Kapitel 5 - Grundlagen der Produktion

• Die Produktion steht im Zentrum der Wertschöpfungskette und damit in Interdependenz mit Beschaffung und Absatz.

Produktion im engeren Sinne:

• bezeichnet die Fertigung, also die Verarbeitung von Rohstoffen, Hilfsstoffen und Vorprodukten zu Fertig- und Halbfertigprodukten,

• weist aufgrund der Betrachtung materieller Güter daher neben wirtschaftlichen auch technische Merkmale auf

Produktion im weiteren Sinn:

• umfasst jede Art von leistungserstellung

• Hierunter fällt sowohl die Produktion von Gütern als auch Erstellung von Dienstleistungen.

• Sie stellt betriebswirtschaftliche Entscheidungstatbestände in den Vordergrund.

Diese umfassen Entscheidungen über:

1. Produktionsprogramm (d. h. welche Produkte produziert werden sollen)

2. Produktionsmenge (d. h. wie viel produziert werden soll)

3. Fertigungstyp (d. h. wie groß die einzelnen Fertigungseinheiten sein sollen bzw. wie häufig ein Fertigungsvorgang wiederholt werden soll)

4. Fertigungsverfahren (d. h. wie die Produktionsanlagen angeordnet sein sollen)

5. Fertigungsablauf (d. h. welche Fertigungsphasen zu unterscheiden und welche Entscheidungen in jeder Phase zu treffen sind)

• Im Produktionsprozess werden Produktionsfaktoren kombiniert und somit ein Output erzeugt, der werthaltiger sein soll als die eingesetzten Produktionsfaktoren.

  -> bezeichnet man als Wertschöpfung

• Die Produktionstheorie versucht, den funktionalen Zusammenhang zwischen mengenmäßigem Input der Produktionsfaktoren und der Ausbringungsmenge darzustellen.

• bedeutet, dass ein Unternehmen wissen möchte, welche bzw. wie viele Rohstoffe es benötigt, um ein bestimmtes Produkt in einer bestimmen Menge und Qualität herzustellen

• ist eine Theorie: wird versucht, ein möglichst allgemeingültiges Aussagesystem zu erstellen

  -> Es besteht jedoch nicht der Anspruch, alle Aspekte zu erklären, die z. B. die obige Abbildung zeigt

  -> wird primär versucht, das mengenmäßige Input- Output-Verhältnis abzubilden

• Dies erfolgt in einer Produktionsfunktion, die dieses verhältnis abbildet

• Mit dieser Funktion kann für jede Menge an Input die entsprechend maximal mögliche Outputmenge berechnet werden

  -> Ein Unternehmen möchte damit die optimale Produktionsmenge bestimmen

Kostentheorie

• nimmt die mengenmäßigen Erkenntnisse der Produktionstheorie auf und fügt die Bewertung in Geldeinheiten (wertmäßige Betrachtung) hinzu

• Sie versucht, den Zusammenhang zwischen Kosteneinflussgrößen und Kostenhöhe herzustellen

• Dabei wird unter Kosten der in Geldeinheiten ausgedrückte Input verstanden

• Substitutionale Produktionsfaktoren stehen zueinander nicht in einer festen Relation bezogen auf die Ausbringungsmenge

• d. h., ein Faktor kann den anderen ersetzen (substituieren), sodass sie beliebig kombiniert werden können (totale Substitution).

• Die Reduzierung der Einsatzmenge eines Faktors kann durch vermehrten Einsatz des anderen Faktors kompensiert werden, ohne dass sich die Ausbringungsmenge ändert

• Des Weiteren kann die Ausbringungsmenge bei Konstanz der übrigen Faktormengen durch die veränderte Einsatzmenge nur eines Faktors variiert werden

Beispiel für totale Substitution:

• Anschaffung einer neuen Waschmaschine von einem anderen Hersteller, wobei sich beide Geräte technisch gleichen

• Man unterscheidet totale, partiell-totale

  und partielle Substitution.

Partielle Substitution:

• Bei der partiellen Substitution können die Faktoren nur in einem gewissen Rahmen gegeneinander getauscht werden

  -> sich also nicht vollständig ersetzen.

• Bsp.: Roboter können in der Produktion nur bestimmte Arbeitsschritte übernehmen

  -> Menschliche Arbeitskräfte können nicht komplett ersetzt werden, sondern nur partiell

Partiell-totale Substitution

• ein Faktor kann durch den anderen vollständig substituiert werden, umgekehrt jedoch nicht.

• Bsp.: ein neuer Computer kann einen alten ohne Probleme ersetzen. Der alte Computer wird jedoch den neuen aufgrund des technischen Fortschritts nicht wieder ersetzen können.

Indifferenzkurven

• Alle Faktorkombinationen, die zu derselben Ausbringungsmenge führen, können grafisch durch Indifferenzkurven dargestellt werden.

Diese haben bei substitutionalen Produktionsfaktoren folgendes Aussehen:

• In dieser Darstellung wird ersichtlich, dass bei steigendem Verbrauch von Input 1 der Verbrauch von Input 2 sinkt und umgekehrt.

• Der Effekt ist unabhängig von der eingesetzten Menge (M).

Limitationale Produktionsfaktoren

• stehen in einem festen Verhältnis zueinander

• Die Faktoren können nicht gegeneinander ausgetauscht werden.

