Theorie Flashcards
Zentralprobleme
Bestimmung von Standorten für zentrale Einrichtungen (z.B. Schulen, Feuerwehr, etc.)
Mögliche Zielsetzungen:
-Min/Max: Einer oder mehrere Standort/e sind so zu bestimmen, dass der längste Weg, der zurückgelegt wird, möglichst kurz ist.
-Min Gesamtdistanz zu allen Punkten
-Abdeckung: Erreichbarkeit in bestimmter Zeit
Organisationstypen der Produktion
-Werkstattfertigung
-Fließfertigung
-Gruppenfertigung
Sonderform: kontinuierliche Fertigung
Werkstattfertigung Vor- und Nachteile
+Hohe Flexibilität
+Hohes Qualitätsniveau
- Lange Transportwege
- Große Zwischenlager
- Keine Vollauslastung der Kapazität
Fließfertigung Vor- und Nachteile
+Kurze Transportwege
+Kaum Zwischenlager notwendig
+Übersichtlicher Produktionsprozess
- Hoher Kapitalbedarf durch Spezialmeschinen
- Störanfälligkeit
- Monotone Arbeit
Gruppenfertigung Vor- und Nachteile
(Kombination von Werkstatt- und Fließfertigung)
+Ausnutzung von Skaleneffekten bei hoher Individualisierung
+Für verschiedene Stückzahldeminsionen geeignet
-Ineffizienz durch Generalisierung möglich
Bestimmung der Organisationstypen
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Terminplanung vs. Kapazitätsplanung
TP: -Alle Vorgänge können frühestmöglich beginnen
-Verfügbarkeit der notwendigen personellen/materiellen Ressourcen wird nicht geprüft
-keine Betrachtung von Kapazitäten
KP: -Prüfung zu jedem Zeitpunkt und für jede Ressource ob die Kapazitätsnachfrage des verfügbare Angebot überschreitet
-Identifikation von unzulässigen Produktionsabläufen
Möglichkeiten bei der Überschreitung der Kapazitäten
Erhöhung des Kapazitätsangebots:
-zeitliche Anpassung (Überstunden,..)
-Quantitative Anpassung (Einsatz von Reserven)
-Intensitätsmäßige Anpassung bei Technologien mit Größeneffekten
Verminderung der Kapazitätsnachfrage:
-Zeitliches Vorziehen oder Hinausschieben
-Auswärtsvergabe von Arbeitsaufträgen
-Verkleinerung von Losgrößen/Aufteilung
Ziele der Layoutplanung
Ziel: Minimierung der mittel- bis langfristig anfallenden Summe der standortbezogenen Transport-, Lager- und Produktionskosten.
Subziele: Minimierung von - Transportleistung - Durchlaufet - Zwischenlagerkosten - Störanfälligkeit
Anlässe für eine innerbetriebliche Standortplanung
- Neugestaltung
- Umstellung
- Erweiterung
Zusammensetzung von Nachfrageprognosen (4 Komponenten)
Zerlegung in 4 Komponenten: I - Niveau (Level) T - Langfristiger Trend S - Saisonale Schwankungen I - Unregelmäßige Zufallsschwankungen (irregulär)
Neuronale Netze +/-
+Lernfähigkeit
+Toleranz gegenüber fehlenden/fehlerhaften Daten
- Blackbox -> keine Erklärfunktion
- Netzkonfiguration aufwändig und oft intransparent
Big Data -> Mögliche Ziele und Kritik
Ziele: Verbindung von Produktionssensorik und betriebswirtschaftlicher Ebene, um:
-Qualitätsschwankungen frühzeitig zu erkennen
-Höhere Kapazitätsauslastungen zu ermöglichen
Kritik:
-Mehr Daten heißt nicht bessere Daten
-Daten werden oft aus Kontext gelöst
-vllt. vorübergehender Hype
Ziel der Produktionsprogrammplanung
Ermittlung des operativen Produktionsprogramms unter optimalem Einsatz der Verfügbaren Ressourcen
Erfolgsgröße: Deckungsbeitrag
Opportunitätskosten
Durch Engpass verhinderte Verbesserung des Erfolgs
Schattenpreis
marginale Opportunitätskosten pro Engpasseinheit
Alternativproduktion
mehrere knappe Ressourcen konkurrieren
Voraussetzung: produktspezifischer Deckungsbeitrag ist ermittelbar
Kritik statische Kapazitätsplanung
- Produktion in einer Periode entspricht oft nicht dem Absatz
- Lagerung und Größeneffekte nicht berücksichtigt
- Keine Glättung der Beschäftigung/ Auslastung
