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Betriebliche Leistungserstellung (Subject) / Schmehle (Lesson)

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• Was ist das Ziel einer Unternehmung (Skript 2, Folie 17)? Geld verdienen - Nettoertrag = Eingänge – Kosten - Rendite = Verhältnis zwischen verdientem und Investierten Geld - Cash-Flow = Liquide Mittel oder - Durchsatz = Geldmenge pro Zeiteinheit die vom System durch Verkäufe verdient wird - Betriebskosten = All das Geld, das in das System für den Ankauf von Dingen investiert wurde,  die zum Verkauf gedacht sind - Bestände = All jenes Geld, dass das System dafür ausgibt, Bestände in Durchsatz zu verwandeln Durchsatz – Betriebskosten – Bestände = Geld verdienen
• Produktion als Wertschöpfungsprozess (Skript 2, Folie 18): Voraussetzung zur Wertschöpfung: 1. Zeit: Planung, Distribution, Kapazität = Durchlaufzeit des Auftrages  2. Qualität: dem Kunden das bestmöglichste Liefern: Zuverlässigkeit, Langlebigkeit, geringer Ausschuss etc. 3. Wirtschaftlichkeit: Geld zu verdienen 4. Flexibilität: wie flexibel bin ich mit dem Produktionssystem, um mich auf außen Einflüsse auf das System einzustellen
• Produktion als Wertschöpfungsprozess (Skript 2, Folie 18): Input / Output Input: Werkstoffe, Dienstleistungen, Arbeitskräfte und Maschinen Output: Güter und Dienstleistungen Vom Input über unsere Transformationen zwischen den Maschinen bis zum Output sprechen wir von Wertschöpfung. Je mehr Wertschöpfung, desto mehr Potenzial um Geld zu verdienen.
• Produktion als Wertschöpfungsprozess (Skript 2, Folie 18): Bei der Flexibilität gibt es 5 Einflussfaktoren: - Technologische Umwelt: Kompetenz von angesiedelten Firmen in der Umgebung oder Hochschulen (z. B. gibt es Forschungsinstitute in der Nähe, die uns bsp. die nötige Fachkraft liefern können?) - Politisch-rechtliche Umwelt: Zoll, Stabilität der Umgebung in der die Produktion stattfinden soll, etc. - Wirtschaftliche Umwelt: z. B. Handelsembargos - Natürliche Umwelt: stellt die Infrastruktur oder Rohstoffvorkommen dar (z. B. sind Flugzeuge in der Nähe, ist die Autobahn in der Nähe, etc.) - Soziokulturelle Umwelt: Einwohnerinfrastruktur (habe ich älteres Personal, jüngeres Personal oder Bildungseinrichtungen)
• Arbeitssystem als kleinste, selbstständig arbeitsfähige Einheit in einem Produktionssystem (Skript 2, Folie 20): Was ist ein Arbeitssystem? Im Arbeitssystem sprechen wir von Humanressourcen (Menschen) + Maschinen = Produktion (Transformation der Arbeitsprojekte) Input von Arbeitsobjekten + Planungsdaten + Grunddaten in das Arbeitssystem = Output von Produkt + Rückmeldungen
• Unterschiedliche Organisationstypen (Skript 2, Folie 31): Starre Transferstraße und Fließproduktionslinie = sehr hoher Durchsatz aber geringe Variantenvielfalt Sehr automatisiert und sehr produktiv, nicht flexibel Flexible Fertigungssysteme + Produktionsinseln = größere Variantenvielfalt aber weniger Durchsatz Automatisiert und produktiv und flexibel Bearbeitungszentren und Werkstatt = Variantenvielfalt ist hoch, aber Durchsatz sehr gering Nicht automatisiert und nicht produktiv aber sehr flexibel
• Historische Entwicklung (Skript 2, Folie 32): Beginn des 18. Jahrhunderts begann die Arbeitsteilung = viele Menschen haben eine verschiedene Arbeit geleistet für ein Produkt. Das Gesamte wurde dann zum Endprodukt für den Abnehmer. Gegen Ende des 18. Jahrhunderts haben die Dampfmaschinen begonnen (größere Produkte konnten erzeugt werden) – der Komplexitätsgrad hat etwas zugenommen. Ende des 19. Jahrhunderts kam die Elektrifizierung dazu. Also Firmen konnten von überall aus arbeiten. Automatisierung, dann Digitalisierung und heute die Vernetzung
• Logistik und Supply Chain Management (Skript 2, Folie 45): Supply Chain Management: „Ein Netzwerk miteinander verbundener und voneinander abhängiger Organisationen, die zusammenarbeiten, um den Material- und Informationsfluss von Lieferanten zu Endnutzern zu steuern, zu verwalten und zu verbessern. Rohstofflieferant, Teilelieferant, Komponentenlieferant, Endprodukthersteller, Großhandel, Einzelhandel und Endkunde.  Materialfluss: Vom Rohstofflieferanten bis zum Endkunden Geldfluss: Vom Endkunden bis zum Rohstofflieferanten Informationsfluss: Vom Endkunden zum Rohstofflieferanten (was möchte ich haben, etc.) und wieder vom Rohstofflieferanten zum Endkunden (das richtige Produkt entsprechend der Kundenwünsche).
