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Zum Performancevergleich Push und Pull gesteuerter Produktionssysteme

Performancevergleich von Kanban, MRP, Push, Pull, Conwip, JIT und Push Pull Hybriden.

Hausarbeit (Hauptseminar) 2009 27 Seiten

BWL - Beschaffung, Produktion, Logistik

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Grundlagen der strategischen Produktionsplanung
2.1 Aufgabenfeld der strategischen Produktionsplanung
2.2 Anforderungen an Steuersysteme
2.3 Kriterien für den Performancevergleich

3 Charakteristika von Push- und Pull-Produktionen

4 Push vs. Pull Performancevergleich

5 Literaturverzeichnis

6 Abbildungsverzeichnis

7 Anhang

1 Einleitung

In dieser Arbeit wird ein Performancevergleich von unterschiedlichen Push- und Pull- Produktionsstrategien durchgeführt. Im ersten Teil der Arbeit werden Grundkenntnisse über Produktionsplanung und Steuersysteme erläutert. Anschließend werden Performancekriterien für den späteren Vergleich festgelegt. Das Aufstellen von speziellen Kriterien ist notwendig, um eine objektive Vergleichbarkeit der einzelnen Steuersysteme zu ermöglichen. Darauf folgend werden die Begriffe Push- und Pull Produktion charakterisiert. Die bereits existente Literatur zum Performancevergleich von Produktionssteuersystemen fördert teilweise sehr konträre Ergebnisse zu Tage.

Daher soll über den Performancevergleich herausgefunden werden, ob der aktuell vorherrschende Trend zur Pull-Produktion mit einhergehender Losgrößenverkleinerung berechtigt ist und wirklich messbare Performance Vorteile gegenüber MRP II gesteuerten Push-Systemen vorhanden sind. Außerdem werden noch Hybridsysteme, wie beispielsweise Conwip in dem Performancevergleich mit einbezogen, welche die Vorteile von Push- und Pull-Systemen vereinen sollen. Es werden verschiedene Testszenarien mit Variation der Inputparameter durchgeführt, um die Stärken und Schwächen der einzelnen Steuersysteme ausfindig zu machen.

2 Grundlagen der strategischen Produktionsplanung

Der zentrale Gegenstand der Produktionsprogrammplanung ist es, festzulegen, welche Erzeugnisse in welchen Mengen in den folgenden Planungsperioden durch ein Unternehmen zu produzieren sind. Die Datengrundlage für diese Entscheidungsfindung stellen Nachfrageprognosen für die Folgeperioden dar. Die in den Prognosen ermittelten Daten stellen meist die maximal möglichen Absatzmengen dar und sollten daher als Obergrenze für Produktionsmenge angesehen werden. Eine Überschreitung der ermittelten Obergrenzen führt zu Bestandsaufbau, was nur in einzelnen Fällen als sinnvoll zu erachten ist. Die in der Nachfrageprognose ermittelten Daten führen schließlich zu einer Maschinenbelegungsplanung, bei der eine eindeutige Zuordnung der Fertigungsaufträge und der damit verbundenen Betriebsmittel vorgenommen wird.

Die gängige Strukturierung der Produktionsprogrammplanung unterscheidet die strategische, taktische und die operative Produktionsprogrammplanung. Der strategischen Planung wird ein zeitlicher Horizont von einigen Jahren bis zu maximal 20 Jahren zugeordnet. Auch wenn derartige Entscheidungen aufgrund der großen Tragweite und der hohen Entwicklungsgeschwindigkeit der Märkte mit erheblichen Unsicherheiten und Risiken verbunden sind, so sind sie dennoch fester Bestandteil der unternehmerischen Aufgabenstellungen. Typische Beispiele sind Entscheidungen über den Einstieg in einen neuen Markt oder etwa den Bau einer neuen Fabrik. Die taktische Planung umfasst einen Zeitraum von mindestens einem bis zu maximal fünf Jahren. Deren Planungsergebnisse werden in der operativen Produktionsprogrammplanung, die in aller Regel einen Zeithorizont von einem Jahr aufweist, weiter konkretisiert. Aufgrund aktueller Veränderungen werden die Planungsziele fortlaufend aktualisiert, hierbei können operative und taktische Planungsziele auch das ursprüngliche strategische Planungsziel beeinflussen.[1]

