Produktionsmanagement - Sommersemester 2020 PDF

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Produktionsmanagement Zusammenfassungen - Vorlesungen - Sommersemester 2020 - LE 1 - LE 13 ----...

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Lehreinheit 1: Gegenstand des Produktionsmanagements 1. SStellung tellung des Produktionsmanagements in der Produktionswirtschaft a) Verhältnis von Produktionsmanagement & -theorie - Produktion: Kombi von Einsatzfaktoren Transformation in Produkte & Dienstleistungen ingenieurwissenschaftliche Sicht: technische Grundlagen betriebswirtschaftliche Sicht: In-/Output Beziehung - Produktionstheorie: Formalisierung durch Produktionsfunktion - Produktionsmanagement: Blick in das Innere des Produktionsprozesses (Struktur + Ablauf)

b) Planungsebenen nach Anthony (Übung 1b) Strategische Planung

Taktische Planung

Operative Planung

Prozess, Entscheidung über … treffen … Ziele + notw. Ressource … Strategien, die Einsatz, Verwendung Beschaffung von Ressourcen regeln - langfr. Kunden zufrieden stellen

Prozess, zur Sicherstellung, dass Ressourcen effizient + effektiv beschafft & eingesetzt werden

Prozess, zur Sicherstellung, dass spezielle Aufgaben effektiv & effizient ausgeführt werden

> 4-5 Jahre Langfristige Wirkung Rollierende Planung

1-5 Jahre Mittelfristige Wirkung Beides möglich

< 1 Jahr Kurzfristige Wirkung Anschlussplanung

c) Ebenen des Produktionsmanagement

2. Aufgaben & Ziele des Produktionsmanagements a) Ziele - Sachziel: Produktion von Gütern zur Befriedigung von Kundenbedürfnissen - Formalziel: erwerbswirtschaftliches Prinzip Gewinn = Max.: a) kurzfr.: Gewinn der akt. Periode steigern (Zukünftige Folgen ignorieren) b) lanfr.: kurzfr. Gewinneinbuße = ok, um Potentiale aufzubauen - Unterziel für Produktionsbereich: Kostenminimierung (K = KF + Kv minimal) Fixe: Kosten der Betriebsbereitschaft strategische Ebene Variable: entscheidungsabhängig taktisch/operative Ebene - Problem: entscheidungsrelevante Kosten identifizieren -Ersatzziel auf operativen Ebenen (nicht-monetär): Zeitziel (geringe Leerlaufzeit, schneller Prozessdurchlauf) Mengenziel (hohe Kapazitätsauslastung) qualitative Ziele (Mitarbeiterzufriendenheit, A´platzsicherheit, Produktqualität, …)

b) Zielkonflikte im strategischen Produktionsmanagement (Übung 1d) - konfliktärer Zusammenhang von Zeit, Qualität & Kosten Verbesserung eins Ziels = Verschlechterung anderer 1. Zeit: Wettbewerbsvorteil durch kürzere Entwicklungs-, Produktions- & Lieferzeiten wichtig, da hoher Wettbewerb & kurze Produktlebenszyklus Konflikt: Kosten steigen (Expresslieferung), schlechtere Qualität bei höherer Produktionsanzahl (schlechtes Image) 2. Qualität: verbessern durch Instrumente des Qualitätsmanagements Konflikt: höhere Kosten bei besserem Material & genauerer Untersuchung Zusatzorgane = längere Liefer-/Produktionszeit 3. Kosten: Produktionskosten senken Konflikt: kürzere Lieferzeit = Überstunden = Zusatzkosten