• Planungsebenen (Skript 2, Folie 48): Planungshorizont: kurzfristig bis sehr lang Bedeutung für das gesamte Unternehmen: hohe Bedeutung bis zu einer geringen Bedeutung Aggregationsgrad der Informationen: wie dicht müssen die Informationen in welcher Stufe sein von hoch bis Mittel bis gering Managementebene: welche der Managementebenen im Unternehmen ist für die Planung von Bedarf zuständig von hoch bis niedrig 
• Planungsebenen (Skript 2, Folie 48): Wenn man die Planungsebenen festgelegt hat, unterscheidet man zwischen: Strategische Planung, Taktische Planung und Operative Planung. Strategische Planung: hohe Bedeutung für das Unternehmen, langer Planungshorizont, hoher Aggregationsgrad, hohe Managementebene Taktische Planung: mittlerer Planungshorizont, mittlere Bedeutung für das Gesamtunternehmen, mittlerer Aggregationsgrad, mittlere Managementebene Operative Planung: kurzer Planungshorizont, geringe Bedeutung für das Gesamtunternehmen, geringer Aggregationsgrad, niedrige Managementebene
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• Strategieinhalte (Skript 2, Folie 55): Drei Eigenschaften in Unternehmensstrategien: Dauerhafter Wettbewerbsvorteil in allen Unternehmensbereichen und der muss auf eine Langfristige und hochaggregierte Betrachtung (der Unternehmung) zurückgeführt werden. 
• Strategieinhalte (Skript 2, Folie 55): Vier Elemente zur inhaltlichen Beschreibung von Unternehmensstrategien: - Produkt-/Markt-Segmente (wollen wir noch weiter investieren oder lieber nicht mehr?) - Investitionspolitik (Schaffen wir neue Techniken an oder in neue Maschinen?)  - Funktionale Orientierung - Unternehmensstärken  Dabei ist stets auf die Ressourcenverteilung und die Synergien im Unternehmen zu achten.
• S-Kurvenmodell (Skript 2, Folie 63): Wie weit gibt eine Technologie ein gewisses Potenzial her? Bsp. Was ist ein S-Kurvenmodell? Einführung einer Technologie, die weiterentwickelt wird bis zu ihrer Grenze.  Bsp. Entwicklung des Telefons -> Smartphone S-Kurvenmodell zeigt die Möglichkeiten einer Technologie bezüglich ihres Weiterentwicklungspotenzials bis zu ihrer technischen Leistungsgrenze. 
• Was bedeutet digitale Produktion (Skript 2, Folie 72)? Digitale Produktion umfasst alle technischen, organisationalen und administrativen Prozesse im Unternehmen. 
• Standortplanung (Skript 3, Folie 5): Supply-Chain-Planning-Matrix: Lang: Strategische Planung: Strategische Netzwerkplanung à Alle Partner von der Kundendefinition bis zu den Lieferketten: Wertschöpfungsprozess des Gesamtunternehmens. Mittel: Taktische Planung: Produktionsprogrammplanung (Was wollen wir herstellen? Teile beschaffen und verkaufen) + Nachfrageplanung. Kurz: Operative Planung: Materialbedarfsplanung, Produktionsplanung und Produktionssteuerung, Distributionsplanung und Transportsteuerung und Order-Management.
• Layoutplanung (Skript 3: Folie 43): Grobplanung und Detailplanung Groblayout: nur Bereiche eingezeichnet Detailplanung: Brandschutzabschnitte, Gruben definieren, Wege und Logistische Flächen (Die logistischen Flächen müssen so klein wie möglich gehalten werden, weil da keine Wertschöpfung stattfinden kann). Z. B. Übung Maschinenlayoutplanung: Wie stelle ich meine Maschinen in der Halle auf um kürzere Wege zu erzielen.
• Gründe für Verlagerung in DE und Verlagerung aus DE (Skript 3, Folie 18): Mitarbeiter:Loyal Qualifiziert Tarifgebunden  Markt/Kunden:Zusammenarbeit Innovation Nähe, Kultur, Sprache  Infrastruktur:Logistik Telekommunikation Energie  Lieferanten:Technologie Quellen Kosten  Umfeld:Politische Lage Wirtschaftliches Risiko Rechtssicherheit  Markt/Kunden:Wachstum Technologiebedarf Logistik Mitarbeiter:Lohnkosten Verfügbarkeit Einsatzweite
• Layoutplanung – Vereinfachtes Modell zu Entscheidungsfindung (Skript 3, Folie 34): Verschiedene einzelne Maschinen in einer Fabrikhalle - Wege und Möglichkeiten wie man Ware bzw. das angefertigte Produkt von einer Maschine zur anderen transportieren kann: 1. Direkter Weg (Luftlinie) 2. Flurförderfahrzeuge die sich auf festgelegten Wegen bewegen Die Maschine mit dem größten Zufluss und Abfluss sollte nicht am äußeren Hallenlayout stehen, sondern zentralisiert werden. Das hat große Vorteile für die Produktion und erspart interne Transportkosten (Wege werden kürzer und entfallen teilweise sogar).