• Zur Erreichung einer bestimmten Ausbringungsmenge müssen die Faktoren in einem festen Mengenverhältnis eingesetzt werden

• Bsp.: Um ein Auto zu bauen, sind vier Räder nötig

  -> Sind weniger als vier Räder vorhanden, kann das Auto nicht fertiggestellt werden.

Aufgrund der Limitationalität werden die

Indifferenzkurven wie folgt dargestellt:

• Die Steigerung von Input 1 führt in diesem Fall nicht zu einer Veränderung des Verbrauchs von Input 2.

• Das Verhältnis zwischen den beiden Inputfaktoren ist fest. Auch hier ist der Effekt unabhängig von der eingesetzten Menge (M).

• Die Produktionsfunktion Typ A ist ein Beispiel für substitutionelle Einsatzfaktoren.

Sie folgt dem ‚Gesetz des abnehmenden Ertragszuwachses‘ oder Ertragsgesetz, welches bedeutet:

• Wenn alle anderen Produktionsfaktoren konstant gehalten werden und nur ein Faktor gesteigert wird, steigt der Ertrag zunächst und fällt dann.

Für dieses Modell gelten die folgenden Annahmen:

• Ein Faktor oder eine Kombination von Faktoren ist konstant, der andere Faktor oder eine Kombination von Faktoren ist variabel.

• Der variable Faktor ist völlig homogen und beliebig teilbar, jede Einheit ist also gleichartig und beliebig klein.

• Es wird nur eine Produktart hergestellt.

• Die Produktionstechnik ist unveränderlich

Beispiel aus der Landwirtschaft:

• Als konstante Faktorkombination wird ein Feld von bestimmter Größe genommen auf dem sich eine bestimmte Menge Saatgut befindet (konstanter Faktor).

• Dieses Feld wird gedüngt (variabler Faktor).

Phase 1:

Die ersten Einheiten Dünger werden einen erheblichen Effekt (bis Punkt A der nachfolgenden Abbildung 34 „Ertragsgesetzlicher Verlauf von Gesamtertrag E“) haben.

Phase 2:

Bis zu einer bestimmten Menge wird jede neue Einheit noch mehr Output bringen, da die Pflanzen mit erheblichem Wachstum reagieren (bis Punkt B).

Phase 3:

Mit noch mehr Dünger tritt eine Sättigung ein, die Pflanzen steigern ihr Wachstum zwar noch weiter, aber das zusätzliche Wachstum zu jeder neuen Einheit Dünger nimmt stetig ab (bis Punkt C).

Phase 4:

Wenn jetzt noch mehr Dünger verwendet wird, fällt der Gesamtertrag, da der Boden nun überdüngt ist, sich dadurch Nitrate bilden, die Bodenfauna gestört wird usw.

Das sieht dann folgendermaßen aus:

• Diese Funktion ist ein Beispiel für substitutionale Faktorzusammenhänge, im konkreten Fall für partiell-totale Substitution: Man kann den Dünger durch mehr Boden und Saat vollständig substituieren, andersherum jedoch nicht.

• Die Produktionsfunktion Typ B wurde von Gutenberg als Kritik an der Produktionsfunktion Typ A entwickelt.

• Im Unterschied zu Typ A wird bei Typ B grundsätzlich eine limitationale Beziehung zwischen den Produktionsfaktoren unterstellt.

• Die Aufteilung der Produktionsfaktoren wurde neu definiert, die Faktoren menschliche Arbeit und Werkstoffe werden unter dem Begriff Verbrauchsfaktoren zusammengefasst.

• Die Betriebsmittel, zum Beispiel Maschinen, werden nun Gebrauchsfaktoren genannt und stehen im Mittelpunkt der Betrachtung.

• Weiterhin wird nicht mehr nur die mengenmäßige Beziehung zwischen Input und Output betrachtet, sondern es werden weitere Aspekte wie die Intensität und die Dauer der Produktion sowie die Anzahl der aktiven Maschinen berücksichtigt, um die optimale Faktorkombination zu bestimmen

Bsp.: Output die zurückgelegte Strecke eines Autos (Gebrauchsfaktor) soll beurteilt werden:

• Das Benzin als Verbrauchsfaktor steht in limitationalem Zusammenhang zum Auto

  -> d. h., sobald das Benzin verbraucht ist, kann das Auto nicht weiterfahren.

• Der Verbrauch des Benzins und dadurch auch der Output sind durch verschiedene äußere Gegebenheiten beeinflussbar:

  • Zunächst beeinflussen technische Eigenschaften des Motors, wie sparsam das Auto fährt.

  • Weiterhin hat der:die Fahrer:in Einfluss auf den Output, indem er:sie langsam und benzinsparend fährt oder schnell und einen hohen Verbrauch hat.

  • Auch Faktoren der Umwelt wie Stau auf der Strecke oder die Qualität des Straßenbelags haben Einfluss auf den Benzinverbrauch und somit auf die Höhe des Outputs, d. h. der zurückgelegten Strecke.

Analyse

• Um das weitere Vorgehen planen zu können, müssen zunächst interne und externe Einflussgrößen, die den Produktionsprozess beeinflussen, analysiert werden.

