... 429 10.5.1 Verfahrensvergleich und Wahl des geeigneten Prognoseverfahrens... 429 10.5.2 Verbrauchsverteilungen und deren Grenzen, kontinuierlicher und sporadischer Bedarf... 430 10.5.3 Bedarfsvorhersage von Varianten einer Produktfamilie... 433 10.5.4 Sicherheitsrechnung für beliebige Dispositionsfristen... 434 10.5.5 Umsetzen der Vorhersage in einen quasi-deterministischen Bedarf und Verwalten des Produktions- bzw. Einkaufsterminplans... 436 10.6 Zusammenfassung... 437 10.7 Schlüsselbegriffe... 438 10.8 Szenarien und Übungen... 439 10.8.1 Die Wahl des passenden Vorhersageverfahrens... 439 10.8.2 Gleitender Durchschnitt... 439 10.8.3 Exponentielle Glättung erster Ordnung... 440 10.8.4 Gleitender Durchschnitt versus Exponentielle Glättung erster Ordnung... 441 10.9 Literaturhinweise... 442 11 Bestandsmanagement und stochastisches Materialmanagement... 443 11.1 Lager- und Bestandsmanagement... 444 11.1.1 Charakteristische Merkmale für das Lagermanagement... 444 11.1.2 Bestandstransaktionen... 447 11.1.3 Physische Inventur und Bestandsbewertung... 449 11.2 Verbrauchsstatistiken, Analysen und Klassifikationen... 451 11.2.1 Statistiken über Bestandstransaktionen, Verkäufe und Angebotstätigkeit... 451 11.2.2 Die ABC-Klassifikation... 453 11.2.3 Die XYZ-Klassifikation sowie andere Analysen und Statistiken... 455 11.3 Bestellbestandverfahren und Sicherheitsbestandrechnung... 456 11.3.1 Das Bestellbestandverfahren (Bestellpunktverfahren)... 456 11.3.2 Varianten des Bestellbestandverfahrens... 458 11.3.3 Sicherheitsbestandrechnung bei gleichmässiger Nachfrage... 460 11.3.4 Die Bestimmung des Servicegrads und seine Beziehung zum Lieferbereitschaftsgrad (*)... 466 11.4 Losgrössenbildung... 471 11.4.1 Produktions- bzw. Beschaffungskosten: Stückkosten, Rüst- und Bestellvorgangskosten und Bestandshaltungskosten... 472 11.4.2 Optimale Losgrösse und optimale Eindeckungsdauer: die klassische Andler-Formel... 474 11.4.3 Optimale Losgrösse und optimale Eindeckungsdauer im praktischen Einsatz... 477 11.4.4 Erweiterungen der Losgrössenformel (*)... 480 11.5 Zusammenfassung... 483 11.6 Schlüsselbegriffe... 484 11.7 Szenarien und Übungen... 485 11.7.1 Die ABC-Klassifikation... 485 11.7.2 Kombinierte ABC-XYZ-Klassifikation... 486 11.7.3 Schwankungen des Sicherheitsbestands im Vergleich zu Nachfrageschwankungen... 486 11.7.4 Abhängigkeit der Losgrösse von den Lieferausfallkosten (*)... 487 11.7.5 Effektivität des Bestellbestandverfahrens... 488
XX Detailliertes Inhaltsverzeichnis 11.8 Literaturhinweise... 488 12 Deterministisches Materialmanagement... 489 12.1 Bedarf und verfügbarer Bestand in der Zeitachse... 490 12.1.1 Der geplante verfügbare Bestand... 491 12.1.2 Die Verfügbarkeitsrechnung (Berechnung des geplanten verfügbaren Bestands)... 493 12.1.3 Die terminplanende und die kumulierte Verfügbarkeitsrechnung... 495 12.1.4 Lagerkennlinien... 497 12.2 Deterministische Ermittlung von Primärbedarfen... 499 12.2.1 Kundenauftrag und Vertriebsbedarfsrechnung (DRP)... 499 12.2.2 Verbrauch der Vorhersage durch die Nachfrage (*)... 