• Layoutplanung – Vereinfachtes Modell zu Entscheidungsfindung (Skript 3, Folie 34): Bewertung einer Fertigung hinsichtlich der Transportwege: 1. Auf große Teile achten, weil sehr starke Kosteneffekte auftreten können. 2. Frequenz und Vernetzung der einzelnen Maschinen ansehen 3. Durch vereinfachtes Layout feststellen ob Maschinen richtig stehen oder ob
• Taktzeitberechnung (Skript 3, Folie 45): C = Taktzeit ; T = Planungszeitraum ; X = geplante Produktionsmenge im Planungszeitraum Die Taktzeit ist eine zentrale Größe. Sie ergibt sich aus:  C = T / X  - Die Taktzeit ist also der Planungszeitraum (z. B. eine Schicht von 8 Stunden) geteilt durch die Produktionsmenge, die produziert werden kann. - Produktion sollte gleich getaktet sein, damit nicht zu große Lagerbestände in der Produktion entstehen. - Die Taktzeit ist eines der zentralen Kostenelemente der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung. 
• Layoutplanung – Beispielaufgabe Vorranggraph und Taktzeitermittlung (Skript 2, Folie 65): Effizienzgraderfüllung: E = Summe aller Fertigungszeiten / Tatsächliche Anzahl an Arbeitsstationen (N(a)) * Taktzeit der Arbeitsstationen (C) 
• Layoutplanung – Beispielaufgabe Vorranggraph und Taktzeitermittlung (Skript 2, Folie 68): Zuordnungsregeln: Primärregel: Ordnen der Arbeitsstationen mit der Priorität an den meisten Nachfolgenden Schritten  z. B. wie viele Stationen folgen ab Station 1? Dann mit einem anderen vergleichen. Der, der mehr Arbeitsschritte hat wird zuerst ausgewählt Sekundärregel: Geht nach der Arbeitszeit wie viel Restzeit wird benötigt? Entscheidung wird nach der Arbeitszeit getroffen. Was am längsten dauert, wird ausgewählt.
• Probleme von stochastischen Ereignissen in der Produktionslinie (Skript 3, Folie 79): Verschiedene Probleme die durch stochastische Einflüsse in der Produktion auf das Produktionssystem wirken: Drei Arbeitsstationen:  1. Die erste Arbeitsstation wird blockiert, weil das Puffer zu klein ist à Produktivitätsverlust. 2. Leerlauf bei der zweiten Station, da die erste Station scheinbar ein Problem vorweist (z. B. technischer Fehler) à Produktivitätsverlust. 3. Bei der dritten Station besteht ausreichend Puffer. Aber wenn der Fehler bei der ersten Station nicht behoben wird, besteht die Gefahr des „Leerlaufens“ auch bei der dritten Station.
• Die Maximale Auslastung führt nicht zur geringsten Durchlaufzeit! (Skript 3, Folie 80): Je mehr die Maschine ausgelastet wird, desto höher werden die Durchlaufzeiten.  Wenn die Maschine sehr ausgelastet wird, kann man die stochastischen Einflüsse im Verlauf des Produktionsprozesses nicht mehr abfedern.
• Ergebnis der Layoutplanung (Skript 3, Folie 81): Unterscheidung zwischen Konventionelle Denkweise und Schlanke Produktion: Konventionelle Denkweise: Höhe Bestände = hohe Lieferbereitschaft und damit eine hohe Kundenorientierung Hohe Bestandsführung kostet viel Geld Durch Anzahl der Varianten ist es kaum möglich, viele Lagerbestände aufzubauen Schlanke Produktion: Kurze Durchlaufzeiten = hohe Lieferbereitschaft (schnell fertigen, schnell liefern) und damit eine hohe Kundenorientierung in einer wirtschaftlichen Betrachtung für das Unternehmen. Kurze Durchlaufzeiten werden erreicht, wenn man Bestandteile entfernt, die keinen Mehrwert für den Kunden bringen (z. B. innerbetriebliche Transporte von Lager A ins Lager B).    
• Gestaltung des Wertschöpfungsprozesses und der Infrastruktur des Produktionssystems inkl. Der notwendigen Logistik (Skript 3, Folie 84): 1. Autoritär: Vorgesetzter entscheidet alleine. Diese Entscheidung muss von den Mitarbeitern akzeptiert und umgesetzt werden. Vorgesetzter hat den größten Entscheidungsspielraum.  2. Patriarchalisch: Vorgesetzter entscheidet etwas und versucht gleichzeitig die Mitarbeiter davon zu überzeugen, dass die Entscheidung gut ist. Danach wird es erst umgesetzt. 3. Beratend: Vorgesetzter informiert die Mitarbeiter über die Entscheidung die er treffen will. Mitarbeiter können aber ihre Meinung zu der Entscheidung äußern, bevor die Entscheidung getroffen wird.  4. Kooperativ: Mitarbeiter entwickeln Vorschläge. Vorgesetzter entscheidet dann, welches Konzept am besten ist und setzt dieses dann um. 5. Partizipativ: Vorgesetzter beschreibt ein Problem und legt Grenzen für den Entscheidungsspielraum fest. Mitarbeiter entscheiden dann, welche Entscheidung getroffen wird. Autonom: Mitarbeiter entscheiden und Vorgesetzter funktioniert nur als Koordinator.