3. Fristigkei Fristigkeitt der Pl Planung anung Einteilung des Planungszeitraums in Planungsperioden Planungszeitraum: Dauer der Planung Planungshorizont T: Zeitpunkt, an dem die Planung endet a) Planung: strategische Ebene, mehrere Jahre b) mittelfristige Planung: taktische Ebene, ein Jahr c) kurzfristige Planung: operative Ebene, Quartal, Monat, Woche Berücksichtigung von Unsicherheit – 3 Informationszustände: 1. Sicherheit: deterministische Modelle (alle Prognosen müssen genau zutreffen/unrealistisch) 2. Risiko: stochastische Modelle (subjektive/objektive W´keit/Risikoinfos vorhanden) schwere Bestimmung also in determ. Model umwandeln (mgl. Planungsfehler akzeptieren) 3. Ungewissheit: Entscheidungsregeln (Ereignisse und/oder W´keit = unbekannt) - letzten 2 Fälle = Unsicherheit (werden aber in Realität in 1 umgewandelt)

b) Aktualisierung der Planung (Übung 1a)

rollierende Planung

- T verbindlich getroffen & umgesetzt bis zum vorgegeben Zeitpunkt (immer für 1 Jahr gesamt) Vorteil: geringer Planungsaufwand + direkt Nachteil: - myopische Planung (kurzsichtig) (Sachverhalte & Entwicklung Jenseits des Planungshorizonts außer Acht) - keine Änderung möglich Bsp: Speiseplan, Schichtplan

- erste Periode fest & restlichen = Eventualplanung - jede Periode T-mal geplant (1 -fest + T-1: vorläufig) - Vorteil: Änderungen berücksichtigen Bsp: Bundesliga (Verlängerung der Spielerverträge?)

4. Integrationsgrad de derr Planung (Übung 1e) Def: Ausmaß der im Modell berücksichtigten Interdependenzen an den in der Realität vorhandenen Interdependenzen (gegenseitige Abhängigkeit) • sachliche Interdependenzen (Material für A kann nicht für B genutzt werden) • zeitliche Interdependenzen Vernachlässigung wichtiger Interdependenzen führt zu suboptimaler Planung

Lehreinheit 2: Unternehmensstrategie 1. Aufgaben des stra strateg teg tegischen ischen Produktionsmanagement - Grundsatzentscheidungen für den Produktionsbereich - Beitrag zur langfristigen Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens

a) Einflussfaktoren/ Entwicklungstendenzen (Übung 2.1a) 1. Globalisierung:- Trend seit ca. 30 Jahren mit steigender Tendenz - Tendenz zur internationalen Betätigung auf der Absatz-& Beschaffungsseite (Global Sourcing) - Verstärkter Wettbewerb mit Chance & Risiken 2. Dynamisierung: - techn. Fortschritt beschleunigen bei Produktionsverfahren & Produkte - Entwicklungszeit & Produktlebenszyklus verkürzen (Anpassungsdruck) 3. Vernetzung: - Potentiale der Informations- & Kommunikationstechnologien - schnelle Reaktion auf Veränderungen des Wettbewerbs - Verstärkter Informationsaustausch mit Partnern (intern & extern) 4. Mass Customization: - Ind. Produkte mit hoher Qualität trotz großer Gesamtstückzahl Variantenvielfalt - Flexibles Fertigungssystem & komplexes Planungsverfahren

b) Strategische Ziele • • • • •

zukunftsorientierte Entwicklung des Unternehmens unterstützen Aufbau und Erhaltung von Erfolgspotentialen und Wettbewerbsvorteilen Antizipation von Wandlungen in der relevanten Umwelt des Unternehmens (aktuelle Einflüsse frühzeitig erkennen & mitbeachten) Wahrnehmung von Chancen und Vermeidung von Risiken (z.B. mit swot-Analyse) Förderung von Stärken und Abbau von Schwächen (Stärken/Schwächen-Profil)

c) Aufgabenfelder des strategischen Produktionsmanagement • • • • • • •

Produkt- und Prozessqualität Wertschöpfungstiefe (extern vs. intern fertigen) Kooperationen im In- und Ausland Organisationsstrukturen (Personalentwicklung) (Investition und Finanzierung) Umweltorientierung

d) Zielkonflikt in strategischen

s. oben

• • • • • • •

Unternehmensphilosophie Standorte Geschäftsfelder relevante Märkte Produktprogramm Innovationen und Technologien Anlagen und Kapazitäten

