Hochschule Mittweida

Hochschule Mittweida (FH)

University of Applied Scienes

Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Prof. Dr. H. Lindner

Fertigungsorganisation/ Fertigungssteuerung

6. Kapazitätsplanung -und steuerung

Kapazität

Mensch

Betriebsmittel

Werkstoffe

qualitative + quantitative Zuordnung der Produktionsfaktoren Mensch, Betriebsmittel,Werkstoffe zwecks optimaler Wertschöpfungentsprechend dem Fertigungsauftrag

Kapazität

Betriebsmittel

Ziel

Kapazitätsbedarf Kapazitätsbestand

Bestand > Bedarf nein Bestand = Bedarf Bestand < Bedarf

nein

Überdeckung Deckung Unterdeckung

Be

da

rfB

est

an

d

Be

da

rf

Be

da

rf

Be

sta

nd

Be

sta

nd



Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Prof . Dr . H. Lindner


Auslastungsgrad = Kapazitätsbedarf

Kapazitätsbestand

. 100%

Kapazitätssteuerung

Arbeitsplätze personell besetzen

Kapazitäten durch Aufträge belegen

Kapazitäten bereitstellen





6.1 Algorithmus zur determinisitischen Ermittlung des Betriebsmittel-bedarfs

1

Betriebsmittelbestandsdaten eingeben

•ES : theoretischer Einsatz eines Betriebs- mittels je Schicht

• S : Anzahl der Schichten je Arbeitstag • AP : Anzahl Arbeitstage einer Periode •GB BAus : Ausfallgrad der Betriebsmittelgruppe

•GB Ubr : Unterbrechungsgrad einer Betriebs- mittelgruppe

•ZG: : durchschnittlicher Zeitgrad der Betriebs- mittelgruppe

zu GB BAus : infolge technischer Ausfälle ist BM außer Ein- satz; (Maschinenschäden,Instandhaltung, In-

spektion + Wartung; Verhältnis theoreti-scher Einsatzzeit/ Summe technischerAusfälle = GB BAus

zu GBUbr : infolge Abwesenheit des Menschen ist BM außer Einsatz (Betriebsversammlung, Zuspät- kommen,Krankheit)

zu ZG : Prozentangabe, um die die Belegungszeiten des BM üblicherweise unterboten werden Schaffung von Zeitreserven

ESh

Schicht Betriebsmittel

SSchichten

d

APd

mon

8 0

2

22

,

GBBAus = 6,7 %

GBUbr = 8,3 %

ZG = 126 %

Beispiel





2.

Berechnung des theoretischen und realen Kapazitätsbestand des Betriebsmittels

• p*B : Planungsfaktor einer Betriebsmittel- gruppe

(Verhältnis von realen zu theoretischen Kapazitätsbestand)

unter Berücksichtigung von Ausfallgradund Unterbrechungsgrad ergibt sich :

pB

GBAus

GBUbr

1

100%1

100%

• qBT : theoretischer Kapazitätsbestand eines Betriebsmittels

• qBR : realer Kapazitätsbestand eines Betriebsmittels

qBT

ES AS AP

qBR

qBT

qB

Beispielp B

qBT

h

SchichtB h

Schichten

d

d

mon mon B

qBR mon B mon B

1

6 7%

100%1

8 3%

100%0 86

8 0 60 2 22 21120

21120 0 86 18163

, ,,

,min min

min,

min





3

Planungs - und Auftragsdatensowie Daten für zusätzliche Nutzung eingeben

LfdNr.

..

Auftrags Nr.

Auftrags- menge mStück/Auf-trag)

Betriebsmittelrüstzeit trB

(min./Auftrag)

Betriebsmittel-zeit je Einheit teB

(min./Einheit)

12345

6218 400 80 36 6935 5148 210 60 38 3200 350 55 50 2392 170 60 42

Zuschlagprozentsatz für zusätzliche NutzungZBZ = 6,8 %

4

zeitlichen Auftragsbedarf CBA

berechnen

TbB

trB

m teB

TbB Auftr

Stck

Auftr Stck Auftr

TbB Auftr

Stck

Auftr Stck Auftr

TbB Auftr

Stck

Auftr Stck Auftr

TbB Auftr

Stck

Auftr Stck Auftr

TbB Auftr

Stck

Auftr Stck Auftr

180 400 36 14480

275 380 45 17175

360 210 38 8040

455 350 50 17555

560 170 60 10260

min

.

.

.

min.

.

min

.

min

.

.

.

min

.

min

.

min

.

.

.

min

.

min

.

min

.

.

.

min

.

min

.

min

.

.

.

min

.

min

.