• Dies wird in der vorherigen Abbildung mit dem Punkt‚ Analyse der Umwelt und des Unternehmens dargestellt.

Interne Einflussgrößen:

• allgemeine Unternehmensziele

• Absatzziele

• verfügbare Kapazitäten im Unternehmen (speziell Mitarbeitende und Maschinen).

Externe Einflussgrößen:

• können durch die PESTLE-Analyse, speziell die ökonomischen und technologischen Rahmenbedingungen, beschrieben werden.

Zielsetzung

• Ausgehend davon, erfolgt in Übereinstimmung mit den Unternehmenszielen die Zielsetzung in zwei Dimensionen:

  • zum einen werden Sachziele festgelegt, die sich auf die zu fertigenden Güter beziehen

    -> es werden dabei Art, Menge, Qualität und Zeitpunkt in Abstimmung mit den Absatzzielen festgelegt.

  • Daneben werden Formalziele gebildet

    -> z. B. bezogen auf Wirtschaftlichkeit, Produktivität, Flexibilität und Sicherheit.

Um Ziele formulieren zu können, ist die S.M.A.R.T.-Methode hilfreich

S = Spezifisch

• Ein Ziel muss zunächst spezifisch sein, d. h., es muss als konkretes Ziel formuliert werden, z. B. ‚Produkt A produzieren‘.

M = messbares Ergebnis

• In einem zweiten Schritt muss ein messbares Ergebnis festgelegt werden, z. B. ‚Von Produkt A 5.000 Stück produzieren‘.

A = akzeptieren

• Weiterhin sollte ein Ziel akzeptiert sein. Geschäftsführung und Mitarbeitende sollten also hinter der Erreichung des Ziels stehen.

R = realistisch

• Um zu überprüfen, ob das im Beispiel vorgegebene Ziel realistisch ist, muss die Produktionskapazität geprüft werden.

• Dies bedeutet, das Ziel kann nur umgesetzt werden, wenn es tatsächlich möglich ist, mit den vorhandenen Kapazitäten (Personal, Maschinen, Rohstoffe …) diese 5.000 Stück zu produzieren.

t = terminiert

• Abschließend sollte ein Ziel klar terminiert sein und somit einen Endzeitpunkt angeben, bis wann das Ziel erreicht sein soll.

• In diesem Beispiel wäre die Zieldefinition somit ‚Von Produkt A 5.000 Stück bis zum Ende des Quartals produzieren‘.

-> Diese Art der Zieldefinition ist auf alle Bereiche übertragbar und kann in anderen betriebswirtschaftlichen und auch alltäglichen Zusammenhängen nützlich sein

Maßnahmeplanung

• Dann werden die Maßnahmen zur Zielerreichung bestimmt, darunter Fertigungstyp und Fertigungsverfahren.

• Danach werden die einzusetzenden Produktionsfaktoren bestimmt und festgelegt, was wo, wann und in welcher Menge vorhanden sein muss (Mittelplanung).

• Schließlich folgt die Durchführung des Produktionsprozesses, seine Steuerung und die Evaluation der Ergebnisse.

-> Zu beachten ist, dass auch Rückkopplungen und Anpassungen während des Prozesses möglich sind.

-> Steuerung und Kontrolle finden laufend statt, also nicht nur am Ende des Zyklus.

• Grundsätzlich werden Unternehmen in der Marktwirtschaft dem erwerbswirtschaftlichen Prinzip, also der langfristigen Gewinnmaximierung, folgen.

• Dieses bildet das Oberziel der Unternehmung, aus dem alle Funktionsbereichsziele abgeleitet werden.

• Aufgrund des auf vielen Märkten heute gegebenen Angebotsüberschusses wird der Engpass für die meisten Unternehmen im Absatzbereich liegen.

• Dieser Bereich gibt also vor, welche Güter in welcher Menge und Qualität zu welchem Zeitpunkt abgesetzt werden können und damit auch zur Verfügung stehen müssen.

• Auf der anderen Seite bestimmt der Beschaffungsbereich den Preis der notwendigen Produktionsfaktoren.

• Der Produktionsbereich wird somit in aller Regel nach dem Minimalprinzip arbeiten, also einen bestimmten, qualitativ, quantitativ und zeitlich determinierten Output mit geringstmöglichem Faktoreinsatz erstellen

• Wie bereits erläutert, hängt das Produktionsprogramm wesentlich vom Absatzprogramm ab.

• Die Entscheidung über das Absatzprogramm ist Teil der Produktpolitik eines Unternehmens.

• Das Absatzprogramm entspricht nicht unbedingt dem Produktionsprogramm, zum einen kann es größer sein, sofern der Betrieb auch Güter für den eigenen Bedarf herstellt, zum anderen kann es kleiner sein, sofern der Betrieb am Markt verfügbare Fertiggüter einkauft bzw. Fremdfertigungen in Auftrag gibt.

• Die mit Letzterem einhergehenden Entscheidungen werden als Make-or-buy-Entscheidungen bezeichnet und beziehen sich nicht nur auf die Fertigungsbreite, also wie viele verschiedene Produkte/Produktarten hergestellt werden, sondern auch auf die Fertigungstiefe, also den Anteil der Gesamtwertschöpfung an einem Produkt, welcher in der eigenen Leistungserstellung vorgenommen wird

• Im Falle eines Handelsunternehmens wird das Gut i. d. R. nicht verändert, die Produktionsleistung ist also immateriell.