2. Strate Strategische gische Geschäftseinheiten (Übung 2.3a) = Strategic Business Unit (SBU) - Durchführung sämtlicher Aktivitäten für eine Produkt/Markt-Kombination Bereitstellung der Materialien, Entwicklung & Vermarktung des Produkts - Verfolgung eigener Strategien mit Absatz- und Kostenverantwortung a) Produktdefinition technische: relevanten Eigenschaften des Produkts betrachten techn. Fortschritt = neue Produkte = neue Strategien notw. Fkt: bst. Bedürfnisse mit einheitl. Technologie decken erst bei neuer Lösung = neues Produkt/Strategie/Zielgruppe b) Marktdefinition: Angebot: Substitution durch andere Produkte mgl. abhängig von Eigenschaften (ab wann sind Altern. = relevant zu beachten) Nachfrage: Segmentierung d. Käufer (akt. & zukünftig) nach vers. Kriterien c) Fertigungssegment: -eigenständige Orga (Weiterentw. der SBU,die Produktion mit einzieht Fokus: auf innerbetriebliche Aspekte/eigene Wirtschaftlichkeit - Produkt/Markt/Produktions-kombi oder Fabrik in der Fabrik

3. Gap Gap-Analyse -Analyse - Ziel: Lücke zwischen aktuellem Geschäftsfortschreibung & Mgl., die sich am Markt ergeben, analysieren - Messen durch Erfolgsgrößen wie Umsatz etc. - frühzeitig Zukunftsprobleme erkennen & Vermeidungs-Strategie aufstellen + durchsetzen 3 Szenarien eingezeichnet: a) Basisgeschäft: keine wesentlichen Änderungen vornehmen (bei erfolgreichen Produkten = Umsatz hoch sinkt mit der Zeit) b) Potentielle BG:- erweitern durch operative Maßnahmen wie …. Ausschöpfen von Kapazitäten (Produktanzahl steigern) Qualitätskontrollen Motivation der Mitarbeiter (höhere Output & Qualität) - Umsatz gesteigert aber sinkt auch später (oper. Lücke wird „geschlossen“) c) Neugeschäft: - für stetigen Umsatz neue Geschäftsfelder/Produkte notw. - In neue Technologien investieren (weitere Aspekte beachten wie Ansoff) Begrenzt durch Entwicklungsgrenze (intern/extern)

4. Ansoff Ansoff-- Matrix - Ziel: Strategien ableiten 1. MD: hohe Erfahrung Marktanteil steigern 2. ME: neue Kunden erobern 3. PE: alte Kontakte & Vertriebe nutzen (Telefon + Smartphone) 4. Div: hohes Risiko (keine Erfahrung in beiden Bereichen) Unterscheidung in - horizontal: Strategien auf gleiche Produktionsstufe - vertikale: Strategien auf anderen Stufen (Lieferant/Absatz) - Lateral: komplett neuer Bereich/Produktpalette Vorteil durch Risikostreuung auf vers. Bereiche

5. Erfahrungskurve & Kostensenkungspotentia Kostensenkungspotentiall a) Allgemein - Senkung der Stückkosten prozentual durch jede Verdopplung der kumm. Poduktionsmenge - Produktionsbezogene Managementinstrument - lineare Lernhypothese: X = 2n * X0 k (X) = (1-)n * k0 n k (2 * X0) = (1-)n * k0 X0 = 1 k(n) = n*log2(1-) + log2(k0)

n-Verdopplung der alten Menge X0 Kosten für die neue Menge (1 - ): Lernrate (Absinken d. Stückkosten auf einen bst. %-Satz des Ausgangswerts) : Lerngrad (Absinken d. Stückkosten um einen bst. %-Satz des Ausgangswerts) n: Anzahl der Verdopplungen der kumulierten Produktionsmenge (Output)