Beispiel

380 75 45





CBA

TbB

ni

n

1

Beispiel

5

Bererechnung des Zeitlichen Zusatzberdarfs CBZ C

BZCBA

ZBZ

100%

Beispiel

CBZ mon mon

675106 8%

100%4591

min , min

6

Berechnung des zeitlichen undzahlenmäßigen Einsatzbedarfs CBE und nBE

CBE

CBA

CBZ

nBE

CBE

qBT

ZG

100%

)1(lg:

)2(:

SchrittruppetteBetriebsmiZeitgradGZ

SchrittttelBetriebsmiktorPlanungsfaBTq

monBAC /.min67510





Beispiel

CBE mon mon mon

nBE

mon

mon B

Betriebsmittel

67510 4591 72101

72101

21120126%

100%

2 71

min min min

min

min,

7

zeitlichen und zahlenmäßigen^Verfügbarkeitsbedarf berechnen CBV und nBV

CBV

CBEGBUbr

1100%

nBV

CBV

qBT

ZG

100%

Beispiel

CBV

monmon

nBV

mon B

Betriebsmittel

72101

18 3%

100%

78627

78627

21129126%

100%

2 95

min

,

min

min,





8

Reservebedarf berechnen nBRes

nB s

nBE p

BRe

11

Beispiel

nB s

BetriebsmittelRe

,,

,

2 71

1

0 861 0 44

8

Bruttobedarf an Betriebsmitteln nBBr

nBBr

CBE

qBR

ZG

100%

Beispiel

nBBr

mon

mon B

Betriebsmittel

71101

18163126%

100%

3 2

min

min,





7.Losgröße

Lageraufträge Kundenaufträge

Geplante Jahresproduktionsmenge

komplett "hintereinander" fertigen ? (1 Los)

Fertigung im Laufe der Planperiodein kleinen zusammenhängenden Stückzahlen (mehrere Lose ) ?

Def.: Los : Menge an konstruktiv gleichartigen Teilen/Werk-stücken/Baugruppen,an denen in zusammenhängender Folge die Fertigung unter Gewährung einereinmaligen Vorbereitungs- und Abschlußzeit durchgeführt wird

Vorteil:

Verringerung der Stückkosten durchVerteilung des Vorbereitungs- undAbschlußaufwandes auf eine „ große“Gesamtstückzahl

Nachteil:

hohe Kapital- und Lagerhaltungskostendurch Vorhalten von Fertigungsmaterialienuns Fertigwarenbestände bis zum Verkauf

Vorteil:

Verringerung der Kapitalbindungs-und Lagerhaltungskosten

-

Nachteil:

Anstieg der Stückkosten durchmehrmaligen Vorbereitungs- undAbschlußaufwand





Einflußfaktoren zur Bestimmung der Losgröße

konstante Stückkosten • Kosten für Ausführung der jeweiligen Arbeitsgänge

variable Stückkosten • Kosten für Vorbereitung und Abschluß eines Loses; sie verteilen sich auf verschiedene Stückzahl/ Los

Kapitalbindungskosten • Kosten zur Finanzierung der Umlaufmittelbestände (Kapitalbindung) innerhalb der Fertigung; ergeben sich aus der Verweildauer der zu bearbeitenden Teile in der Fertigung

Lagerhaltungskosten • Zwischenlagerung,Transport,Umschlag während des Durchlaufes in der Fertigung

ökonomische Faktoren

Technische und technologische Faktoren

Fassungskapazität der Transport-und Umschlagsysteme

• kann Lösgröße verändern

Verfahrensdauer innerhalbder Prozesse

• Trocknung, Veredlung usw. können Losgröße unter Beachtung der zur Verfügung stehenden Zeit begrenzen

Rhythmizität und Menge derMaterialanlieferung

• portionierte Materiallieferung kann obere und untere Losgröße begrenzen ; wenn Anlifgerungsrhythmus = Verbrauchsrhythmus ist Materialpuffer zwecks Harmonisierung der Fertigung erforderlich




Fertigungsorganisation/Fertigungssteuerung

Bedeutung der Losgrößenbildung

• aus logistischer Sicht bedeutsam für Kostenentwicklung im Fertigungsprozeß• bei kundenorientierter Auftragsbildung ( Werkstattfertigung) gewinnt Losgrößen- bildung an Bedeutung• besonders wichtig bei Lagerauftragsfertigung

Durchlaufzeitverkürzung und Kostenminimierung sind undbleiben die entscheidenden wettbewerbsrelevanten Kriterien

im Rahmen der Globalisierung der Märkte und der Produktions-stätten

Bsp.: European Aeronautic Defence and Space Company

EADS

Aerospatiale Matra Frankreich

ConstruccionesAeronauticas Spanien

Daimler Crysler Aerospace Deutschland

- 87.000 Mitarbeiter- 22,5 Mrd. Euro Umsatz 1999- 90 Standorte in Deutschland,England,Frankreich, Spanien- 90% des Umsatzes werden in gemeinschaftlichen Strukturen erwirtschaftet





Nummer 1 bei HubschraubernNummer 1 kommerzielle TrägerraketenNummer 2 ZivilflugzeugeNummer 2 LenkflugkörperNummer 3 SatellitenNummer 4 Militärflugzeuge