2.1 Aufgabenfeld der strategischen Produktionsplanung

„Das Hauptziel der strategischen Produktionsprogrammplanung ist die Festlegung einer langfristigen Unternehmensproduktionsstrategie. Dies umfasst ein Vielzahl von Einzelentscheidungen, von denen im Folgenden eine Auswahl angesprochen wird. So sind zunächst die relevanten Geschäftsfelder hinsichtlich der anzubietenden Produktgruppen sowie der (geografischen) Märkte zu bestimmen. Es muss entschieden werden, welche Märkte neu zu erschließen sind, in welche weiter zu investieren ist und aus welchen man sich zurückziehen möchte.“[2]

Eine der Einzelentscheidungen stellt die Breite der Geschäftsfelder dar, in der das Unternehmen auf dem Markt vertreten sein möchte. Die Aufstellung des Unternehmens als Nischen- oder Volumenanbieter stellt beispielsweise unterschiedlichste Anforderungen an die Wahl der Betriebsmittel, Fabrikgröße und Anzahl von Standorten. Natürlich beeinflusst eine solche Entscheidung auch die Produktionsprogrammplanung. Ein weiteres Entscheidungsfeld ist die Tiefe der Fertigung. Hierbei ist die grundsätzliche Fragestellung für das Unternehmen „Make-or-buy“ (sinngemäß: selber produzieren oder einkaufen). Die Möglichkeiten reichen von der vollständigen Eigenfertigung, welche heute nur noch sehr selten anzutreffen ist, bis hin zum vollständigen Fremdbezug. Die Summe der Make-or-buy Entscheidungen legt schließlich die Fertigungstiefe des Unternehmens fest.

Die Wahl von Fertigungsverfahren und Werkstoffen stellt ein weiteres Entscheidungsfeld dar. Natürlich hängt diese Entscheidung auch von der gewünschten Marktorientierung der Produkte ab. Ein Armbanduhrhersteller kann beispielsweise Uhren aus Kunststoff und Stahl fertigen und sich an den günstigen Konkurrenten des Marktes orientieren oder aus Edelmetallen wie Titan und Gold, mit dem Ziel sich im Hochpreissegment anzusiedeln.

Als Unterstützung zur Entscheidungsfindung wird oft eine Unternehmenseinschätzung mit Hilfe einer Marktwachstums-/ Marktanteilsportfolio-Matrix durchgeführt. Hierbei werden sowohl die Eigene als auch die Konkurrenzmarktposition analysiert und zusätzlich noch die zukünftige Marktwachstumsrate miteinbezogen.[3]

2.2 Anforderungen an Steuersysteme

Bei dem Aufbau eines Fließproduktionssystems sind zahlreiche Faktoren zu beachten. Diese Faktoren wirken sich in unterschiedlicher Richtung und Intensität auf die Leistung des jeweiligen Systems aus, beispielsweise auf die Produktionsmenge pro Zeiteinheit. Im Folgenden werden diese Einflussgrößen mit Ihren Funktionen benannt und schließlich eine Betrachtung von Steuersystemen zur Realisierung von Steuerkonzepten vorgenommen.

1. Arbeitsobjekte: Die Art und Anzahl der zu bearbeitenden Produkte bzw. Produktvarianten (Arbeitsobjekte) legen über Arbeitspläne die benötigten Fähigkeiten der in das System zu integrierenden Arbeitssysteme fest.

Hierbei unterscheidet man die Varianten-Fließlinie, welche sich durch eine flexible Auslegung kennzeichnet und dadurch eine wahlfreie Einschleusung des Arbeitsobjekts ermöglicht. Um Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit des Systems ziehen zu können ist es notwendig Arbeitspläne der Produktvarianten unter Beachtung der geplanten Produktionsmengenanteile zu einem repräsentativen Gesamtarbeitsplan zusammenzuführen. Wenn die Arbeitssysteme jedoch nur eine Sukzessive, das heißt los weise Produktion der Erzeugnisvarianten ermöglichen spricht man von einer Mehrprodukt-Fließlinie. Hierbei ist es notwendig variantenabhängige Leistungskennwerte zu bestimmen, um Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit des Produktionssystems ziehen zu können.

2. Stationen: Für die Beurteilung der Leistungsfähigkeit eines Fließproduktionssystems ist der zeitliche Abstand zwischen den Fertigstellungszeitpunkten aufeinander folgender Werkstücke an einer Station, äußerst wichtig. Zu diesem Zweck werden Bearbeitungszeiten, Störungen, Qualität und die Größen der Stationen erfasst.