Kummulierter Output: Xn = 2n * X0 Kosten der letzten produzierten Einheit: K0 * (1-)n = Kn (geringer bei hohen )

b) Verlauf

Kostensenkungspotential nur mgl., wenn alle Rationale & Investitions- Mgl. ausgeschöpft

c) Ursachen

siehe Übung 2.2

1. Lerneffekt (langfristig auftreten): Lernvorgänge, Betriebsgrößeneffekt, techn. Fortschritt & Rationalisierung (Arbeit durch Kapital ersetzen) 2. Skaleneffekt (kurzfr. auftreten): Stückkosten-Degressionseffekt, Preiseffekt (Mengenrabatt)

6. Produktle Produktlebens bens benszykl zykl zyklus us (Übung 2.3c

Ve Verbindung rbindung Portfolio und Produktlebenszyklus)

- Ziel: aktuelle Phasen bestimmen, um zukünftige Strategien aufzustellen - Absatzbezogene Managementinstrument - zeitliche Ausdehnung abh. vom Produkt

-Einteilung in vers. Phasen möglich: (E = Erlöse) 1. keine Zuordnung möglich, da noch nicht am Markt (S.107) 2.

Questions Mark

3.

wenn Gewinnschwelle erreicht (Star) Erlös steigt überprop. (2. Ableitung)

4.

wenn Wendepunkt erreicht (längste Phase) (Cash Cows) Erlös steigt unterprop.

5.

Erlös sinkt (1. Ableitung sinkt) (Poor Dog)

7. PortfolioPortfolio-Analyse Analyse a) Allgemein - Portfolio: zweidimensionale Matrix externe Dimension: nicht direkt beeinflussbar interne Dimension: vom Unternehmen beeinflussbar - Zuordnung von Betrachtungsobjekten zu Feldern - Ableitung von Strategien

b) Prototyp: BCG BCG-Portfolio -Portfolio (Übung 2.3) - externe Dimension: Marktwachstum hoch: über dem Wirtschaftswachstum niedrig: unterhalb des Wirtschaftswachstums - interne Dimension: relativer Marktanteil (= eigener Marktanteil/ MA stärksten Konkurrenz) abhängig davon wieviele andere (starke) Konkurrenten vorhanden rel. ≠ absolut hoch: Marktführerschaft, größer 1 (hohe Nachfrage durch niedrige Preise (hohe Erfahrung = Kosten gering) niedrig: kleiner 1 - Achte darauf, wenn SGE1,2 … gegeben: vers. Märkte also rel. MA auch unabh. von geg. Umsatz Beispiel: Umsatz A = 2,5 Mio. € Umsatz B = 3 Mio. € Umsatz C = 5 Mio. € rMA A = 2,5/5 = 0,5 rMA B = 3/5 = 0,6 rMA C = 5/3 =1,67

2 Skalen + Kreisgröße = Umsatz

1. Question Marks: neue Produkte mit unbekannter Entwicklung (beobachten + früh rauszunehmen, wenn Flop + Kapazität frei machen f. Top) 2. Stars: Marktführer + in Wachstumsphase (Kostensenkung notw., um Umsatz zu steigern) 3. Cash Cows: Sättigungsphase + keine neuen Konkurrenten erwartet (Cashflows sichern + Elimination vorbereiten 4. Dogs: geringe Nachfrage (letzten Cashflows abschöpfen vor Elimination) - Allgemein sollte Firma ausgewogenes Portfolio haben, um sich abzusichern (hier z.B. mehr Innovationen notw. für die Zukunft) - Problem: falsche Zuordnung falsche Strategie aufstellen