Weltweit :

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7.1 Optimale Losgröße

,/ Grochla,E.: Grundlagen der Materialwirtschaft,Wiesbaden 89; REFA Methodenlehre der Planung und Steuerung T.3, Blohm, Beer,Silber: Produktionswirtschaft, Tysiak,W.: Einführung in die Fertigungswirtschaft, München 2000/

7.1.1 Statische Losgrößenoptimierung ( Andler 1929)

Annahme:

• Produktion eines einzelnen Gutes bei konstanter Bedarfsrate ( in Planungsperiode wird konstanter Bedarf vorausgesetzt)

• es existieren keine Produktions- und Lagerrestriktionen ( Produktion und Lagerung beliebiger Mengen)

• einstufiger Produktionsprozeß

• keine Fehlmengen

• sämtliche Kosten sind bekannt und ändern sich in Planungs- periode nicht

• Produktionszeit wird außer acht gelassen





,

Gesamtkosten

Stückkosten

Kapitalbindungs -und Lagerhaltungskosten

xopt

Kopt

Kosten (DM/ Stck.)

Losgröße (Stck./Los)

Kenngrößen zur Bestimmung der optimalen Losgröße

• mK Kundenauftragsmenge (Stck./Jahr)• m losbezogene Jahresproduktionsmenge (Stck./Jahr . Lose)• KL Gesamtproduktionskosten je Los (DM/Los)• KPS Gesamtproduktionskosten je Stück (DM/Stück)• KPB Kosten für Herstellung Produktionsbereitschaft je Los ( DM/Los)• KS Stückkosten (Herstellkosten) (DM/Stück)• KB Kapitalbindung je Los •KB

Durchschnittliche Kapitalbindung je Los (DM/Los)

• KBK durchschnittliche Kapitalbindungskosten im Jahr (DM/Jahr . Los )• Kges Jahresgesamtkosten) DM)Jahr)

• p durchschnittlicher Jahreskostensatz zur Berechnung der Kapitalbindungs- und Lagerhaltungskosten (%/Jahr)• x Anzahl Stück pro Los ( Stck./Jahr)





Herleitung der Beziehung zur optimalen Losgrößenformel

- aus Kundenauftragsmenge mK wird die losbezogene Jahresmenge m (Stck./Jahre .Los) abgebildet, die entweder einmal im Jahr ( 1 Los) oder in mehreren Losen produziert wird;-

gesamte Jahresmenge soll in einem Los produziert werden

Berechnungsbeispielm = 20 000 Stck./Jahre . Los ; Stückkosten KS = 10 DM/Stck ; Jahreskostensatz p = 10 %/Jahr; Kosten für Herstellung der Produktionsbereitschaft KPB = 100 DM/Los;360 Kalendertage stehen für Produktion zur Verfügung

Gesamtkosten für 1 Los/Jahr :

Berechnung der Produktionskosten KPS /Stück

KPS

KLx

KPB

x KS

x

KPBx

KS

Ermittlung der Produktionskosten KPS je Stück bei den Losgrößen 1,10,100, 500 und 1000 Stck./Los ( Jahresmenge soll in gleich großen Los-größen produziert werden )

(DM/ Stck.)

KPS

KPBx

KSKPS

DM Stck KPS

DM Stck ; . / . ; . / .1

100

110 110

1020

u.s.w.

KPS

DM/Stück

X

20

40

60

80

100

10 50 100 500 10001

10

Ansatz:

SKxPBKLK

1. Schritt

Stück/Los





Ermittlung der Kapitalbindungs- und Lagerhaltungskosten

Kapitalbindungs und Lagerhaltungskosten (Umlaufmittelbindung)• angefallene Materialkosten

• Lohnkosten Finanzierung der Umlaufmitteli.d.R. Kreditierung• Kosten für Zwischenlagerung

Transport Zinsen repräsentierenKapitalbindungskosten• Leistungen Dritter

Kapitalbindung KB

(DM/Los)

Losgröße (Stück/Los)

bei schwankenden Aufträgen exakteKapitalbindung problematisch

Nutzung durchschnittliche Kapitalbindung

Ermittlung der durchschnittlichen Kapitalbindung

Annahme : Losgröße sei 500 Stück

Anzahl der Lose/Jahr : La

mKx

Lose Jahr 20000

50040 /

maximale Bearbeitungsdauer /Los : DL

KT

La

Tage Los 360

409 /

Mit dem Bearbeitungsfortschritt des Loses nimmt die Kapitalbindung KB zu underreicht am 9. Tag das Maximum

KB

KPS

x KB

KPBx

Ks

x DM Los

; /

100

50010 500 5100

( Formeln siehe Einleitung Berechnungsbeispiel)