Relevant sind vor allem Leerzeiten (die Wartezeit der Station auf das folgende Werkstück), Bedienzeiten (die Zeit während das Werkstück bearbeitet wird), Ausfallzeit (die Zeit, während der die Station aufgrund einer Störung nicht arbeiten kann) und die Blockadezeit (Zeitspanne die vergeht, bis die Station nach der Fertigstellung eines Werkstücks mit dem nächsten beginnen kann).

3. Systemstruktur: Um negativen Einflüssen wie Störungen an den Stationen oder Blockadezeiten, Ausfallzeiten oder Leerzeiten entgegen zu wirken, werden sogenannte Puffer zwischen den einzelnen Stationen eingeführt. Diese Puffer dienen als Zwischenlager damit eine nachgeschaltete Station durch den Ausfall der vorhergehenden, nicht auch zum Stillstand gezwungen ist. Die Stationen werden dadurch also im begrenzten Maße entkoppelt.

4. Entstörsystem: Häufig treten im automatisierten Produktionsanalgen kurzfristige Störungen auf, welche unmittelbar mit dem normalen Betriebsgeschehen verbunden sind. Zur schnellen Beseitigung der Störungen steht spezielles Bedienpersonal, die sogenannten Entstörer bereit. Die Leistungsfähigkeit eines Entstörsystems wird jedoch nicht nur durch die Anzahl der Entstörer, sondern auch durch die Organisationsform bestimmt. Hier unterscheidet man zentrale oder dezentrale Entstörsysteme. Ein zentrales System zeichnet sich durch ein zentrales Erfassungssystem aus, in dem alle Störungen gemeldet werden. Der Entstörer wird durch das System über Ort und Art der Störung informiert, liegen jedoch mehrere Störungen gleichzeitig vor, entsteht ein Reihenfolgenproblem. Bei einem dezentralen System inspiziert der Entstörer die einzelnen Stationen systematisch in Hinblick auf eventuelle Störungen. Hierbei geht der Entstörer entweder unidirektional (1, 2,... ,M-1 ,M ,1, 2, ...,M-1 ,M) oder bidirektional (1, 2 ,... ,M-1 ,M ,M-1 ,... ,2 , 1) vor.

5. Steuerungskonzept: Im Allgemeinen unterscheidet man zwei Prinzipien zur Steuerung des Produktionsablaufs. Das Push- und das Pull-Prinzip. Bei Push wird nach dem Prinzip „Make-to-stock“ (sinngemäß: Produzieren um zu Lagern) vorgegangen. Dabei werden große Lagerbestände an Material und Vorfabrikaten in die Produktion gestoßen. Das erklärte Ziel ist dabei die möglichst optimale Auslastung von Mitarbeitern und Maschinen. Die Produktionsmenge erfolgt meist anhand von Prognosedaten. Bei Pull wird hingegen nach dem Prinzip „Make-to-order“ (sinngemäß: Produzieren anhand von Bestellungen) vorgegangen. Hierbei wird gezielt nach Kundenbedarf produziert und bewusst auf große Lagermengen verzichtet, um beispielsweise Kapitalkosten zu senken.[4]

In Abbildung 1wird die grobe Arbeitsweise von Push- und Pull gesteuerten Produktionslinien beschrieben.

[...]


[1] Vgl. Zimmerman, W., Stache, U.; Operations Research, 2001.

[2] Dangelmaier, W.; Fertigungsplanung, 2001.

[3] Vgl. Adam, D.; Planung und Entscheidung, 1996.

[4] Vgl. Kuhn, H.; Tempelmeier, H.; Analyse von Fließproduktionssystemen, 1997.

Details

Seiten
27
Jahr
2009
ISBN (eBook)
9783640603152
ISBN (Buch)
9783640603350
Dateigröße
1.3 MB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v148869
Institution / Hochschule
Universität Siegen – Fachbereich 5 Wirtschaftswissenschaften - Institut für Wertschöpfungsmanagement
Note
1,3
Schlagworte
Kanban MRP CONWIP JIT PUSH PULL PERFORMANCE PERFORMANCEVERGLEICH Produktionssteuerung MRP2 Produktion

Autor

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