• Die produktbezogene Wertschöpfung ist daher 0, produktbezogen trifft dies auch hinsichtlich der Fertigungstiefe und Fertigungsbreite zu.

• In der Gesamtleistung besteht die Wertschöpfung des Unternehmens darin, dass es Raum- und Zeitüberbrückungsfunktionen sowie Mengenüberbrückungsfunktionen wahrnimmt und Güter in einem sinnvollen Zusammenhang von Substitutions- und Komplement.rgütern (Sortiment) bereitstellt.

Bsp. Ölkonzern

• Ein Ölkonzern mit eigener Förderung, Verarbeitung und eigenen Tankstellen hingegen würde die Wertschöpfung komplett selbst übernehmen

• die Fertigungstiefe beträgt somit 100 %, die Fertigungsbreite ist hingegen regelmäßig sehr gering (Benzin/Diesel).

  
  

Welchen Anteil ein Unternehmen an der Wertschöpfung seiner Produkte selbst wahrnimmt, hängt maßgeblich von folgenden Faktoren ab

• Wichtig ist zunächst der Vergleich zwischen den Kosten des Fremdbezugs und den eigenen Herstellkosten, sofern das Produkt überhaupt am Markt verfügbar ist bzw. ein Fremdhersteller zur Fertigung gefunden werden kann.

• Es geht dabei nicht nur darum, ob das Produkt überhaupt beschafft werden kann, sondern darum, ob es mit entsprechender Versorgungssicherheit zur richtigen Zeit in der richtigen Qualität und Menge zur Verfügung stehen kann.

• Auch Kosten der Qualitätskontrolle und Sicherung sind hier zu beachten Besonders bei kurzfristigen Anpassungen spielt die eigene Produktionskapazitätsauslastung

  eine wesentliche Rolle

  -> langfristig jedoch auch die Möglichkeiten einer Kapazitätsausweitung.

• Diese wird zum einen durch die Kapitalkraft des Unternehmens begrenzt, zum anderen aber auch beispielsweise durch räumliche oder rechtliche Restriktionen am Standort.

• Besonders im Kontext einer Kapazitätsausweitung und der damit einhergehenden Investition ist die dauerhafte Auslastung der neuen Kapazitäten ein wesentliches Entscheidungskriterium.

Absatzperspektive

• Ist also eine dauerhafte Absatzperspektive mit einiger Sicherheit zu prognostizieren, kann (ceteris paribus) eine Kapazitätsausweitung sinnvoll sein.

• Ergibt sich hingegen eine sehr volatile oder sonst unsichere Marktlage, spricht dies tendenziell für einen Fremdbezug.

Know How & Kernkompetenz

• Ein aufgrund seiner strategischen Relevanz separat zu betrachtender Faktor ist die Auswirkung auf das Know-how des Unternehmens und damit auf seine Kernkompetenz, also seine gebündelten, technologischen, fertigungstechnischen und prozessualen Fähigkeiten

• Dabei kann die Konzentration auf die Kernkompetenz durchaus gewünscht sein, da so alle Kapazitäten des Unternehmens auf diese fokussiert werden können und die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens dadurch steigt.

Outsourcing

• Trifft das Unternehmen die Entscheidung, Teile der Produktion nicht selbst durchzuführen, sondern einzukaufen (Buy-Entscheidung), entscheidet es sich für das sogenannte Outsourcing.

• Dabei werden bestimmte Unternehmensfunktionen an Fremdfirmen übertragen und im eigenen Unternehmen nicht mehr selbstständig wahrgenommen.

• Dies geschieht meistens, um Kosten zu reduzieren oder um Kompetenzen einzukaufen, die im eigenen Unternehmen nicht vorhanden sind.

• Outsourcing ist sowohl für Teile der Produktion als auch für Dienstleistungen (z. B. Reinigungsleistungen, Buchhaltung, Steuerberatung, IT-Support) möglich.

• Die genannten Dienstleistungen gehören im Falle eines Industrieunternehmens nicht zu dessen Kernkompetenzen.

• Deshalb kann es sich aus Kostensicht lohnen, Fremdfirmen zu beauftragen, die sich auf diese Dienstleistungen spezialisiert haben.

• Das Industrieunternehmen spart z. B. Personal- und Raumkosten.

• Wenn das Unternehmen Teile der Produktion auslagert, ist darauf zu achten, dass auch hier Prozesse ausgelagert werden, die nicht zur Kernkompetenz des Unternehmens gehören.

• Ansonsten geschieht ein sogenannter Technologietransfer zum Lieferanten, der damit zum Wettbewerber werden könnte.

• Da beim Outsourcing meistens langfristige Verträge mit dem Lieferanten abgeschlossen werden und der jeweilige Produktionsbereich im eigenen Unternehmen abgebaut wird, ist es schwierig, die Entscheidung zu korrigieren oder flexibel auf Änderungen in der Produktion zu reagieren

• Bei der Festlegung der Produktionsmenge geht es um die Fragen der Gesamtmenge innerhalb der Planperiode und die zeitliche Verteilung innerhalb dieser.

• Die Gesamtmenge der Planperiode lässt sich aus den vorgenannten Überlegungen zum Produktions- und Absatzprogramm ableiten.