2. Schritt

2.1 Schritt





KB

Tage

5100

0 9 18 27 36 360

Durchschn.Kapitalbindung

. KB

KB

KPBx

KS

x

DM Los

2 2

100

50010

500

22 550. /

Berechnung der jährlich durchschnittlichen Kapitalkosten

KBK

KB

p

KBK

KPBx

KS

x p

DM

Jahr Los

2 100

100

50010

500

2

10

100255

p Zusammenfassende Kenngröße fürMaterial-,Lohn-, Lagerkosten und andereproportional anfallende Kosten für dieBearbeitung = „handling“ eines Loses





Ermittlung der Gesamtkosten

Gesamtkosten = Produktionskosten + Kapitalbindungskosten

KGes

KPBx

KS

mKPBx

KS

x p

2 100

Bei angenommener Losgröße von x = 500 Stück/Los :

KGes

DM

Jahr Lose

100

50010 20000

100

50010

500

2

10

100204255

40( )

DM/ Jahr . Los(e)

KGes

KPBx

KS

mKPBx

KS

x p

2 100

KPB

m

xKSm

KPB

x p

x

KS x p

KPB

m x KSm

KPB

p KSx p

2 100 2 100

1200 200

Gesamtkostenminimum Extermwertberechnung erste Ableitung Gesamtkosten Kges= 0

3.Schritt

4. Schritt Ableitung der optimalen Losgröße = Gesamtkostenminimum





KGes

dKGesdx

KPB

m xKS

pKPB

m xKS

p

KS

p KPB

m x KS

p KPB

m

xx

KPB

m

KS

p

2200

2200

0

200

2

200 2

2200

;

; ;

xopt

KPB

m

Ks pStck Los

200( ./ )

KPB Kosten für Herstellung der Produktionsbereitschaft

m JahresproduktionsmengeKS Stückkosten (Herstellkosten/ Stck.)p Jahreskostensatz

Kapitalbindungs- undLagerhaltungskosten

Fortsetzung Beispiel

xopt

100 20000 200

10 10;

DM

Los

Stck

Jahr Los

Stck

DM

Jahr

. .

1

xopt = 2000 Stck./Los

Für die Gesamtauftragsmenge von 20 000 Stck. ergibt sich eine Fertigung von 10 Losen a 2000 Stück als ökonomisch günstigste Variante

Andler`sche Losgrößenformel`

Andere Darstellung der optimalen Losgrößenformel

xopt

m Kfix

p Kprop

200 Kfix KPB auftragsfixe KostenKprop KS auftragsproportionale Kosten

Proportionale Kosten = variable Kosten





7.1.2 Dynamische Losgrößenoptimierung

7.1.2.1 Algorithmus nach Wagner-Whitin

Optimale Losgröße = optimale Stückkosten

Bsp.:

In 4 Perioden werden jeweils b1 = 80, b2 = 100 , b3 = 30 und b4 = 60 Mengen-einheiten benötigt.Die Fixkosten zur Auflage eines Loses betragen 115.- €, die Lagerhal-tungskosten betragen je Mengeneinheit und Periode 1.- €

Planungshorizont nur eine Periode

Wenn in Periode 1 ein Los mit der Reichweite von einer Periode aufgelegt wird soergeben sich die Kosten :

155805,011511K 0,5 : Durchschnittsbestand der ersten Periode

Planungshorizont zwei Perioden

Wenn in Periode 1 ein Los mit einer Reichweite von 2 Perioden aufgelegt wird,ergeben sich die Kosten :

3051005,1805,011512K Rüstkosten + Lagerhaltungskosten b1 + b2

Wenn in Periode 2 ein neues Los aufgelegt würde, müßten für diese Periode Kosten inHöhe von 115 + 0,5 • 100 = 165 gerechnet werden. Dazu kämen die Kosten der Periode1 in Höhe von 155. Es ergeben sich damit Kosten in Höhe von 320.

Die Optimalkosten bei einem Planungshorizont von 2 Perioden betragen 305

/ Wagner,Whitin; Dynamic Version of the Economic Size Model ; Management Schience,(1958)5 /

1. Vorwärtsrechnung





Planungshorizont drei Perioden

Wenn in Periode 1 ein Los mit einer Reichweite von 3 Perioden aufgelegt würde,ergeben sich Kosten von :

380305,21005,1805,011513K

Wenn in Periode 2 ein Los für Periode 2 und 3 aufgelegt würde ergeben sich dieKosten :

365305,11005,011515523K

(Optimalkosten der Vorstrategie + Rüstkosten + Lagerhaltungskosten b2 + b3 )

Wenn in Periode 3 ein Los für Periode 3 aufgelegt würde, ergeben sich die Kosten:

435305,011530533K


Planungshorizont vier Perioden

Wenn in Periode 1 ein Los mit Reichweite für vier Perioden aufgelegt wird ergebensich die Kosten :

590605,3305,21005,1805,011514K

Wenn in Periode 2 ein Los mit Reichweite von 3 Perioden aufgelegt wird ergeben sich die Kosten:

515605,2305,11005,015515524K

In Periode 3 Los mit Reichweite von 2 Perioden ergeben sich die Kosten:

525605,1305,011530534K

Wenn in Periode 4 ein Los für diese Periode aufgelegt wird entstehen die Kosten

510605,011536544K






2. Rückwärtsrechnung

Das Kostenoptimum für einen Planungshorizont von 4 Perioden ergibt sich mit510 Geldeinheiten, wenn als letztes ein Los in Periode 4 aufgelegt wird.

