Produktionsmanagement (Fach) / 2. Produktionsprogrammplanung (Lektion)
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Teil 2
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- 01 Produkt-Markt-Raum Produktbeurteilung durch die Käufer durch Präferenzurteile è Gegenüberstellung eigener mit fremden Produkten è Überblick über Markt und Wettbewerbsposition è Informationen über die optimale Lokalisierung der eigenen Produkte à Anhaltspunkte über Produktgestaltung
- 02 Nutzenkategorien Def. Nutzen Grundnutzen Zusatznutzenindividuell (Ästethik, Selbstverwirklichung, Wohlbefinden) sozial Nutzen ist ein Maß der Bedürfnisbefriedigung, das einem Käufer aus der Verwendung von Produkten erwächst
- 03 Produktqualität verschiedene Teilqualitäten Produktqualität= alle materiellen und immateriellen Eigenschaften eines Produkts Teilqualitäten: Funktionalqualität (entspricht Grundnutzen) Dauerqualität (Verwendungs- und Lebensdauer) Integrationsqualität (Produkt mit existierenden Produkten verwenden) Stilqualität (Ästhetische Merkmale)
- 04 Wertanalyse Beschreibung, Ziel, Merkmale, Probleme - Ursprünglich Methode zur Senkung der Materialkosten von Produkten mit vorgegebenen Eigenschaften. - Erweiterung in den drei folgenden Richtungen: o Ausweitung auf sämtliche Größen, die sich auf die Kosten einer Wertanalyseobjekts auswirken o Neben der Senkung der Kosten wurde die Steigerung des Wertes des zu untersuchenden Objektes in die Überlegungen aufgenommen o Neben den materiellen wurden auch die immateriellen Objekte in die Wertanalyse einbezogen - Ziel: Maximierung von bzw. max! (Wert-Kosten) - Vier Merkmale der Wertanalyse: o Denken in Funktionen (gezielte Analyse der Funktion eines Objektes) § Hauptfunktion (Zweck eines Objektes) § Nebenfunktion (ergänzen die Hauptfunktion, verzichtbar) § Unnötige Funktionen · Unerwünschte Funktionen o Schematischer Planungsprozess (eindeutige Aufgabendefinition, quantifizierbare Zielvorgabe) o Interdisziplinäre Gruppenarbeit o Einsatz von Kreativtechniken Probleme: Entscheidend für die Auswahl und Festlegung des Analyseziels ist der voraussichtliche Zielbeitrag Kosten der Analyse müssten ebenfalls erfasst werden Detaillierungsgrad der Funktionsgliederung
- 05 Produktionsprogramm Gründe für die Abgrenzung zwischen Produktions- und Absatzprogramm Das Produktionsprogramm ist die Zusammenstellung der Produkte, die eine Unternehmung in einem Zeitabschnitt produzieren kann. Absatzprogramm: Gibt Auskunft, welche Mengen der einzelnen Produktarten in einer Periode abgesetzt werden können Produktionsprogramm ≠ Absatzprogramm: Gründe für die Abgrenzung zwischen Produktions- und Absatzprogramm: - Inhaltliche Nichtübereinstimmung: o Zukauf von Handelsware (Erhöhung des akquisitorischen Potentials) o Selbsterstellte Leistungen (nicht alle in der Unternehmung erstellten Leistungen müssen zum Absatz gelangen, sondern können auch im Produktionsprozess wieder eingesetzt werden) - Zeitliche Nichtübereinstimmung: o Produktion erfolgt losgelöst vom Absatz (totale Emanzipation) z.B. Produktion auf Lager
- 06 Arten von Produktionsprogrammbildung Kriterien Bevorratungsebene Marktorientiert (z.B. Mobiltelefone) Produktion erfolgt auf Basis von Erwartungen Positiv: Prodkutionsablauf genauer planbar Nachteil: Unsicherheit am Absatzmarkt Voraussetzungen: Bedarf relativ konstant standardisierte Produkte hohe Sensitivität der Nachfrager hinsichtlich Lieferzeiten Kunden-/Auftragsorientiert (z.B. Industrieanlagen) Absatz vor Produktion, Beschaffung zum Teil nach Absatz Produktionsprogramm identisch mit eingegangenen Aufträgen Positiv: keine Unsicherheit bezügliche des Absatzes Nachteil: unregelmäßige Kapazitätsauslastung Mischformen (erst Markt- dann Kundenorientiert) standardisierte und kundenindividuelle Produkte bis zu bestimmter Fertigungsstufe auf Vorrat produzieren (erwartungsbezogen), danach kundenindividuelle Disposition (kundenbezogen) --> hoher Vorfertigungsgrad realisiert (Reduktion der Lieferzeit, Wahl ökonomisch zweckmäßiger Auftragsgrößen) --> Kriterien Bevorratungsebene: geforderte Lieferzeit Mehrfachverwendbarkeit der Komponenten geringe Bedarfsschwankungen möglichst geringe Kapitalbindung geringe Nachfrage --> Produktion von gängigen Varianten (Komponenten mit höchster Mehrfachverwendbarkeit)
- 07 Schattenpreise - Geben an, wie sich der Zielfunktionswert verändert, wenn die Aggregatskapazität, zu dem die betreffende Hilfsvariable gehört, um eine Einheit erhöht wird.