• Da jedoch auch das Absatzprogramm auf Prognosen beruht, stellt sich ein Problem in der kurzfristigen Anpassung der Produktion an den Absatz ein.

• Weitgehend prognostizierbar in der zeitlichen Planung sind saisonale Schwankungen, da diese einen typischen Verlauf haben.

• Sonstige Schwankungen des Absatzes lassen sich hingegen sowohl bei der auftragsbezogenen Fertigung (Auslöser Kundenbestellung) als auch bei der vorratsbezogenen Fertigung (auf Basis der Absatzprognose) kaum vorhersagen

• Auf kurze Sicht liegt dabei bei einem höheren Absatz als prognostiziert der Engpass in der Beschaffung und/oder Produktion.

• Bleibt der höhere Absatz langfristig bestehen, sollten die Kapazitäten ausgebaut werden.

• Um die Problematik kurzfristiger Anpassungen nachvollziehen zu können, werden zunächst Abhängigkeiten verschiedener Kostenaspekte im Wertschöpfungsprozess betrachtet.

• Der Absatzmarkt bestimmt die Menge der tatsächlich benötigten Güter

• der Absatzbereich gibt diese Information an die Produktion weiter,

  -> diese fordert die benötigten Werkstoffe beim Beschaffungsbereich an.

• Ziel ist jeweils die Bereitstellung der richtigen Güter zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Menge und richtigen Qualität.

Maßstab dafür ist der Erfüllungs- bzw. Servicegrad, der sich in drei Kennzahlen ausdrückt:

• Die Servicegrade 1 und 2 drücken die generelle Lieferbereitschaft aus.

• Das bedeutet, je höher der Wert ist, umso mehr Aufträge hat das Unternehmen vollständig ausgeführt.

• Diese Kennzahlen lassen sich sowohl firmenintern als auch extern, d. h. in Bezug auf Kundenbestellungen, betrachten.

Beispiel für die externe Betrachtung:

• Im Call-Center die Anzahl der angenommenen Anrufe im Verhältnis zu den gesamten eingegangenen Anrufen.

• In einem produzierenden Unternehmen kann der Servicegrad 1 intern zwischen Produktion und Lager wichtig sein.

• Hier wird ermittelt, wie viele ‚Bestellungen‘ der Produktion durch das Lager erfüllt werden konnten.

• Bei Servicegrad 2 wird nicht die Anzahl der Bestellungen, sondern deren Wert berücksichtigt.

• Wenn ein Unternehmen zwei Aufträge erhält und davon nur einen erfüllen kann, hat es einen Servicegrad 1 von 50 %.

• Wenn jedoch Auftrag A einen Wert von 400 Euro und Auftrag B einen Wert von 100 Euro hat und das Unternehmen nur Auftrag A bedienen kann, ergibt sich ein Servicegrad 2 von 80 %.

• Servicegrad 3 beschreibt die Retourenquote aufgrund defekter Einheiten.

• Hier wird berechnet, wie hoch der wertmäßige Anteil der zurückgesendeten Artikel wegen Defekten im Verhältnis zum Gesamtwert der Bestellungen ist.

-> Während Servicegrad 1 und 2 hoch sein sollten, sollte Servicegrad 3 so niedrig wie möglich sein

Allerdings stehen der Erfüllung Kosten gegenüber:

• Bei Betrachtung der Servicegrade 1 und 2 ließen sich diese mit einer hohen Lagerhaltung und/oder hohen Produktionskapazitäten optimieren.

• Die Lagerhaltung verursacht zweierlei Hauptkostenarten:

  • Lagerhaltungskosten, also die Kosten für das Lager und seinen Betrieb,

  • und Kapitalbindungskosten also die Kosten des in den Lagerbeständen gebundenen Kapitals.

• Hohe Produktionskapazitäten verursachen ebenso Kapitalbindungskosten hinsichtlich der Betriebsmittel (Maschinen/Gebäude),

  -> gleichzeitig ist auch der Faktor menschliche Arbeit nur bedingt flexibel einsetzbar.

• Bei einer nicht vollständigen Kapazitätsauslastung entstehen diese Kosten also weiterhin in voller bzw. teilweiser Form (Leerkosten).

• Diesen Kosten stehen wiederum Kosten in den einzelnen Funktionsbereichen in einem diametralen Verhältnis gegenüber.

  
  

• Die Beschaffungskosten je Einheit werden mit einer größeren Beschaffungsmenge regelmäßig geringer: Mengenrabatte, günstigerer Transport großer Einheiten, geringerer Bearbeitungsaufwand je Einheit usw.,

• aber hohe Lagerbestände = hohe Lagerhaltungskosten.

• Eine durchgehend konstante Produktion wird für sich betrachtet die individuell höchste Wirtschaftlichkeit erreichen.

• Da jedoch alle Schwankungen des Absatzes durch Lagerhaltung ausgeglichen werden müssen, entstehen dort hohe Lagerkosten.

• Ebenso verschwinden auch im Absatzbereich durch Lieferzeiten und Lieferengpässe hervorgerufene Ertragsausfälle, jedoch um den Preis der Lagerkosten.