Dynamische Produktionsprogrammplanung -> Aufgaben
- Koordination der erlös- und kostenwirksamen Entscheidungen
- Abstimmung des Personal-, Ansatz- und Beschaffungsbereichs
- Berücksichtigung von prognostizierten Veränderungen
Synchronisation von Produktion und Nachfrage
Produktionsmenge = Periodennachfragemenge
reaktives Verhalten
Voraussetzung: Produktionskapazität mindestens sp groß wie maximale Nachfrage
keine/kaum Lagerkosten
Emanzipation von Produktion und Nachfrage
konstante Produktionsmenge
folglich Auf- und Abbau von Lagerbeständen
Lagerkosten und eventuelle Fehlmengen treten auf
Kritik and ADD- Algorithmus
liefert keine Optimallösung für Warehouse- Location Problem (WLP)
keine Berücksichtigung von:
- Kapazitäten
- mehrstufigen Transportprozessen
Kriterien bei der Wahl eines Bauplatzes
- Beschaffung der Grundstücke
- Grundstückkosten
- Erweiterungsmöglichkeiten
- Umweltrestriktionen
- Verkehrswegeanbindung
Kriterien bei der Entscheidung für eine bestimmte Gemeinde
- Infrastrukturanbindung
- vorhandensein attraktiver Grundstücke/Bauprojekte
- steuerliche Bedingungen
- Subventionen
- Lebensqualität vor Ort
Kriterien für die regionale Eingrenzung innerhalb eines Landes
- Verfügbarkeit und Qualität von Arbeitskräften
- Lohnniveau (Personalkosten)
- regionale Wirtschaftsförderung
- vorhandensein von Zulieferern
- Energieversorgung
- Transportkosten und -möglichkeiten
Kriterien bei der Wahl des Landes oder des Wirtschaftsraumes
- Attraktivität des Wirtschaftsraumes
- politische Stabilität
- gesetzliche Vorschriften zur lokalen Produktion
- Währungsstabilität
- vorhandensein von Wettbewerbern
- Umwelteinflüsse (z.B. Klima,..)
Aufgaben der standortbezogenen Prozessgestaltung
-> Strukturierung der Produktionspotentiale
- Segmentierung des gesamten Prozesses in Subsysteme
- Layoutplanung auf Makroebene und innerhalb der Subsysteme
- Prozessflussanalyse der Subsysteme und des Gesamtprozesses
normative Ansätze 1. qualitative Verfahren
- Kennzahelnanalyse
- Stärken/Schwächenanalyse (z.B. SWOT-Analyse)
- Portfoliotechniken
- Scoring-Modelle (z.B. Nutzwertanalyse)
normative Ansätze 2. quantitative Verfahren
I) Wirtschaftlichkeitsrechnung: -Investitionsrechnung -Kostenvergleichsrechnung -Real-Options-Ansätze II) modellgestützte Planungen -Optimierung: Zentralprobleme StP in Netzen, quadratische Zuordnungsprobleme -Simulation
Ziel der innerbetrieblichen Standortplanung
- Standortstruktur, die langfristigen Erfolg sichert
- Erlangung von Wettbewerbsvorteilen durch günstige Standorte
- schlechte Standorte verursachen Wettbewerbsnachteile
Motive für Standortplanung
- Zusammenlegung mehrerer Produktionsstandorte
- Ausweichen auf Länder mit niedrigerem Kostenniveau
- Umgehung von bestehenden Handelsbeschränkungen
- Gebäude und technische Einrichtungen sind überholt
Teilgebiete der Standortplanung
Volkswirtschaftliche S.P.: -Erklärt Ansiedlung von Unternehmen Betriebliche S.P.: -Fragen der Standortwahl für Unternehmen und öffentliche Einrichtungen Innerbetriebliche S.P.: -Maschinen in der Fabrikhalle -Anordnung von Arbeitsplätzen -Planung der räumlichen Anordnung
Entscheidungsebenen: Top-Level
- Planungsintervall: mehrere Jahre
- Typ der Entscheidung: Struktur der Supply Chain, Standortplanung
- Auswirkung: betrifft gesamtes Unternehmen
- Detailisierungsgrad: stark aggregiert und basierend auf gegebenen Modellen
- Verantwortung: obere Managerebene
Entscheidungsebenen: Mid-Level
- Planungsintervall: 6-12 Monate
- Typ der Entscheidung: taktische Planung
- Auswirkung: einen Teil betreffend, z.B. Fabrik