• Industrielle Arbeitsgestaltung (Skript 3, Folie 89): Gestaltung der eigentlichen Arbeitsaufgaben: 1. Aufgabenerweiterung (job enlargement) Mitarbeiter, die bislang nur eine Tätigkeit ausgeübt haben, können nun mehrere Tätigkeiten mit demselben Arbeitsniveau durchführen. 2. Ausweitung des Entscheidungsspielraums (job enrichment) Mitarbeiter muss nicht mehr nur Anweisungen umsetzen, sondern darf auch selbst entscheiden. Wechselseitigen Aufgabentausch (job rotation) 3. Personen werden durchgewechselt (z. B. Japanische Firmen: Bei der Einarbeitung von neuen Chefs muss der Neue jeden Monat den Arbeitsplatz wechseln, um in einem Jahr bereit zu sein, die Chefrolle zu übernehmen). Arbeitsplatzgestaltung: - Lärmdämmung - Belüftung - Beleuchtung - Farbgebung am Arbeitsplatz - Ergonomie Gestaltung der Arbeitsmethodik: - Bewegungsvereinfachung (z. B. Vermeiden von Überkopfarbeiten) - Bewegungsverdichtung (z. B. Werkzeuge sollen so platziert sein, dass der Mitarbeiter gut hinkommt) - Mechanisierung (Arbeitsgänge, die monoton und physisch belastend sind, reduzieren) Arbeitszeitgestaltung: - Wechselschichtsysteme - Flexible Teilzeit - Gleitzeit Angemessene soziale Umweltbedingungen: Wie ist das Organisationsklima im Unternehmen insgesamt? Wie ist der Führungsstil der leitenden Personen?  Welche Gruppeneinflüsse gibt’s im Unternehmen? 
• Qualitätswesen – Unterscheidung von Produktqualitäten (Skript 4 Folie 18) Funktionale Qualität: Quality of design z. B. Verbrauch von einem Auto „Gebrauchstauglichkeit“ Abhängig von der technischen Entwicklung Fertigungsbezogene Qualität: Quality of conformance Direkter Zusammenhang mit dem Produktionsprozess Vorbeugen von z. B. Reklamationskosten Mängel die bei einem Produkt entstehen hinsichtlich der Fertigung Ästhetische Qualität: nicht messbar äußere Gestaltung soll zum Kauf motivieren
• Grundlagen der Planungs- und Steuerungssysteme (Skript 4, Folie 24): Verschiedene Übersichten über die Kostenentstehung und die Kostenzusammensetzung in der Qualität: Kosten pro Fehler: Zehnerregel der Fehlerkosten: 1. In der Phase der Definition und Entwicklung sind die Kosten noch sehr gering 2. Den ersten Faktor 10, haben wir in der Arbeitsvorbereitungsphase 3. Der zweite Faktor 10 kommt in der Fertigung 4. Bei der Prüfung und beim Einsatz kommt der nächste Faktor 10  Wenn man bei dem Produkt erst beim Einsatz merkt, dass es einen qualitativen Mangel hat, wird es für das Unternehmen am teuersten (z. B. Rückrufaktionen, Imageschaden, Zeitverlust, etc). Produktionskosten und die Festlegung und Entstehung von Kosten im Produktionsverlauf: - In der Konstruktion und in der Arbeitsvorbereitung legt man die meisten Kosten für die Produktion fest - In der Fertigung entstehen die meisten Kosten Je früher man ein Produkt entwickelt und hinsichtlich einer kostenoptimierten Fertigung auslegt, desto günstiger wird es am Ende. Entstehung und Behebung von Fehlern im Produktlebenslauf - 75 % der Fehler entstehen schon in der Definitions-, Entwicklungs- und in der Arbeitsvorbereitungsphase (hier sollte man die Fehler und Mängel entdecken uns sehen und sie direkt beheben (Beispiel von Mazda)) - 80 % der Fehler werden erst behoben, wenn es schon längst zu spät ist (z. B. wenn das Produkt schon beim Kunden ist (Beispiel von Ford – Fehlerbehebung nach Serienanlauf)).