• Hier ist also genau abzuwägen, ob sich die hohen Lagerkosten lohnen oder ob ein geringerer Servicegrad zu verkraften wäre

• Bei der zeitlichen Verteilung kann auf die vorgenannten Überlegungen zu der Interdependenz der Kosten zurückgegriffen und sie auf die drei Grundstrategien Synchronisation, Emanzipation und Eskalation angewendet werden.

• Synchronisation bedeutet: Die Produktion folgt dem Absatz. Werden nur diese beiden Aspekte betrachtet, sind zwar die Lagerkosten gering, die Fertigung muss hingegen sehr flexibel sein, um einen Servicegrad zu erzeugen, der keine noch höheren Fehlmengenkosten verursacht.

• Dies erfordert i. d. R. höhere Fertigungskapazitäten.

• Bei der Emanzipation erfolgt keine Anpassung der Produktion an den Absatz.

• Somit kann die Produktion hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit optimiert werden, alle Anpassungen werden über die Lagerhaltung abgefangen

• Die Eskalation versucht hingegen, beide Aspekte zu vereinigen und eine stufenweise Anpassung zu erreichen, die beide Kostenaspekte bei einem definierten Servicegrad optimiert

• Die Maßnahmenplanung bestimmt vor allem die Fertigungstypen und die Organisation der Fertigung (Organisationstypen der Fertigung).

• Bei den Fertigungstypen geht es darum, welche Menge eines Gutes in einem nicht unterbrochenen Produktionsprozess erstellt wird.

• Unterschieden werden verschiedene Fertigungstypen daher anhand der Wiederholung gleichartiger Vorgänge

• Die Organisation der Fertigung bezieht sich hingegen auf die innerbetriebliche Standortwahl der einzelnen Betriebsmittel, womit auch eine entsprechende Allokation der sonstigen Produktionsfaktoren einhergeht

• Bei der Einzelfertigung werden jeweils nur einzelne Stücke oder Aufträge in einem Zug produziert.

• Gründe können der Umfang und/oder die Spezifität der einzelnen Fertigung sein, z. B. Großanlagen, Kreuzfahrtschiffe oder Ma.anzüge.

• Demgegenüber steht die Massenfertigung, die durch die Produktion gleichartiger Produkte in sehr großen Stückzahlen auf gleichen Maschinen gekennzeichnet ist.

• In der Gegenüberstellung ist die Einzelfertigung zwar sehr flexibel, aber aufgrund der Vorbereitungs- und Anpassungskosten zu jedem einzelnen Stück mit hohen Kosten verbunden

• Demgegenüber ist die Massenproduktion zwar unflexibel, aber durch optimierte Betriebsmittel und Prozesse sowie weitgehende Automatisierung kostengünstiger.

Mass-Customization

• Die Mass-Customization versucht, die Vorteile von Einzel- und Massenfertigung zu kombinieren.

• Es werden dabei z. B. diejenigen Teile des Produktes standardisiert, die auch in den Variationen gleichbleibend verwendet werden können, oder das Produkt wird in Module aufgeteilt, die in verschiedenen Zusammenstellungen genutzt werden können.

• Jedoch können Teile des Produktes oder auch alle Module in Massenproduktion gefertigt werden

Serienproduktion und Sortenfertigung

• Zwischen Einzel- und Massenproduktion steht die Serienproduktion.

• Hierbei wird eine begrenzte Stückzahl mehrerer gleichartiger Produkte hintereinander auf gleichen oder unterschiedlichen Anlagen produziert

• z. B. Saisonware bei Bekleidung.

• Eine Sonderform ist hierbei die Sortenfertigung.

  • Hierbei sind das Ausgangsmaterial, der Produktionsprozess und die einzelnen Sorten nah verwandt, z. B. Maschinenfertigung von Herrenanzügen in unterschiedlicher Stoffqualität und Größe

Die Anordnung der Betriebsmittel kann sich nach zwei Prinzipien richten:

• nach dem Verrichtungsprinzip, wobei Arbeitsplätze und Maschinen gleichartiger Funktionen bzw. Arbeitsschritte räumlich zusammengefasst werden

• oder nach dem Prozessfolgeprinzip – auch Produkt- oder Objektprinzip –, wobei die Maschinen entsprechend ihrer Nutzung im Produktionsprozess angeordnet werden

  -> Letzterem Prinzip folgt die Fließfertigung.

  -> Dabei durchläuft ein Produkt einen genau abgestimmten Weg, im Allgemeinen über Fließbänder, wobei es jeden Arbeitsplatz nur einmal passiert.

  -> Die Betriebsmittel werden nach dem Produktionsablauf aufgestellt.

• In der Werkstattfertigung werden organisatorische Einheiten zusammengelegt, z. B. Dreherei oder Schweißerei.

• In welcher Reihenfolge die Produkte die einzelnen Werkstätten durchlaufen, ist in der Anordnung nicht vorgegeben.

• Die Werkstattfertigung entspricht also dem Verrichtungsprinzip.

• Bei der Gruppen- oder Inselfertigung werden alle Arbeitsplätze und Anlagen, die für die Produktion eines Teils oder einer Komponente des Endproduktes benötigt werden, zu einer Fertigungseinheit zusammengefasst.

• Die dort tätigen Mitarbeitenden sind eigenverantwortlich für die Produktion des jeweiligen Teilproduktes.