- 08 mehrere optimale Lösungen - Zielfunktion tangiert eine Strecke des zulässigen Lösungsraums àalle Mengenkombinationen auf von x1 und x2 erbringen den gleichen Zielfunktionswert
- 09 gemischte Restriktionen Neben den üblichen ≤-Restriktionen werden auch ≥-Restriktionen berücksichtigt (z.B. Absatzmindestmenge) à Lösungsraum verglichen zum Standardansatz weiter eingeschränkt, Koordinatenursprung nicht Bestandteil des Lösungsraums
- 10 Mehrzieloptimierung - es liegt mehr als eine Zielfunktion vor o Lösung mit Hilfe der Hauptzielmethode è eine Zielfunktion als Zielfunktion, die andere (Nebenziel) als Restriktion o Lösung mit Hilfe der Zielgewichtung è Mit Gewichtungsfaktoren werden die Zielfunktionen zu einer Zielfunktion verbunden
- 11 Satisfizierungsziele Generelle Auswirkungen der Einführung eines Satisfizierungsziels in ein LP-Modell Formale Darstellung von Satisfizierungsziel Gewinn=0: o Beinhaltet ein Anspruchsniveau, dass es zu erreichen gilt o Wechsel des Zieltyps: Extremierungszielà Satisfizierungsziel o Generelle Auswirkungen der Einführung eines Satisfizierungsziels in ein LP-Modell: § Keine Höhenpräferenzen (da keine Zielfunktion) § Zielrestriktion (Zielfunktion wird quasi durch Restriktion ersetzt) § Alle zulässigen Modellierungen sind zulässige Lösungen (alle im Zielbereich liegenden Punkte sind zulässig und ohne Präferenz) o Formale Darstellung von Satisfizierungsziel Gewinn=0: 1.) Keine Zielfunktion! 2.) Fixerlös-Fixkosten+∑(e-k)≥0 FE=Fixerlös; FK=Fixkosten; en=Stückerlös; kn=Stückkosten
- 11 Satisfizierungsziele o Beinhaltet ein Anspruchsniveau, dass es zu erreichen gilt o Wechsel des Zieltyps: Extremierungszielà Satisfizierungsziel o Formale Darstellung von Satisfizierungsziel Gewinn=0: 1.) Keine Zielfunktion! 2.) Fixerlös-Fixkosten+∑(e-k)≥0 FE=Fixerlös; FK=Fixkosten; en=Stückerlös; kn=Stückkosten o Generelle Auswirkungen der Einführung eines Satisfizierungsziels in ein LP-Modell: § Keine Höhenpräferenzen (da keine Zielfunktion) § Zielrestriktion (Zielfunktion wird quasi durch Restriktion ersetzt) § Alle zulässigen Modellierungen sind zulässige Lösungen (alle im Zielbereich liegenden Punkte sind zulässig und ohne Präferenz)
- 12 Mehrstufige Produktion Besetzungsdichte Modifikationsbedarf ergibt sich aus dem Erfordernis die Erzeugnisstruktur in die Modellierung aufzunehmen. Unter Umständen können auch Baugruppen oder Einzelteile am Markt abgesetzt werden. ZF NB: Mengenbilanzen, Kapazitätsrestriktionen NNB Def: Besetzungsdichte=(Anzahl Koeffizienten ≠0)/(Matrixspalte x Matrixzeilen) Hauptsatz der linearen Programmierung besagt, dass die Anzahl der im optimalen Produktionsprogramm enthaltenen Produkte höchstens der Zahl der aufgestellten Gleichungen entspricht è Maximal „m“ Produkte enthalten
- 13 Wie kann die Anzahl der Produkte im Produktionsprogramm erhöht werden, ohne dabei zu weit von der Optimallösung abzuweichen? Lösungsansätze genauere Erklärung des besten Ansatzes Suboptimales Produktionsprogramm aber besser absatzwirtschaftlich Spannungsfeld Absatz – Produktion: § Absatzwirtschaftlich ist ein breites Produktionsprogramm aufgrund der akquisitorischen Wirkungen günstiger § Produktionswirtschaftlich sind geringere Anzahl von Produkten und große Serien (à niedrigere Stückkosten) günstiger Problemlösung 1.)Einführung zusätzlicher Restriktionen 2.)Verwendung verschiedener Zielfunktionen 3. )Aufspaltung der Produktionskapazität Zu 1.) Folge: Zeilenanzahl m steigt à mehr Produkte im optimalen Produktionsprogramm Aber: funktioniert nur bis zu bestimmtem Seitenverhältnis! Danach geht DB zurück! Zu 2.) Erhöhung der Lösungsmenge nur bei Zielfunktion „maximiere