• Qualitätswesen – Bedeutung und Bewertung für die Unternehmung (Skript 4, Folie 19): Erzielbare Wertschöpfungssteigerungen die immer mit den Qualitätskosten gegenüberstehen  - Entweder man reduziert Qualitätskosten und dafür bekommt man einen höheren Effekt auf das Ergebnis – mit der Gefahr, dass man im Nachhinein sehr viele Fehler beheben muss (wie bei Ford) - Oder man steigert die Qualitätskosten und hat dafür weniger Wertschöpfungssteigerungen in der Produktion – ohne Gefahr, dass man im Nachhinein sehr viele Fehler beheben muss (so wie Mazda) Fehlerverhütungskosten: vorbeugende Maßnahmen zur Verhütung von Produktionsfehlern. Schulungsmaßnahmen Auswahl der Werkstoffe und Zukaufteile Produktgestaltung Prüfungskosten: Die Kosten, welche zur Prüfung und Beurteilung der Produktionsergebnisse anfallen. Laborkosten Entnahme von Stichproben Aufstellen von Prüfplänen Fehlerfolgekosten: Kosten, die für die Fehlerbehebung entstehen. Ausschuss Nacharbeit Erfüllung von Regressansprüchen Je größer die Qualitätskosten sind, desto kleiner sind die Qualitätskosten  
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• Qualitätswesen – Kano – Modell (Skript 4, Folie 27): Gegenüberstellung von Kundenzufriedenheit und Erfüllungsgrad der Forderungen: 1. Sicherheit, Gesetzliche Anforderungen (Grundforderungen): Wenig Kundenzufriedenheit, hoher Erfüllungsgrad der Forderungen 2. Lebensdauer, Motorleistung (Qualitäts- und Leistungsforderung): hohe Kundenzufriedenheit, hoher Erfüllungsgrad der Forderungen 3. Sonderausstattung, Technische Neuheiten (Begeisterungsmerkmale): Hohe Kundenzufriedenheit, wenig Erfüllungsgrad der Forderungen
• Qualitätswesen – SPC – Beschreibungen (Skript 4, Folie 44): Unterscheidung in verschiedene Ausprägungen eines Prozesses 1. Run: nach oben laufender Verlauf der Prozesskurve2. Überschreitung der oberen Eingriffsgrenze3. Middle Third (<40%)4. Trend: Sieben nacheinander folgender Punkte in fallende oder steigende Richtung 5. Unterschreitung der unteren Eingriffsgrenze 6. Middle Third (>90%)
• Beschreibung von verschiedenen Arbeitsorganisationen (Skript 4, Folie 46): Organisierung einer Produktion: 1. Technologie orientiert:  Produktion in Losen in einer Technologieorientierten Produktion. Eines bis Mehrere Teile die von einer Maschine produziert werden und dann zur nächsten weitergegeben werden. - Hohe Bestände - Lange Durchlaufzeiten - Lange Rüstzeiten - Große Losgrößen - Geringe Werksausnutzung  2. Prozess orientiert: Produktion im Fluss in einer Prozessorientierten Produktion Auch ein One-Piece-Flow möglich. - Niedrige Bestände - Kurze Durchlaufzeiten - Kurze Rüstzeiten - Losgröße: eins - Hohe Werksausnutzung
• Arbeitsplan (Skript 4, Folie 47 & 48): Was ist der Arbeitsplan und wozu ist er da? Ein Arbeitsplan ist dazu da, um zu beschreiben, wie, welches Bauteil hergestellt und beschrieben wird. Der Arbeitsplan ist eine Sachnummer im Unternehmen. Er gibt aus, wer ihn erstellt hat und wann er ihn erstellt hat. Der Plan hat eine fest definierte Zeichnungs-Nummer. Er gibt den Namen des Bauteils und den Werkstoff, aus welchen das Bauteil besteht, sowie die Rohform und Rohabmessungen des Bauteils, das Gewicht und das Fertiggewicht an.  Wenn das Ausgangsteil bestimmt wurde, wird das Fertigungsverfahren (Arbeitsplanrumpf) ausgewählt.  Dann ermittelt man die Arbeitsvorgangfolge, ordnet die Fertigungshilfsmittel zu, bestimmt die Lohngruppen und Vorgabezeiten. Am Schluss wird der Arbeitsplan, die NC-Programme und die Prüfpläne erstellt.
• Arbeitsplan (Skript 4, Folie 47 & 48): Wie erstellt man einen Arbeitsplan? Was sind die Ziele des Einsatzes von Fertigungsmitteln? 1. Ausgangsteil bestimmen: Auftragsdaten (Kundenbezogen – wie viel Stück und wann möchte der Kunde das haben?) Werkstückdaten (Abmessungen, Material, Länge und Gewicht) Werkstoffdaten (Zusammensetzung des Rohstoffs – z. B. Welche Stahlmischung ist für dieses Werkstück vorgesehen?)  2. Fertigungsverfahren (Arbeitsplanrumpf) auswählen: siehe Folie  3. Arbeitsgangfolge ermitteln: Ausgangszustand wird definiert der durch Form, Abmessungen, Werkstoff und Behandlungszustand beschrieben werden kann Festgelegte Arbeitsvorgänge die man benötigt um das Bauteil herstellen zu können Endzustand definieren mit Hilfe von Zeichnungen, die mit dem Kunden ausgemacht wurden 4. Fertigungsmittel zuordnen Z. B. Werkzeuge die benutzt werden (Fräser, LS103 (siehe oben))  5. Lohngruppe und Vorgabezeiten bestimmen Vorrichtungen die benutzt werden müssen Werkzeuge die diese Bauteile herstellen Maschinen die benutzt werden sollen, um Werkstücke herzustellen Ziele des Einsatzes von Fertigungsmitteln: - Wirtschaftliche Fertigung - Einhaltung geforderter Genauigkeit - Einsparung manueller Arbeit - Erleichterung des Arbeitsprozesses für den Menschen
• Zündholz-Würfelexperiment (Vorlesung Video 3 ansehen!) – Berechnung der Schwankung im System (Skript 4, Folie 55): Berechnung von einem System wo Nachfrage des Marktes gleich Kapazität des Produktionssystems ist und wie groß die Schwankung auf den einzelnen Maschinen im Produktionssystem vorherrscht: Berechnung vom Erwartungswert (Summe aller Ereignisse geteilt durch n) Berechnung vom Variationskoeffizient (wie stark schwanken wir in einem ausgeglichenen System vom Erwartungswert)  In einem ausgeglichenen System holt man das eingetretene stochastische Ereignis (Fehler, Mängel) nicht mehr mit den Nachfolgeprozessen auf! Lieber mit etwas mehr Puffer arbeiten, damit die Variation innerhalb der Fertigung aufgeholt werden kann, ansonsten ist man Rückständig und somit die Kunden unzufrieden. In einem ausgeglichenen System steigen die Bestände und das führt zu mehr Umlaufkapital. Umlaufkapital kann nicht investiert werden und man kann es nicht nutzen um Bestände in Durchsatz zu generieren. Dazu steigen die Betriebskosten, weil die gestiegenen Bestände transportiert, verwaltet, etc. werden müssen – somit baut sich ein Lieferrückstand auf. Vermeiden zu planen die Maschinengruppen zu 100 % auszulasten, weil die Varianz der nachliegenden Prozesse nicht mehr aufgeholt wird, sondern sich addiert. Darauf achten, dass Prozessstabilität herbekommen. D. H. Alte Maschine muss ständig in Stand gesetzt werden. Oder 5 Mitarbeiter in der Fertigung. Einer rüstet Maschine in 5 min. Der andere braucht 30. da haben wir eine hohe varianz. Rüstvorgang muss standardisiert werden.