• Am Ende des Produktionsprozesses werden die einzelnen Teile/ Komponenten (z. B. Motoren oder Getriebe) zu einem vollständigen Produkt (z. B. Auto) zusammengefügt.

Ausgewählte Einflussfaktoren auf die Wahl der Fertigungsorganisation:

1. Flexibilität

2. Investition

3. Motivation der Mitarbeitenden

4. Durchlaufzeit

5. Störungsanfälligkeit

6. Arbeitsteiligkeit/Spezialisierung und Lernkurveneffekte

Fließfertigung

• Die Fließfertigung weist die geringste Flexibilität auf, das einmal eingerichtete Setting kann nur für gleichlaufende Prozesse genutzt werden.

• Da für jede Produktionsstraße ein kompletter Satz Maschinen gebraucht wird, erfordert die Einrichtung eine hohe Investition.

• Vorteil ist jedoch, dass eine ideale Arbeitsteiligkeit gewählt werden kann, so können sehr spezialisierte Maschinen beschafft werden.

• Gleichzeitig führt jede:r Mitarbeitende nur wenige Arbeitsschritte aus, sodass er:sie eine höhere Produktivität entwickelt.

• Dadurch entwickeln sich entsprechend kurze Durchlaufzeiten, insbesondere auch, weil keine Lagerung zwischen den einzelnen Arbeitsschritten nötig ist.

• Gleichzeitig ist der Prozess sehr störanfällig; sobald eine Maschine oder ein:e Mitarbeitende:r in der Reihe ausfällt, kann die ganze Produktion nicht weiterlaufen.

• Aufgrund der hohen Investitionen verursacht eine zu geringe Auslastung hohe Leerkosten.

• Die beteiligten Mitarbeitenden können i. d. R. geringer qualifiziert sein, da sie jeweils nur Teilschritte beherrschen müssen.

• Dadurch sinkt ihre Flexibilität, jedoch auch die Arbeitskosten.

• Gleichzeitig mindert die monotone Tätigkeit die Motivation der Mitarbeitenden.

Werkstattfertigung

• Bei der Werkstattfertigung sind i. d. R. höher qualifizierte Mitarbeitende nötig, die entsprechend flexibel eingesetzt werden können und höhere Arbeitskosten verursachen.

• Durch die höheren Anforderungen ist der Arbeitsprozess weniger monoton und motivierender.

• Daneben führt auch die nicht gerichtete Anordnung der Betriebsmittel zu einer höheren Flexibilität und geringerer Störanfälligkeit, da auch bei Ausfall einzelner Anlagen auf den anderen weitergearbeitet werden kann.

• Auch ist die Investition weniger spezifisch und verschiedene Produkte können in der Gesamtkonfiguration ohne große Änderungen hergestellt werden.

• Nachteil sind die hohen Transport- und Lagerkosten zwischen den einzelnen Werkstätten.

• Spezialisierung und Lern(kurven) effekte sind nur in geringerem Maße möglich.

• Diese Aspekte führen zu insgesamt höheren Durchlaufzeiten und geringerer Produktivität

• Zur Produktion eines Gutes sind i. d. R. mehrere Schritte notwendig, diese müssen zeitlich koordiniert und mit den vorhandenen Kapazitäten abgestimmt werden.

• Daraus ergeben sich die Bereiche der zeitlichen Fertigungsplanung und der Kapazitätsplanung

• Ausgehend vom Auftragsbestand und den damit einhergehenden Lieferterminen, den Stücklisten, die in tabellarischer Form Auskunft darüber geben, aus welchen Materialien, Teilen und Baugruppen sich ein Erzeugnis zusammensetzt, und den verfügbaren maschinellen und personalen Ressourcen, wird eine Terminierung des Fertigungsablaufs entwickelt.

• Die Auftragszeit teilt sich dabei in verschiedene Unterarten auf, zunächst gibt es die Rüstzeit, die nur einmal je Auftrag/Umstellung anfällt.

• Diese teilt sich in die Zeit, in der an der Maschine die Umrüstung tatsächlich durchgeführt wird (Rüstgrundzeit), die Rüsterholungszeit, in der die Arbeit an der Maschine (geplant) ruht, und die Rüstverteilzeit, die ungeplant durch Störungen hinzukommt.

• Die eigentliche Ausführungszeit je Auftrag setzt sich aus einer Verteilzeit und aus der Ausführungszeit je Einheit multipliziert mit der Menge zusammen, wobei die Ausführungszeit wiederum eine Grundzeit und eine Erholungszeit beinhaltet.

• Sind nun die Rüstzeiten, die Ausführungszeiten und die herzustellende Menge bekannt, so kann zusammen mit den Informationen aus der Stückliste und ausgehend von den Lieferterminen die zeitliche Fertigungsplanung erfolgen.

• Ein gutes Organisationsinstrument für diese zeitliche Ablauforganisation bietet die Netzplantechnik.

• Die Netzplantechnik dient zur Planung und Steuerung von (Produktions-)Prozessen.

• Die grundsätzlichen Prinzipien dieser Technik werden im Folgenden an einem einfachen Beispiel der Metallverarbeitung dargestellt

• Zunächst wird eine sogenannte Vorgangsliste angefertigt, die aufzeigt, welche Vorgänge mit welcher Dauer zur Produktion eines Gutes notwendig sind

Diese Tabelle beschreibt den Ablauf der drei Produktionsschritte A, B und C.