501 12.3 Deterministische Ermittlung von Sekundärbedarfen... 502 12.3.1 Charakteristik des blockweise anfallenden Sekundärbedarfs... 502 12.3.2 Die Sekundärbedarfsrechung (MRP) und die geplanten Aufträge... 504 12.3.3 Bestimmen des Zeitpunktes der Sekundärbedarfe und der Belastung eines geplanten Auftrags... 508 12.4 Losgrössenbildung... 510 12.4.1 Zusammenfassen von Nettobedarfen in Lose... 510 12.4.2 Vergleich der verschiedenen Losgrössenbildungspolitiken... 513 12.5 Analyse der Resultate der Sekundärbedarfsrechnung (MRP)... 515 12.5.1 Der geplante verfügbare Bestand und der Auftragsverwendungsnachweis ( Pegging )... 515 12.5.2 Aktionsmeldungen... 516 12.6 Zusammenfassung... 517 12.7 Schlüsselbegriffe... 519 12.8 Szenarien und Übungen... 519 12.8.1 Verfügbarkeitsrechnung (Berechnung des geplanten verfügbaren Bestands)... 519 12.8.2 Sekundärbedarfsrechnung (MRP): Bestimmung des Nettobedarfs und Geplante Freigabe... 520 12.8.3 Bestellbestandverfahren im Vergleich zum MRP-Verfahren... 521 12.9 Literaturhinweise... 522 13 Zeit- und Terminmanagement... 523 13.1 Elemente des Zeitmanagements... 524 13.1.1 Die Abfolge der Arbeitsgänge eines Produktionsauftrags... 524 13.1.2 Die Arbeitsgangzeit und die Belastung eines Arbeitsgangs... 526 13.1.3 Die Elemente der Arbeitsgangzwischenzeit... 527 13.1.4 Die Administrationszeit... 528 13.1.5 Die Transportzeit... 529 13.2 Puffer und Warteschlangen... 530 13.2.1 Wartezeit, Puffer und das Trichtermodell... 531 13.2.2 Warteschlangen als Auswirkungen von Zufallsschwankungen in der Belastung... 534 13.2.3 Schlussfolgerungen für die Werkstattproduktion... 537 13.2.4 Betriebskennlinien... 538 13.3 Terminmanagement und Terminierungsalgorithmen... 540 13.3.1 Der Fabrikkalender... 540 13.3.2 Die Berechnung der Produktionsdurchlaufzeit... 541 13.3.3 Rückwärtsterminierung und Vorwärtsterminierung... 543 13.3.4 Netzplantechniken... 546 13.3.5 Mittelpunktterminierung... 549 13.3.6 Der Durchlaufzeitstreckungsfaktor und die Wahrscheinliche Terminierung... 550 13.3.7 Terminierung von Prozesszügen... 554
Detailliertes Inhaltsverzeichnis XXI 13.4 Splittung, Überlappung und erweiterte Terminierungsalgorithmen... 554 13.4.1 Die Auftragssplittung oder Los-Splittung... 554 13.4.2 Die Überlappung... 555 13.4.3 Eine erweiterte Formel für die Durchlaufzeit eines Produktionsauftrags (*)... 556 13.4.4 Erweiterte Terminierungsalgorithmen (*)... 558 13.5 Zusammenfassung... 559 13.6 Schlüsselbegriffe... 561 13.7 Szenarien und Übungen... 561 13.7.1 Warteschlangen als Auswirkungen von Zufallsschwankungen in der Belastung (1)... 561 13.7.2 Warteschlangen als Auswirkungen von Zufallsschwankungen in der Belastung (2)... 562 13.7.3 Netzplanung... 562 13.7.4 Rückwärtsterminierung und Vorwärtsterminierung... 563 13.7.5 Der Durchlaufzeitstreckungsfaktor und die Wahrscheinliche Terminierung... 565 13.8 Literaturhinweise... 566 14 Kapazitätsmanagement... 567 14.1 Grundsätzliches zum Kapazitätsmanagement... 568 14.1.1 Kapazität, Kapazitätsplätze und Kapazitätsermittlung... 