• Grundlagen der Planungs- und Steuerungssysteme (Skript 4, Folie 62): Wenn Maschinen zu 100 % ausgelastet sind, führt der kleinste stochastische Fall in der Produktion, zu einem Sicherheitsdenken. Disponent bestellt mehr Material, Produktionsplanungen, Produktionsarbeiter produzieren mehr, etc. Am Ende sammelt sich der Mindestbestand auf Menge X, welches dann dementsprechend kosten verursacht und die Durchlaufzeit im Unternehmen erhöht. Ein Mindestbestand ist dann notwendig, wenn ein Bestellpunkt benötigt wird bei dem es eine gewisse Vorlaufzeit des Lieferanten gibt (Bsp. Waren aus China, welche verschifft werden, brauchen 6-8 Wochen Zeit, bis sie eintreffen. Für diesen Zeitraum braucht mein ein Mindestbestand an dieser Ware – sonst fällt man in den Rückstand). Wiederbeschaffungszeit = Eintreffen der Ware in der Firma bis Bestellpunkt. Wenn man keine Wiederbeschaffungszeit hat, kann man nach Bedarf bestellen.
• Grundlagen der Planungs- und Steuerungssysteme (Skript 4, Folie 63): Bullwhip-Effect: Bullwhip effect: Materialfluss von der Rohstoffquelle über die Produktion, bis über Händler, zur Distribution. Rückläufig ein Informationsfluss, wer, was benötigt. Informationen die beim Kunden entstehen, kommen nicht eins zu eins bei der Rohstoffquelle an, sondern werden abgehackt, weil es Preisverhandlungen, Kostendruck, etc. zwischen den einzelnen Stellen gibt, wo die Informationen nur so weitergehen, wie der tatsächliche Bedarf ist. Das führt dann dazu, dass mehr produziert wird, als bestellt wird, weil man davon ausgeht, dass die Bestellung beim nächsten Mal höher sein wird. Das heißt der „Bullwhip effect“ ist das Phänomen, bei dem die Bestellungen beim Lieferanten zu größeren Schwankungen führen und die Schwankungen dazu neigen, dass die Kunden eigentlich weniger Nachfrage am Markt platziert haben als die Produktion ist und die Nachfrage innerhalb der Lieferkette darstellt. Die Abweichung schaukelt sich dann bis zum niedrigsten Glied in der Lieferkette. 
• Elemente der operativen Produktionsplanung und –steuerung (insb. Drum-Buffer-Rope-Systeme) (Skrit 5, Folie 11): Beschaffungsstrategien: Single Sourcing: Nur ein Lieferant, bei der man das Material bezieht und somit eine hohe Abhängigkeit vom Lieferanten. - Geringe Kosten - Bessere Performance Wenn der Lieferant ausfällt, hat man das Problem, dass man erstmal einen neuen Lieferanten finden muss, um die Ware zu erhalten.  Dual Sourcing: Mindestens zwei Lieferanten, die gegeneinander konkurrieren und beide die bessere Quote haben möchten. -> Quoten: Lieferant A 80 %, Lieferant B 20 %. Lieferant B kann bessere Angebote abgeben und plötzlich eine Quotenverschieben auf 70 % Lieferanteil erhalten und Lieferant A nur noch 30 %. - Geringe Kosten - Geringes Risiko Wenn ein Lieferant ausfällt, kann man bei einem anderen Lieferanten bestellen.  Multiple Sourcing: Mindestens zwei oder mehr Lieferanten. - Geringe Kosten, weil die Lieferanten konkurrieren. - Geringes Risiko, weil mehrere Lieferanten Hohe Flexibilität, weil mehrere Lieferanten  Globale Beschaffung: Weltweiter Einkauf. Man profitiert von Kursschwankungen. - Geringe Kosten - Bessere Performance - Geringes Risiko - Hohe Flexibilität  Lokale Beschaffung: Direkter Kontakt zum Lieferanten. - Geringes Risiko - Hohe Flexibilität  Modulare Beschaffung: Einkauf von fertig produzierter Bauteile - Geringe Kosten - Bessere Performance  Just-in-Time: Keine Lagerhaltung. Innerhalb der Lieferkette schon geringe Bestände vorhanden und erhöhter Informationsaustausch. - Geringe Kosten - Bessere Performance Zusammenarbeit in der Beschaffung: Mit jemanden zusammenschließen. - Geringe Kosten
• Wertstrom (Skript 5, Folie 24 & 25): Der Wertstrom baut sich auf vom Kunden über die Produktion/Dienstleistungen, bis hin zum Lieferanten. Hier geht es nicht nur um den Pfad innerhalb der Produktion, sondern auch um den Kunden (Abrufe? Bedarf?) und um den Lieferanten. Der Wertstrom wird unterteilt in Informationsfluss und Produktion (Produkt- und Prozessfluss). Die Orientierung des Wertstrombilds, ist der Kunde – was möchte der Kunde? Durch die Informationen vom Kunden, wird der Prozess wieder bis hin zum Kunden abgebildet. 