- Detailisierungsgrad: aggregiert und als Basis für direkte Anweisungen gedacht
- Verantwortung: Supply Chain- oder Logistikabteilung
Entscheidungsebenen: Bottomlevel
- Planungsintervall: wenige Wochen
- Typ der Entscheidung: Betriebsplanung, z.B. Produktionsmenge der nächsten Woche
- Auswirkung: eine Abteilung betreffend
- Detailisierungsgrad: sehr detailliert, um direkte Anweisungen abzuleiten
- Verantwortung: lokale Planer
strategische Planungsaufgaben
Horizont: ca. 5 Jahre Gegenstand: -Ziel und Strategiefindung -schaffen und erhalten einer leistungsfähigen Produktion -Aufrechterhaltung der Wettbewerbsfähigkeit exemplarische Planungsaufgaben: -Forschung und Entwicklung -zukünftige Standortplanung
taktische Planungsaufgaben
Horizont: ca. 1-5 Jahre
Gegenstand:
-Konkretisierung der Strategie
-Entscheidung über zukünftige Leistungsfelder
-Entscheidung über zukünftige Produktionsstrategien
Planungsaufgabe:
-mittelfristiges Produkt- und Produktionsprogramm
-Festlegung der Fertigungstiefe
-mittelfristige Kapazitätsplanung
operative Planungsaufgaben
Horizont: ca. 1 Jahr
Gegenstand:
-optimaler Einsatz gegebener Produktionssystem
-Entscheidung über einzusetzende Produktionsstrategien
Planungsaufgabe:
-Materialwirtschaft
-aktuelle Produktionssteuerung
-Aublaufplanung
-Planung des kurzfristigen Erzeugnisprogramms
Regelkreis des Produktionsmanagement
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Ergebnis der Kapazitätsplanung
- Produktionsmengen
- Produktionsstättenbezogene Vorgaben für die Produkttypen
- > Anpassung der Produktkapazitäten
- > Notwendige Lagerkapazitäten
- Vorrausschau der erwarteten Transportströme
- > Notwendige logische Kapazitäten
Erfahrungskurve
Kosten pro hergestellter Produktionseeinheit sinken mit zunehmender Erfahrung/Wiederholung
K(y)=a*y^-ß
Erlösfunktionen
- keine Preisdifferenzierung möglich oder gewollt
- beschreibt den Zusammenhang zwischen absetzbarer Produktmenge y und festgelegtem Preis I gemäß einer Preis-Absatz Funktion
Preisdifferenzierung unter Sicherheit
- Kunden mit unterschiedlicher Zahlungsbereitschaft aber ähnlichem Kaufverhalten bei begrenzter Kapazität
- Annahme: Nachfrage hängt vom Preis ab
- Ziel: Bestimmung von Preisen, die den Deckungsbeitrag maximieren
ABC- Analyse
- Einteilung nach Wertkriterien
- Bestimmung eines Mengen- Wert Verhältnis, welches Bedeutung wiederspiegelt
Ermittlung des Sekundärbedarfs Verbrauchsgebundene Bedarfsermittlung
-Schätzung des zukünftigen Bedarfs durch Analyse Vergangenheitsbedarfe
Vorteil: geringer Aufwand
Nachteil: geringe Genauigkeit
-> geeignet für geringwertige Komponenten
Ermittlung des Sekundärbedarfs Programmorientierte Bedarfsertmittlung
-basiert auf Produktionsprogramm (Primärbedarf)
-Sekundärbedarf leitet sich aus Primärbedarf ab
Vorteil: hohe Genauigkeit
Nachteil: hoher Aufwand
-> geeignet für hochwertige Komponenten
Bedarfsarten
- Mengen- und terminmäßig spezifizierter Primärbedarf
- Sekundärbedarf kann aus Primärbedarf abgeleitet werden
- Tertiärbedarf, Bedarf an Hilfs- und Betriebsstoffen, die zur Erzeugung des Primärbedarfs benötigt werden
Bruttobedarf
Primärbedarf
+Sekundärbedarf
+prognostizierter Bedarf
+Zusatzbedarf
= terminierter Bruttobedarf
Nettobedarf
terminierter Bruttobedarf
-disponibler Lagerbestand*
= terminierter Nettobestand
*physischer Lagerbestand
+noch ausstehende Bestellungen
-reservierter Lagerbestand
-Sicherheitsbestand
= disponibler Lagerbestand
Darstellung von Erzeugnisstrukturen
- Strukturbild
- Baukastenstückliste
- Strukturstückliste
Gantt-Chart
Diagramm zur Kapazitätsplanung in der Netzplantechnik
Wie ist die APS- Matrix aufgebaut?