Damit ist Periode 4 geplant

Die optimale Strategie für den verbleibenden Planungshorizont bis Periode 3erfordert ein letztes Los in Periode 2.

Es bleibt noch ein Los in Periode 1

Planungshorizont

1 2 3 4

Bedarf 80 100 30 60

Periode inder zuletztein Los auf-gelegt wurde

1

2

3

4

155 305 380 590

320 365

435

515

525

510

Periode 1 : Losgröße 80 Periode 2 : Losgröße 130

Periode 3 : Losgröße 0 Periode 4 : Losgröße 60




Fertigungsorgannisation/Fertigungssteuerung

7.2 Durchlaufzeitverkürzung durch Losteilung

Varianten zur Beschleunigung des Prozeßverlaufes:

• Senkung der Zeitanteile für technisch-organisatorische Unterbrechungen

• Senkung der technologischen Bearbeitungszeit ( Fertigungszeit)

-Bei der Planung der technologischen Fertigungszeit (Prozeßsteuerung) werden wesentliche Zeitanteile durch technisch- organisatorische Unterbrechungen bestimmt. -Sie ergeben sich aus der zeitlichen Koordinierung und der Reihenfolgebestimmung der einzelnen Arbeitsgänge.

Ist die Fertigungslosgröße > 1 besteht die Möglichkeit das Los zu teilenund damit den Durchlauf zu beschleunigen

Grundvarianten :

1. Reihenverlauf der Arbeitsgänge für das komplette Los

2. Parallelverlauf der Arbeitsgänge bei Losteilung

3. Kombinierter Verlauf der Arbeitsgänge bei Losteilung





7.2.1 Technologische Fertigungszeit bei Reihenverlauf

Alle Teile des Loses durchlaufen den jeweili-gen Arbeitsgang bevor das komplette Los zum nächsten Arbeitsgang weitergegeben wird

Berechnung:

n

iAGitxiheTFZ

1Re

• geplante Fertigungslosgröße : x = 3 (Stück/Los)• Stückzahl eines Teilloses : p = 1 (Stück/Los)• Dauer der Arbeitsgänge : AG1 = 10 (min./Stck.) AG2 = 5 „ AG3 = 20 „ AG4 = 10 „

LosiheTFZ min/13510205103Re

0 50 100 150

AG1

AG2

AG3

AG4

1 2 3

12 3

1 2 3

1 2 3

135

Teillose





7.2.2 Technologische Fertigungszeit bei Parallelverlauf

Beim Parallelverlauf wird das Los geteilt

0 50 100 150

AG1

AG2

AG3

AG4

• Nach Beendigung AG1 desTeilloses 1 (Stückzahl1) wird dieses sofort zu AG2 und nach dessen Ende sofort zu AG3 weitergeleitet usw.


1

1

1

1

• Der Fertigungsbeginn unddie Weiterleitung des nächsten Teilloses richtet sich nach der längsten Arbeitsgangdauer (AG3)

2

2

2

2

3

3

3

3

85

• Ist im AG3 das 1. Teillos bearbeitet, kann sofort mit der Bearbeitung des 2. Teilloses begonnen werden ( im vorherigen AG2 ist ist das 2. Teillos gerade fertig bearbeitet. • Analog wird mit dem Teillos 3 verfahren





Berechnung :

n

i iAGtpAGtpxParallelTFZ

1max

.min85102051012013 ParallelTFZ

Diskussion Parallelfertigung

• wesentliche Verkürzung der technologischen Fertigungszeit gegenüber Reihenverlauf• Die Arbeitsplatz/Maschinenbelegung ist gekennzeichnet durch freie Zwischenzeiten, in denen gegebennenfalls andere Aufträge gefertigt werden können

• Bei kurzen Zwischenzeiten ist eine zusätzliche Auftragsfertigung mit größerem Rüstaufwand nicht zu empfehlen





7.2.3 Technologische Fertigungszeit bei kombinierten Verlauf


AG1

AG2

AG3

AG4

1 2 3

1 2 3

1 2 3

1 2 3

950 50 100

• Der Fertigungsstellungstermin des letzten Teilloses im jeweils längeren von zwei benachbarten Arbeitsgängen bestimmt den Starttermin des letzten Teilloses im nächsten nach dem länger liegenden Arbeitsgang (AG1 - AG2, AG3 - AG4 )