• Lean-Management Methoden (Skript 5, Folie 27): Die Lean-Management Methoden stellen die Basis im täglichen Geschäft dar: - Standardisierung von Arbeitsschritten als Grundlage für eine kontinuierliche Verbesserung und Übertragung von Verantwortung auf die Mitarbeiter - Einsatz visueller Kontrollen zum Sichtbarmachen von Problemen Methoden: Heijunka: Harmonisierung des Produktionsflusses durch mengenmäßigen Ausgleich Stabile und standardisierte Prozesse Ablauf einer Tätigkeit eines Prozesses, unabhängig von Person und Zeit Visuelles Management Sichtbarmachen von Abläufen, Vorgaben und Prozessen unter Einsatz von optischen Hilfsmitteln Philosophien der Toyota-Methode Verschwendung in der Fertigung vermeiden und hohe Qualitätsansprüche
• Muda (Verschwendung), Mura (Abweichung), Muri (Überlastung), (Skript 5, Folie 29): 7 Arten der Verschwendung: Muda (Verschwendung), Mura (Abweichung), Muri (Überlastung) Muda (Verschwendung):  Verschwendungsarten sind Probleme oder Prozesse in der Fertigung, die nicht vom Kunden bezahlt werden.  1. Überproduktion: Herstellung von Produkten ins Lager auf Basis von Umsatzprognosen (es wird mehr hergestellt, als der Kunde benötigt)Kostet: Geld, Mitarbeiter, Maschinen und Material, Inventuraufwand 2. WartezeitenWarten auf Teile oder gedruckte Dokumente (anstatt der Mitarbeiter wartet, könnte er für andere Tätigkeiten eingesetzt werden Kostet: Zeit, Mitarbeiter 3. Transporte Verschieben des Materials von einem zum anderen Arbeitsplatz (Berechnung von Maschinenlayout) Kostet: Zeit, Mitarbeiter 4. Unangemessene Prozesse (Over Engineering) Mehrfachreinigung von Teilen; Zu große Toleranzeinschränkungen (Anstatt, dass ein Porsche gekauft wird um von A nach B zu kommen, kann man auch nur ein VW kaufen, der den selben Zweck erfüllt) Kostet: Geld 5. Unnötiger Bestand Fertigteile, Teile im Umlauf der Fertigung (Zwischenpuffer aufbauen, Sicherheitsbestände definieren) Kostet: Platz, Geld, Mitarbeiter, Zeit 6. Unnötige / Überschüssige Bewegung Werkzeuge suchen, greifen (Öl für die Maschine steht am Ende der Halle) Kostet: Zeit 7. Defekte Ausschuss, Mängel, Nacharbeit Kostet: Geld  Mura (Abweichung):  Verluste durch fehlende Harmonisierung der Kapazitäten im Rahmen der Fertigungssteuerung Überlastung: Muri (Überlastung) Verluste durch Überbeanspruchung im Arbeitsprozess
• Push-/Pull-Prinzip in der Fertigung (Skript 5, Folie 35): Push-Prinzip: - Es wird mehr gefertigt als der Kunde bestellt hat - Abhängig vom Bullwhip effect - Kunde wird vom Bestand bedient Pull-Prinzip: - Es wird gefertigt, was der Kunde bestellt hat - Keine Überproduktion - Keine unnötigen Bestände
• Produktionssystem Haus – Basis, Säulen und Dach (Skript 6, Folie 4, 5, 50 ): In der Basis geht es um die Entwicklung von Methoden die Ordnung  reinbringen. Dadurch kann man die Prozesse und Transparenz standardisieren und danach arbeiten und diese dann auch verbessern. - Standardisierung von Arbeitsschritten als Grundlage für eine kontinuierliche Verbesserung und Übertragung von Verantwortung auf die Mitarbeiter - Einsatz visueller Kontrollen zum Sichtbarmachen von Problemen -> Heijunka -> Stabile und standardisierte Prozesse -> Visuelles Management -> Pilosophien der Toyota-Methode Da drauf bauen sich die Säulen des Hauses auf: - Kontinuierliche Verbesserung / Kaizen - Eliminierung nicht werthaltiger Elemente (7 Arten der Verschwendung s.o.) - Menschen und Teamwork Führungskräfte müssen entwickelt und geschult werden - Just-in-Time Kanbanmethode -> ProzesssteuerungsmethodeFunktion: Produktionsauftrag. Nur mit der Kanbankarte kann die Prouktion gestartet werden Produktionsstufe jedes Erzeugnisses hat einen eigenen Regelkreis mit Kanbankarten Autonome Materialsteuerung nach dem Pull-Prinzip - Intelligente Autoation / Jidoka Das alles hat das Ziel mit Fokus auf den Kunden: - Niedrigste Kosten - Beste Qualität - Kürzest mögliche Durchlaufzeit - Höchste Sicherheit - Hohe Arbeitsmoral - Wandlungsfähigkeit