568 14.1.2 Übersicht über Verfahren des Kapazitätsmanagements... 571 14.2 Planung in die unbegrenzte Kapazität... 572 14.2.1 Die Berechnung des Belastungsprofils... 573 14.2.2 Algorithmische Probleme... 575 14.2.3 Methoden zum Ausgleich von Kapazität und Belastung... 577 14.2.4 Auftragsweise Planung in die unbegrenzte Kapazität... 579 14.3 Planung in die begrenzte Kapazität... 580 14.3.1 Arbeitsgangorientierte Planung in die begrenzte Kapazität... 580 14.3.2 Auftragsorientierte Planung in die begrenzte Kapazität... 584 14.3.3 Engpassorientierte Planung in die begrenzte Kapazität... 589 14.4 Grobplanung der Kapazitäten... 590 14.4.1 Grobnetzpläne und Belastungsprofile... 591 14.4.2 Grobplanung in die unbegrenzte Kapazität... 594 14.4.3 Grobplanung in die begrenzte Kapazität... 597 14.5 Zusammenfassung... 598 14.6 Schlüsselbegriffe... 600 14.7 Szenarien und Übungen... 600 14.7.1 Kapazitätsermittlung... 600 14.7.2 Algorithmus zur Belastungsrechnung... 602 14.7.3 Grobplanung der Kapazitäten... 603 14.8 Literaturhinweise... 606 15 Auftragsfreigabe und Steuerung... 607 15.1 Auftragsfreigabe... 608 15.1.1 Auftragsvorschläge für Produktion und Beschaffung und Auftragsfreigabe... 608 15.1.2 Die belastungsorientierte Auftragsfreigabe (BOA)... 611 15.1.3 Kapazitätsorientierte Materialbewirtschaftung (Korma)... 617 15.2 Werkstattsteuerung... 623 15.2.1 Ausgabe von Begleitpapieren für die Produktion... 624 15.2.2 Arbeitsgang-Terminplanung, Arbeitsverteilung und Belegungsplanung... 624 15.2.3 Verfahren der Reihenfolgeplanung... 628 15.3 Auftragsüberwachung und Betriebsdatenerfassung... 629 15.3.1 Das Erfassen von Bezügen von Gütern ab Lager... 629
XXII Detailliertes Inhaltsverzeichnis 15.3.2 Das Erfassen von gefertigten Arbeitsgängen... 630 15.3.3 Fortschrittskontrolle, Qualitätsprüfung und Endmeldung... 631 15.3.4 Die automatische und die Grob-Betriebsdatenerfassung... 632 15.4 Vertriebssteuerung... 634 15.4.1 Kommissionierung... 635 15.4.2 Verpackung und Ladungsbildung... 638 15.4.3 Transport zum Empfänger... 641 15.5 Zusammenfassung... 645 15.6 Schlüsselbegriffe... 646 15.7 Szenarien und Übungen... 647 15.7.1 Belastungsorientierte Auftragsfreigabe (BOA)... 647 15.7.2 Kapazitätsorientierte Materialbewirtschaftung (Korma)... 648 15.7.3 Belegungsplanung... 649 15.7.4 Auftragskommissionierung... 650 15.8 Literaturhinweise... 651 16 Vor- und Nachkalkulation und Prozesskostenrechnung... 653 16.1 Kosten, Kostenelemente und Kostenstrukturen... 654 16.1.1 Effektive Kosten, direkte Kosten und Gemeinkosten... 654 16.1.2 Durchschnittskosten und Standardkosten... 655 16.1.3 Variable Kosten und fixe Kosten... 656 16.1.4 Das Kalkulationsschema: die Kostenstruktur eines Produkts... 657 16.2 Die Vorkalkulation... 661 16.2.1 Ein Algorithmus zur Vorkalkulation eines Produkts... 661 16.2.2 Die Präsentation der Kalkulation und die Gesamtrechnung eines Sortiments... 663 16.3 Die Nachkalkulation... 665 16.3.1 Ist-Mengen und Ist-Kosten... 665 16.3.2 Die Kostenanalyse... 666 16.3.3 Die Schnittstelle von der Auftragsverwaltung zur Betriebsbuchhaltung... 