• Der Fertigungsstellungstermin des 1. Teilloses im jeweils kürzeren von zwei benachbarten Arbeitsgängen bestimmt den Starttermin des 1. Teilloses im nächsten nach dem kürzeren Arbeitsgang liegenden Arbeitsgang ( AG 2 - AG 3 )





Bei dem kombinierten Verlauf lassen sich die Nachteile des Reihenverlaufes und desParallelverlaufes kompensieren

Berechnung

n

iAGt

n

ipx

iAGtxkombiniertTFZ

1 min1

9510552)1020510(3 kombiniertTFZ

8. Strategien der zwischenbetrieblichen Logistik

Trend:In arbeitsteiliger Wirtschaft nimmt Fertigungstiefe infolge Konzentration

auf das Kerngeschäft immer weiter ab

Produkte werden vermehrt in unternehmensübergreifenden Prozeßketten gefertigtE-Commerce (Warenhandel Internet) gewinnt an Bedeutung (Hochrechnung Weihnachtsgeschäft 2003 : 1/10 Umsatz via Internet )

Vorlesung Materialwirtschaft ( Bedarfsermittlung,Bestands- planung, Bestellabwicklung,Lieferantenauswahl)

8.1 Einsparpotentiale im Einkauf

Abhängig von Branchen + Professionalisierung ( Wertung Einkaufsstrategie + Einkaufsorganisation + Einkaufsinstrumente im Unternehmen)

68, 4

12, 4

19, 2

63,1

13, 1

23, 8

58,5

19,5

22,0

46,7

25,2

28,1

46,0

30,0

24,0

39,5

38,0

22,5

Einzel-handel

Nahrungs-industrie

Beklei-dung Chemie Elektronik Maschinen-

bau

Sonstige Kosten

Personalkosten

Beschaffungskosten

Anteil der Beschaffungskosten in verschiedenen Branchen/ Droege: Gewinne einkaufen. Gabler, Wiesbaden 1998/





8.2 Operativer Einkauf ( Ware zum richtigen Ort, richtige Zeit,richtige Qualität) Sicherheit der Versorgung im Mittelpunkt)

Konsequenzen:

Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit durch systematische Kostensenkung unerkannt

• Einkauf bekommt zu spät an Informationen ( keine Alternativlieferanten)• Bei Beschaffung nur Einkaufsabteilung und Logistik aktiv#• Sichere Versorgung steht im Mittelpunkt (Preispolitik wird unterdrückt)• seltene Prüfung der Lieferanten• langjährige Beziehungen werden „friedlich“gestaltet ( kein Wettbewerb)• Anfragen gehen nur an bekannte Lieferanten

8.3 Strategischer Einkauf

Integration aller kosten-, qualitäts-, und logistikoptimalen Beschaffungsmöglichkeiten

• Komplexitätsreduktion am Produkt ( Wertanalyse, Standardisierung)• Systematisches „make or buy“• Volumenbündelung, Global-Sourcing (Internetnutzung)

8.4 Single Sourcing

Konzentration auf einen leistungsfähigen spezialisierten Lieferanten

(Nutzung + Abstimmung know-how)

Weitere Kostensenkungspotentiale ergeben sich durch Abgabe der Bereiche an Systemlieferanten:

• Forschung/Entwicklung• Qualitätssicherung• Materialeinkauf/Lagerung• Disposition

Aber auch Risiken

• Produktionsstörungen/ Unterbrechungen• Nichterfassung neuer Tech- nologien• „Switching Costs“ =Wechselkosten: Strafen bei vorzeitiger Vertragskündigung, Kosten die zusätzlich bei Wechsel anfallen)

Dual Sourcing = mindest 2 Systemlieferanten

Abschwächung der Risiken





8.5 Modular Sourcing

Komplettvergabe von Modulen an Zulieferer

Voraussetzung: • technisch komplexe Produkte ermöglichen Unterteilung des Finalerzeugnisses in Module• selbstständige Herstellung der Module bringen dem Unternehmen keine Wettbewerbsvorteile• Standardprodukte mit hohem Produktionsvolumen + Preiselastizität in der Nachfrage

Vorteile : • Nutzung Entwicklungs- Know-how des Zulieferers• Einsparung Entwicklungskapazität• Verlagerung Investitionen für Versuchsbau (Prototypen)• Kostenreduktion + Produktionssteigerung durch Standardisierung (Automobilindustrie : Autoplattformen = Modulbildung von Funktions- gruppen)





Produktion der Zulieferteilenach Just-In-Sequence(Lieferung exakt nach Verbrauch am Montageband)

Problem Just-In-Sequence undJust-In-Time Lieferung:

= systembedingte Anfälligkeit, da die minimalen Materialpuffer kaum Produktionssystem in Krisenszenarien „abfedern“ ( Verkehrschaos, Streik)





Mercedes Produktionssystem Rastatt

Zulieferer „im Werk“

• 50 % aller Teile durch Hängeförderer an das Montageband• große Nähe der Zulieferer positiv für Qualitätssicherung (schnelle actio-reactio)• durch Einsatz der Hängeförderer Einsparung von 110LKW- Transporten/Tag