• Die Vorgänge A (zuschneiden) und C (gravieren) werden nacheinander durchgeführt.

• Zeitgleich dazu wird Vorgang B (Halterung gießen) durchgeführt.

Diese Abläufe lassen sich grafisch mit den einzelnen Vorgängen und den dafür erforderlichen Zeiten wie folgt darstellen:

Die Ziffern in der Abbildung beschreiben die Dauer jedes Vorgangs in Zeiteinheiten sowie Zeitpunkte im Produktionsablauf.

Die Kästchen sind nach folgendem Schema beschriftet:

• Auf Basis der Vorgangsliste werden die einzelnen Vorgänge visualisiert.

  • Daraus wird ersichtlich, welche Vorgänge voneinander abhängig sind, d. h. welche Vorgänge abgeschlossen sein müssen, bevor die nächsten beginnen können.

• Es wird dargestellt, wie lange jeder Vorgang dauert (D), d. h. wie viel Zeit für jeden Produktionsschritt in Zeiteinheiten eingeplant werden muss

• Für jeden Vorgang wird berechnet, wann er frühestmöglich beginnen (FB) und enden (FE) kann.

• Außerdem wird berechnet, wann jeder Produktionsschritt spätestens beginnen (SB) und enden (SE) muss, um am vorgegebenen Endzeitpunkt mit der Produktion fertig zu sein.

• Wenn sich zwischen den Vorgängen Pausen ergeben, handelt es sich um freien Puffer (FP).

  • Diese Pufferzeiten sagen aus, um wie viele Zeiteinheiten ein Vorgang verschoben werden darf, ohne den gesamten Ablauf zu stören.

  • Das bedeutet also, dass mögliche Verzögerungen ausgeglichen werden können, ohne die geplante Gesamtproduktionszeit zu erhöhen.

  • Vorgang B kann also um bis zu zwei Zeiteinheiten verschoben werden, ohne dass der Gesamtablauf gestört wird.

• Wenn eine Produktionslinie keinen freien Puffer aufweist, handelt es sich um den kritischen Pfad.

  • Dieser beschreibt also einen Produktionsvorgang ohne freien Puffer, wodurch die kürzestmögliche Produktionszeit realisiert werden kann.

  • Im obigen Beispiel ist dies bei den Vorgängen A und C der Fall (fett gedruckte Linie).

  • Sobald sich einer dieser Vorgänge verschiebt, wird das Gesamtprodukt nicht zum geplanten Endzeitpunkt fertig.

  • Dies kann dazu führen, dass ein vereinbarter Liefertermin nicht eingehalten werden kann.

    -> Auf diese Vorgänge muss also besonders geachtet werden.

—> Die Netzplantechnik gibt also einen Überblick über den gesamten Produktionsprozess und zeigt konkrete Zeitpunkte während des Ablaufs, z. B. mögliche Start- und Endpunkte der Vorgänge, auf, die auf mögliche zeitliche Engpässe, den kritischen Pfad, hinweisen können.

Wie schon bei der Zeitplanung durch die grundsätzliche Einbeziehung der vorhandenen Ressourcen deutlich geworden ist, stehen Zeit und Ressourceneinsatz in engem Zusammenhang.

• In der Kapazitätsplanung wird zum einen geprüft, ob die notwendigen Kapazitäten zur Verfügung stehen

• zum anderen wird der bestmögliche Einsatz der Kapazitäten auf Basis der Zeitplanung und der notwendigen Fertigstellungstermine ermittelt.

• Dadurch kann es nötig werden, die Zeitplanung nochmals an die vorhandenen Kapazitäten anzupassen

Sofern sich die Kapazitäten als unzureichend herausstellen, können verschiedene Maßnahmen ergriffen werden:

1. Fremdvergabe (siehe Make or buy)

2. Erhöhung der Intensität (schnellere Maschinennutzung, mehr Schichten)

3. Lieferterminverschiebung (Problem: evtl. Vertragsstrafen/Schadenersatz,

Imageschäden, Auftragsverlust)

4. Kapazitätsausweitung (Problem: dauerhafte Kapazitätsausnutzung/Überkapazitäten)

Aufgabe 5.1

Was versteht man unter einer Produktionsfunktion?

Aufgabe 5.2

Worin unterscheiden sich die substitutionalen von den limitationalen Produktionsfaktoren?

Aufgabe 5.3

Was wissen Sie über den Zusammenhang von Absatz- und Produktionsprogramm?

Aufgabe 5.4

Welche Aspekte sind bei Make-or-buy-Entscheidungen zu berücksichtigen?

Aufgabe 5.5

Skizzieren Sie den Produktionsmanagementkreislauf.

Aufgabe 5.6

Erläutern Sie die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Erstellung eines

Netzplans.

Aufgabe 5.7

Welche Aspekte umfasst die Maßnahmenplanung?

Aufgabe 5.8

Welche Fertigungstypen kennen Sie und in welchen Situationen würden Sie

diese jeweils einsetzen?

Aufgabe 5.9

Welche Vorteile hat die Fließfertigung gegenüber der Werkstattfertigung?

Aufgabe 5.10

Wie kann man Kapazitätsengpässe grundsätzlich lösen?