667 16.4 Prozesskostenrechnung ( Activity-Based Costing )... 668 16.4.1 Grenzen der traditionellen Kostenträgerrechnung... 668 16.4.2 Ziel, Prinzip, Voraussetzung und Vorgehen zur Einführung des Activity-Based Costing... 670 16.4.3 Beispiel für relevante Prozesse und Prozessgrössen... 674 16.4.4 Beispiel für eine prozessorientierte Produktkalkulation... 675 16.5 Zusammenfassung... 678 16.6 Schlüsselbegriffe... 679 16.7 Szenarien und Übungen... 679 16.7.1 Vorkalkulation - Nachkalkulation... 679 16.7.2 Prozesskostenrechnung ( Activity-Based Costing )... 681 16.7.3 Vergleich von traditioneller Vor- bzw. Nachkalkulation und Prozesskostenrechnung.. 684 16.8 Literaturhinweise... 684 17 Abbildung und Systemmanagement der logistischen Objekte... 685 17.1 Auftragsdaten in Verkauf und Vertrieb, Produktion und Beschaffung... 686 17.1.1 Kunden und Lieferanten... 686 17.1.2 Die allgemeine Struktur von Aufträgen in Verkauf und Vertrieb, Produktion und Beschaffung... 687 17.1.3 Der Auftrags- und der Teilauftragskopf... 689 17.1.4 Die Auftragsposition... 690 17.1.5 Bestände und Bestandstransaktionen... 692
Detailliertes Inhaltsverzeichnis XXIII 17.2 Die Stammdaten von Produkten und Prozessen... 692 17.2.1 Produkt, Produktstruktur, Komponenten und Arbeitsgänge... 692 17.2.2 Artikelstamm... 695 17.2.3 Stückliste, Stücklistenposition und Verwendungsnachweis... 697 17.2.4 Kapazitätsplatzstamm... 704 17.2.5 Die Hierarchie der Kapazitätsplätze... 705 17.2.6 Arbeitsgang und Arbeitsplan... 707 17.2.7 Betriebsmittel, Betriebsmittellisten sowie Werkzeugstücklisten... 708 17.2.8 Zusammensetzung der wichtigen Stammdaten-Objekte... 709 17.3 Erweiterungen aus dem variantenorientierten Konzept... 711 17.3.1 Expertensysteme und wissensbasierte Systeme... 711 17.3.2 Die Realisierung der Produktionsregeln... 713 17.3.3 Ein Datenmodell zur parametrierten Darstellung einer Produktfamilie (*)... 715 17.4 Erweiterungen aus dem prozessor-orientierten Konzept... 716 17.4.1 Prozess, Technologie und die prozessor-orientierte Produktionsstruktur... 717 17.4.2 Objekte zur Verwaltung von Chargen... 718 17.5 Das Management von Produkt- und Produktlebenszyklusdaten... 718 17.5.1 Produktlebenszyklusmanagement / Engineering Data Management... 719 17.5.2 Die Ingenieurdatenbank als Bestandteil eines IT-unterstützten Systems... 720 17.5.3 Daten- und Funktionsmodelle für generelle Aufgaben des EDM... 722 17.5.4 Objektklassen und Funktionen für das Freigabe- und Änderungswesen (*)... 723 17.6 Zusammenfassung... 724 17.7 Schlüsselbegriffe... 725 17.8 Szenarien und Übungen... 725 17.8.1 Verschiedene Darstellungsformen von Stücklisten... 725 17.8.2 Verwendungsnachweise... 726 17.8.3 Grundlegende Stammdaten-Objekte... 726 17.9 Literaturhinweise... 727 Teil D Überblick über weitere Führungssysteme in Unternehmen... 728 18 Qualitätsmanagement TQM und Six Sigma... 731 18.1 Qualität: Begriff und Messung... 731 18.1.1 Qualität von Prozessen... 732 18.1.2 Qualität von Produkten... 733 18.1.3 Qualität von Organisationen... 734 18.1.4 Qualität und ihre Messbarkeit... 