Systemlieferant VDO

Bentley Continental GT (500 PS, 175.000.- € )

• 12 Zylinder VW• Luftfederwerk VW• Allrad + Automatik AUDI• Nur Karosserie Eigenentwicklung (wird in Deutschland gefertigt und in GB end- montiert)





Modulkonsortium VW AG in Resende (Brasilien)

• 1500 Mitarbeiter• 200 VW-Angestellte ( Vertrieb, Marketing,Entwicklung,Qialitätswesen) - Werkmeister ( Hochschulabschluß, Maschinenbauingenieure,langjährige Er- fahrungen in Produktion) - gemeinsam mit Modulpartnern wird Produktion organisiert• Alle Zulieferer werden in den Montageprozeß integriert

Bsp.: VDO do Brasil Medidores

Das in einem anderen Werk gefertigte Kombiinstrument (Tacho,Wasser-temperatur, Uhr,Öldruck etc) wird von Beschäftigten von VDO zusammenmit Lenkrad,Pedalen,Sitzen+ Innenausstattung zur Kabine montiert und End-montagelinie zugeführt

Vorteil : • Reduzierung Anlauf – und Her- stellkosten um 25 %• Verkürzung Durchlaufzeit 30 %• höhere Qualität ( Modullieferanten volle Verantwortung für Produktion + Module)





8.6 Global Sourcing

= weltweite Beschaffung von Einzel-, Bauteilen und Handelswaren

= effizientes Nutzen weltweiter Ressourcen ( Personal,Material,Energie, Kapital)

Früher:

Anwendung für Leistungen mit niedrigen Versorgungsrisiko und großem Wertefluß

Heute:

Anspruchsvolle Güter mit qualitativen Risiko und hoher Dynamik( Märkte in Asien haben hohen = europäischen Qualitätsstandard erreicht)

Voraussetzungen für global sourcing :

• Beherrschbarkeit der Logistikkette (Ländergrenzen, Rechtssysteme) trotz steigen- der Komplexität der globalen Datennetze und unterschiedlichster Transportmittel• Entwicklung und Einsatz weltweiter Einkaufsinformationssysteme ( Bereitstellung Informationen über Beschaffungsmarkt und Lieferanten, Schaffung der Transparenz beim Einkauf bezüglich der Nutzung von Kostensenkungs- potentialen)

Bsp.: Siemens Purchasing Technology (Einkaufsinformationssystem)

Basic ServiceKnowledge via intranet)

Basis Service stellt überIntranet einen knowledgePool über verschiedeneFragestellungen zur Ver-fügung

• Rechtsfragen• Verträge• Weiterbildungsangebote• Marktübersichten

Professional ServiceBusiness Data via Intranet

Professional Service stellt Über Intranet Business DatenZur Verfügung

• Einkaufsinformationssysteme• Main User Convoys• Benchmarking Best Practices• Marktanalysen der Inter- national Procurement Offices

Operational ServicePurchasing via Internet

Operational Service hilft denoperativen Einkauf im Sinneeines E-Commerce zu realisieren

• lancieren von Ausschrei- bungen mit deren Hilfe die Lieferanten die Angebote über Internet einreichen können





Bsp.: Alpha-Server DS104 von Compaq

1 Fans Japan/Taiwan

2 CPU and fan China/Taiwan

3 Chassis Hong Kong/Mainland China

4 PCI riser card Scotl

5 Power Supply China/Taiwan/Mexico

6 Heatsink U.S.

Vorteil/ Nachteil Global Sourcing :

Vorteil

• strategische Ziele: -Importe meist mit hohen Zöllen; Marktanteil läßt sich vergrößern, wenn Wertschöpfung produziereden Land erfolgt • Vermeidung Devisenverluste Produktionsort = Verkaufsort

• Kostenreduktion niedrige Lohnkosten in Her- stellländern

Nachteile/Probleme

• Hauptproblem = Informationsmangel Transparenz im Einkaufsgeschehen, Beschaffungsmarkt,Lieferanten

• hoher Aufwand Logistik/Controlling Einsatz unterschiedlicher Transport- mittel •Sprache,Normen,Kultur,Mentalität





8.7 Supply-Chain-Management

Integrierende Betrachtungsweise der Wertschöpfungskette

= durchgehende Gestaltung der gesamten Informations- und Materialflüsse über die gesamte Logistikkette ( Lieferant – Produktion – Kunde )

„ In der Zukunft werden nicht einzelne Unternehmen miteinander im Wettbewerbstehen, sondern Logistikketten oder ganze Netzwerke „ / Siemens AG, Supply- Chain- Council, 2000“ /

Wertschöpfungsverbund

Traditionell :

Einzelne Unternehmen fokusieren ihre Effizienzbemühungen darauf, sich gegenseitigHohe Leistungsanforderungen „abzuringen“