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Verfahren für dynamische Losgrößenplanung
Wagner/Within- Verfahren
Zero- Inventory- Property
Bei der optimalen Lospolitik werden nur werden nur ganze Periodenbedarfe produziert oder es wird nur produziert, wenn das Lager leer ist
ungetaktete Fließfertigung -> welches Verfahren?
Verfahren von Johnson
Warum ist die Produktion und Logistik relevant?
Anteil von produzierendem Gewerbe in Deutschland: 30%
-> höher als in vielen vergleichbaren Ländern
Bsp.: Kraftfahrzeugbau, Maschinenbau, E-Technik
mögliche Erweiterungen des Tourenplanungsproblems
- Betrachtung mehrer Depots
- Berücksichtigung verschiedener Fahrzeuge (Kapazitäten,..)
- dynamische Modelle mit Zeitfenstern
- “pick-up-and-delivery” Probleme
- Strafkosten für Nichtlieferung
Vorgehen Fließbandabstimmung
- Produktionsleistung: Stück/Tag
- Darstellung mit Netzplänen
- untergrenze Stationenzahl
->Reihenfolgerestriktionen beachten!
Annahme der ungetakteten Fließfertigung
-Stationen können unterschiedliche Varianten eines Grundproduktes produzieren
-Bearbeitungszeiten unterscheiden sich
-Rüstvorgänge vernachlässigbar
-Überholen eines Auftrags nicht erlaubt
Reihenfolge egal
Evolution der betrieblichen Planungssysteme
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Prioritätsregeln
FCFS- First Come First Served
SPT- Shortest Processing Time
EDD- Earliest Due Date
Fließfertigung ungetaktet
-Bearbeitung ein Reihenfolge des Eingangs
Freiheitsgrade: Bearbeitungsreihenfolge
Fließfertigung getaktet
Verweildauer an Station ist vorgegeben: Taktzeit
Freiheitsgrade:
-Zuordnung der Arbeitsgänge
-Reihenfolge (unterschiedliche Verweildauer)
Zielsetzung bei der Ablaufplanung
- minimierung Gesamtbearbeitungszeit
- minimierung Gesamtdurchlaufzeit
- minimierung Kapitalbindungskosten
- minimierung der Terminabweichung
Fleißfertigung/Flowshop
- Reihenfolge der Prozesse ist fix
- Zuweisung von Prozessen zur Arbeitsstationen
- Planung der Auftragsreihenfolge
Werkstattfertigung/Jobshop
- freies Arbeiten an Stationen
- Planung der Reihenfolge der Aufträge und der Maschinen
ausbringungsbezogene Produktionstypen
Art der Verbundenheit: -Kuppelproduktion, -Alternativproduktion
Anzahl der Haguptproduktarten: -Einzelproduktion, -Mehrproduktion
Verwandtschaftsgrad: -Sortenproduktion, -Artenproduktion
erwünschtheit der Nebenprodukte
- Gute Nebenprodukte
- Abprodukte
- Beiprodukte