736 18.1.5 Qualitätsmessung und Six Sigma... 737 18.2 Aufgaben des Qualitätsmanagements auf der operationellen Ebene... 738 18.2.1 Der Deming-Kreis bzw. der Shewhart cycle... 739 18.2.2 Die Six-Sigma-Phasen... 740 18.2.3 Qualitätsplanung Define -Phase... 741 18.2.4 Qualitätssteuerung, Teil 1 Measure - und Analyse -Phase... 746 18.2.5 Qualitätssteuerung, Teil 2 Improve -Phase, Teil 1... 747 18.2.6 Qualitätssicherung Improve -Phase, Teil 2... 748 18.2.7 Qualitätsaktivierung Control -Phase... 750 18.2.8 Projektmanagement, kontinuierliche Verbesserung und Reengineering... 751 18.3 Qualitätsmanagementsysteme... 753 18.3.1 Standards und Normen für Qualitätsmanagement: ISO 9000:2005... 754 18.3.2 Modelle und Auszeichnungen für Umfassendes Qualitätsmanagement... 755 18.3.3 Audits und Assessment -Verfahren für die Qualität von Organisationen... 758 18.3.4 Benchmarking... 759
XXIV Detailliertes Inhaltsverzeichnis 18.4 Zusammenfassung... 760 18.5 Schlüsselbegriffe... 761 18.6 Literaturhinweise... 762 19 Systems Engineering und Projektmanagement... 763 19.1 Systems Engineering... 765 19.1.1 Systemdenken und das Vorgehensprinzip vom Groben zum Detail... 766 19.1.2 Systemlebensphasen und der Systemlebenszyklus... 767 19.1.3 Der Problemlösungszyklus... 769 19.1.4 Abweichungen des Software Engineerings vom klassischen Systems Engineering... 771 19.2 Projektmanagement... 773 19.2.1 Ziele und Randbedingungen eines Projekts... 773 19.2.2 Projektphase, Projektlebenszyklus und Projektstrukturplan... 774 19.2.3 Ablauf- und Aufwandplanung eines Projekts... 776 19.2.4 Projektorganisation... 779 19.2.5 Kosten, Nutzen, Rentabilität und Risiko von Projekten... 781 19.3 Zusammenfassung... 785 19.4 Schlüsselbegriffe... 786 19.5 Literaturhinweise... 787 20 Ausgewählte Teilkapitel des Informationsmanagements... 788 20.1 Wichtige Begriffe des Informationsmanagements... 788 20.2 Modellierung von Informationssystemen in Firmen... 790 20.2.1 Grundlegende Prinzipien für die Modellierung... 790 20.2.2 Verschiedene Dimensionen in der Modellierung von Informationssystemen für Geschäftsprozesse... 791 20.2.3 Dimension der Hierarchiebildung... 793 20.2.4 Dimension der verschiedenen Sichten in der Modellierung... 795 20.3 Die Modellierung von Informationssystemen aus Daten- und Objektsicht... 797 20.3.1 Objekt, Attribut und Objektklasse... 797 20.3.2 Sicht auf eine Klasse, Primär- und Sekundärschlüssel... 799 20.3.3 Assoziation und (Assoziations-)Rolle... 801 20.3.4 Einwertige und mehrwertige, totale und partielle Rollen... 802 20.3.5 Assoziationstypen... 804 20.3.6 Das Auseinanderbrechen einer n zu n -Assoziation und die Assoziationsklasse... 805 20.3.7 Verschiedene Notationen und der Re-Identifikationsschlüssel... 806 20.3.8 Auseinanderbrechen einer reflexiven n zu n -Assoziation... 808 20.3.9 Nutzung der hierarchischen Konstrukte ausgehend von elementaren Objektklassen: das unternehmensweite generische Objektmodell... 811 20.4 Zusammenfassung... 812 20.5 Schlüsselbegriffe... 813 20.6 Literaturhinweise... 813 Stichwortverzeichnis... 815