• Rüstzeiten (Skript 6, Folie 11): Ein Nicht-Wertschöpfender-Prozess. Die Rüstzeit ist die Zeit vom letzten guten A-Teil bis zum ersten guten B-Teil der Maschine. Internes Rüsten: Vorgänge, die nur während des Stillstands der Maschine erfolgen können (z. B. Werkzeugwechsel). Externes Rüsten: Die Betriebsmittel werden parallel zur Produktion, also außerhalb der Anlage, auf das nachfolgende Produkt vorbereitet. 1. Keine Unterscheidung zwischen internem und externem Rüsten A-Teil wird durch internes und externes Rüsten auf B-Teil umgestimmt. 2. Um bessere Rüstzeiten zu haben muss man internes und externes Rüsten trennen: Alles was extern erledigt werden kann, wird während des Serienlaufes erledigt. 3. Internes Rüsten wird zu externes Rüsten umgewandelt Arbeitsprozesse, die eigentlich internes Rüsten waren werden ins externe Rüsten hinausgelegt. 4. Synchronisation und Optimierung aller Rüstzeiten Durch Verstärkung die interne Rüstzeit verkürzen
• Fischgrätendiagramm – Die 5 Haupteinflüsse (Skript 6, Folie 12): Ursache-Wirkungs-Diagramm bildet alle relevanten Einflüsse auf Prozesse ab. Wird zur Ermittlung von Fehler-Häufungen und Untersuchung der Ursachen verwendet, damit man Gegenmaßnahmen definieren kann.  1. Mensch: z. B. Personen, die aufgrund mangelnder Kenntnisse, zur Ursache eines Problems werden können 2. Maschine: z. B. Anlagen etc. die für ein Problem verantwortlich sein können 3. Material: z. B. Ressourcen im Produktionsprozess, die zu Problemen führen können 4. Methoden: z. B. Probleme, die durch Abläufe etc. ausgelöst werden können 5. Mitwelt (Umwelt): z. B. externe Einflüsse, wie z. B. Kunden, Gesetze etc. die, die Ursache des Problems sein können 
• Gemba (Skript 6, Folie 13): Gemba ist ein „Realer Platz“, der den Ort, an welchem die wertschöpfenden Aktivitäten durchgeführt werden, beschreibt.  1. Wenn ein Problem auftritt, geht man dahin, wo das Problem herrscht 2. Prüfen auf relevante Objekte 3. Gegenmaßnahmen Vorort vornehmen 4. Ursache des Problems finden 5. Prozess standardisieren um das Wiederauftreten des Problems zu verhindern
• Gesamtanlageeffektivität (OEE) (Skript 6, Folie 14): OEE setzt sich zusammen aus: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität Verfügbarkeit x Leistung x Qualität = OEE (Gerechnet wird in %)
• Unterscheidung zwischen Push-Prinzip und Pull-Prinzip (Skript 6, Folie 17): Push-Prinzip:     Unterscheidung zwischen Zentrale und Dezentrale Aufgaben: Zentral: Jede Bestellung wird aus dem zentralen Management ausgegeben Zentrale Kontrolleinheit „pusht“ die Bestellungen an jede Arbeitsstation Halbfertigteile werden nach jeder Arbeitsstation zwischengepuffert Dezentral: Verschiedene Bereiche (Shop floor 1,2,3, …) die Bestellungen vom Management bekommen Die verschiedenen Bereiche beliefern sich untereinander aus Rückmeldungen an das Management Pull-Prinzip: Bestellung geht vom Management nur zum letzten Arbeitsprozess in den verschiedenen Bereichen Die benötigten Teile werden von den vorherigen Arbeitsstationen gezogen In der Regel herrscht keine Überproduktio
• Ziele der Methoden des Lean-Managements (Skript 6, Folie 15): Kanban / Pull-System: - Überproduktion vermeiden - Komplexität der Steuerungssysteme verringern (durch Kanban-Karten) Just-in-time: - Bestände reduzieren (weil Kundenwünsche unterschiedlich sind – z. B. Autos werden in den verschiedensten Varianten bestellt etc., sodass die Einlagerung zu viel Platz und Bestand kosten würde) - Höhere Produktvielfalt realisieren Production Layout: - Prozessflusssimulation -> Transportzeiten minimieren-> Flächennutzung maximieren Taktzeit: - Produktionsprozesse synchronisieren und dadurch Verschwendung eliminieren und Überproduktion vermeiden One-piece-flow: - Ein einzelnes Werkstück, welches durch die Produktion fließt, generiert keine Wartezeiten Heijunka (Produktionsglättung / Produktionsnivellierung): - Abrufspitzen im Produktionsprozess verhindern - Verbesserte Reaktion auf Kundenabrufe SMED (Single Minute Exchange of Dies: - Rüstzeiten reduzieren -> Kapazitäten erhöhen - Reduzierung von Losgrößen  

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