Das Ergebnis der Verhandlungen hängt von der Einkaufsmacht des Händlersund von der Markenatraktivität des Lieferanten an

Logistikketten (Supply-Chains) stellen Wertschöpfungsverbunde mit verschiedenenPartnern dar

Für Prduktionsunternehmen : logistische Dienstleister, Endkunden, Zulieferer

Gesamtprozeßoptimierung in der logistischen Kette genau so wichtig wieProzeßoptimierung der Produktion

Beim Supply-Chain-Management wird der Einkauf zur strategischen Unternehmens-funktion





Traditioneller Einkauf Supply-Chain-Management

•Opportunitätskooperation• Preisorientiert• Breite Lieferantenbasis• häufige Lieferantenwechsel• Unzuverlässige Anlieferung• Funktionale Trennung• Unkoordinierte Kapazitäten

• langfristige Partnerschaften• Totale Kosten• Single und Modular Sourcing• Wenige Lieferantenwechsel• Synchronisierte Anlieferung• Gemeinsame Entwicklung• Durchgängiger Informationsfluß

Bsp.: Unternehmensübergreifende Betrachtungsweise der Prozeßkette Herstellung von Fensterhebern

Stahlwerk

Stahl-lieferant

Ko

nsi

gn

atio

nsl

ager Grund-

platte

Halte-platte

Preßwerk Fensterheberhersteller

S

chw

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Mo

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ren

Dreherei Lackierung

Drehteile Lackieren

Granulathersteller

Granulat

Spritzteilher- steller

Spritzteile

Türmodulhersteller

Türmontage

Teil 2 Teil xTeil 1 Teil 1 Teil x

Autohersteller

Montage





Liefern BeschaffenProduzieren Liefern BeschaffenProduziertenLiefern BeschaffenProduzierenLiefern

Ers

ter

Lie

fera

nt

Lieferant(extern/intern)

Betrachtetes Unternehmen Kunde(extern/intern)

Planen, Gestalten, Lenken

Ziel: Anstreben Gesamtoptimum für alle im Supply-Chain eingebundenen Unternehmen

Knecht und König zugleich ( DIE ZEIT 12.10.2002)

•PS-Riesen(Autokonzerne) konzentrieren sich auf das „vornehme“ Autogeschäft ( Bankgeschäfte, Leasing,Service) Zulieferer übernehmen klassische Autoproduktion

• 2010 : durch diesen Rollentausch übernehmen Systemlieferanten ¾ der Produktion (= 62% des Fahrzeugpreises)

• Wunschlieferanten im Supply Chain sind Könige, Riesen und Zwerge zugleich; wer sich dem Supply Chain Management beug, hat gute Chancen im globalen Verdrängungswettbewerb zu bestehen ( Autokonzerne übernehmen zum Teil Risikokapital zur Systementwicklung beim Zulieferer, Zulieferer werden zur Krativität gezwungen)





• Entwicklung von strategischen Partnerschaften in der gesamten Wertschöpfungs- kette um Kapitalbasis zu schaffen (Risikostreuung bei Entwicklung + Produktion) Firma Hella ( Beleuchtung) und Behr(Klima,Kühler,Heizungen) produzieren 700.000 Front-End-Module fürdie Automobilindustrie

• 80 % der Systemzulieferer wollen selbstständig bleiben• in der Automobilindustrie werden bis 2010 nur 300 Systemlieferanten „überleben“

• Wer in den nächsten 10 Jahren in dem globalen Ausleseprozeß ( Network-Value- Strategie) nicht um mindestens 60 % wächst muß weichen

8.7.1 Supply Chain-Controlling /Zäpfel,G.: Supply Chain-Controlling und dynamische Regelung der Material- und Warenflüsse.Ueberreuter Wien 96/

Sicherung der maximalen Wirtschaftlichkeit bei Managementaufgaben inner-halb der gesamten Lieferkette

StrategischeZielsetzung

StrategischeZielsetzung

GeschäftsplanungGeschäftsplanung

Aggregierte Absatz-Produktionsplanung

Aggregierte Absatz-Produktionsplanung

MaterialbedarfsplaungMaterialbedarfsplaung

BeschaffungBeschaffung

Produktionsplanung(Erzeugnisebene)

Produktionsplanung(Erzeugnisebene)

FertigungssteuerungDatenauswertung

FertigungssteuerungDatenauswertung

VertriebsplanungVertriebsplanung

Vertrieb/AbsatzVertrieb/Absatz

Ware + Materialfluß

Jahresplan

Monatsplan

Wochenplan

Tagesplan

Langfristige Existenzsicherung,Qualitätssicherung,Motivationder Mitarbeiter

Hohe Marktattraktivität desUnternehmens, Auftragslage,Liefertreue,niedrige Transport-und Gewährleistungskosten

Optimale Versorgung,mini-male Bestände

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