Kapazitätsauslastung“ à hohe Deckungsbeitragsverluste! Zu 3.) Kapzitätsaufspaltungsverfahren: - Günstigste Ergebnisse im Rahmen von Simulationsrechnungen - iterative Heuristik, mit vorgegebener Anzahl von Reduktionsschritten - Aufbau: 1. Optimale Lösung mit Simplex 2. Herabsetzung der optimalen Stückzahlen (xopt) mit Reduktionsfaktor R (xred)j=R(xopt))j 0<R<1 è Freisetzung von Kapazitäten für weitere Lösungsläufe è Reduzierter Zielfunktionswert 3. Die freigesetzte Kapazität bildet mit den Produkten, die nicht in der ersten optimalen Lösung enthalten sind, das Ausgangsmodell für die zweite Simplexlösung, die dann in einem weiteren Schritt wiederum reduziert werden kann (neues Modell, neue Lösung)
- 15 Kundenindividuelle Produktion resultierende Unsicherheiten Modelle zur Ermittlung des Produktionsprogramms Auftragsorientierte Programmplanung ist durch ein zeitlich offenes Entscheidungsfeld gekennzeichnet à im Zeitablauf treten Veränderungen des Entscheidungsfeldes auf, wobei die Veränderungen zum Planungszeitpunkt unvollständig sind Unsicherheiten: - Neue Aufträge während Planrealisation Unsicherheiten bzgl. Ankunftszeitpunkt und Auftragsdaten (Produktart, -menge und gewünschten Liefertermin und Preis) - Störungen Störungen auf Auftragsebene (terminliche, mengenmäßige oder inhaltliche Ebene) und Ressourcenebene (Produktionsfaktorbezug bzw. Art der Faktorbeeinträchtigung) Problem: Wenn gleich die volle Kapazität besetzt wird, können bessere, spätere Aufträge nicht angenommen werden è Erweiterung: § Zusätzliche Handlungsmöglichkeiten § Zusätzliche Beurteilungskriterien è Bei den zur Ermittlung des Produktionsprogramms eingesetzten Modellen kann zwischen periodenbezogenen und zeitpunktbezogenen Modellen unterschieden werden § Zeitpunktbezogene Modelle: Dienen der Ermittlung der Konditionen eines Angebots, das auf der Grundlage einer konkreten Nachfrage erstellt wird, bzw. der Entscheidung über Annahme oder Ablehnung eines Auftrags è Produktionsprogramm ergibt sich sukzessive aus den angenommenen Angeboten oder Aufträgen § Periodenbezogene Modelle: Produktionsprogramm einer Planungsperiode wird durch Auswahl der zum Planungszeitpunkt bereits vorliegenden und spezifizierten Aufträgen ermittelt. Die Unternehmung trifft damit die Entscheidung, welche der Aufträge sie durchführt
- 16 Jacobs Modell periodenbezogenes Modell - Annahme: alle Aufträge abschlussreif è Entscheidung Annahme/ Ablehnung - Verfügbare Kapazität wird in freie und reservierte Kapazität aufgeteilt - Quasikosten werden als Grundlage für den Zugriff auf die reservierte Kapazität eingeführt - Ein vorliegender Auftrag wird angenommen, wenn er trotz der Quasikosten noch lukrativ ist - Durch diese Mehrkosten soll der Anteil (1-ai) der Kapazität für eventuell noch eingehende lukrative Aufträge reserviert werden - Bestimmung der Steuergrößen: § Quasikosten § Prozentsätze reserviert für lukrative Aufträge - Vorgehen: 1. Vorgabe einer Mindestrentabilität R und Vergleich mit den Rentabilitäten Rj der vorliegenden Aufträge 2. Berechnung der Anteile ai frei verfügbarer Kapazität 3. Festlegung der Quasikosten 4. Prüfung der Festlegungen durch Modellberechnung und Korrektur der Mindestrentabilitäten, wenn die ai-Grenzen in zu großem oder zu kleinem Umfang überschritten werden è Menge der Aufträge, die in das Produktionsprogramm aufgenommen werden, und die die nicht aufgenommen werden è „kritische Deckungsspanne“ ist die Spanne, um die der Preis eines Auftrags erhöht werden müsste, damit er ins Produktionsprogramm aufgenommen wird è Anhaltspunkte für Verhandlungen mit Auftraggebern
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