Lehreinheit 3: Standortwahl & Produktprogrammplanung 1. Bedeutung der SSttandortwahl - Standort = Ort, an dem die wesentliche Untern.-aktivität/Produktion stattfindet - Wahl: Bestimmung des optimalen Orts, räumliche Verteilung von vers. Standorten (Interdependenzen mit Markt-/Technologiestrategie beachten) so wählen, dass günstige Beschaffung-, Produktion- & Absatzmöglichkeit - stets prüfen + an aktuelle Bedürfnisse/Strukturen anpassen

b) Anl ässe der Standortwahl - Firmengründung - Aktivitäten erweitern - Umstrukturierung des Fertigungsprogramms - falsche Wahl = teuerste Fehlentscheidung (starke strategische Bedeutung) - Outsourcing steigt durch Globalisierung

2. Standortstrate Standortstrategie gie (systematische Entscheidungen) a) Unterteilung in: 1. Kapazitätsaufbau: - on-site Expansion (Ausbau an vorh. Orten) - räumliche Verdichtung (zusätzliche Standorte im selben Gebiet) - räumliche Diversifizierung (Zusätzliche zur geograph. Ausweitung) bei Starprodukten 2. Kapazitätsabbau: - Kontraktionsstr. (gleichmäßige Reduzierung aller Orte ≠ Stilllegung) - Konzentrationsstr. (Neuaufteilung Menge auf günstige Orte Schließung Rest) Prod. am Ende ihres Lebenszyklus, stagnierenden/sinkender Absatz (wenn freiwerdende Kapazität nicht anderweitig nutzbar ist Abbau)

b) Standort-Portfolio Matrix (Übung 3.2) intern = Erfolgspotential (messen durch Erfolg, Marktentw., -anteil) extern = Standortattraktivität (abh. von unteren Standortfaktoren)

3. Standortfaktoren - Allg.: Standortplanung nutzen, um vers. Orte (Produktion-, Lager-, Distributionsort) zu bst. Beachtung von folgenden Erfolgsfaktoren notwendig, um Ziele zu erreichen

a) Unterteilung: 1. quantitativ: - Umsatzerwartung - Preisniveau der Erzeugnisse - Grundstückspreise - Baukosten - Finanzierungskosten - Lohnkostenniveau - Transport-/Beschaffungskosten - regionale Fördermaßnahmen - Grund- und Gewerbesteuer - Gewinnsteuern messbare Werte, die vor allem kurz-/langfr. Kosten & Erlöskomponenten widerspiegelt (die wichtig für Erfolg sind) weitere: staatl. Förderung, Steuern etc. genaue Berechnung wegen zukünftigen Werten nur eingeschränkt mgl.

2. qualitativ: - Grundstücke (Lage, Vorschriften, Beschaffenheit, Erweiterungsmöglichkeit) - Verkehrssituation (Anbindung, Entfernung, Auslastung Wege) - A´kräftepotential (Qualifik., Reserven, Bevölkerungsstruktur, konkurrierende A´geber) - Absatzmöglichkeiten (Kaufkraft in Region, Konkurrenz) - Umweltsituation (Klima, Schadstoff, Altlasten, Reglungsintensität) - allg. Infrastruktur (Wohnraum, Freizeitmgl., Lebensqualität, Versorgung Schule, Arzt, …) Ordinalskala (subjektiv geschätzt) Allgemein: Rohstoffintensive – Nähe zu Beschaffungsmarkt Service-/ Marktorientierte – Nähe zu Kunden Auch für Anordnung innerbetrieblicher Prozesse nutzen (= Layoutsplanung)

b) Verfahrung zur Bestimmung (Übung 3.1) 1. optimierendes Verfahren: - Modelle zur Transportplanung logistischen Aspekt im Vordergrund (Transportbeziehung als Netzwerk darstellen + optimalen Ort, so wählen, dass Distanz minimal) - graphentheoretische Ansätze (nutzen, um Distanz zu optimieren) - gemischt-ganzzahlige Optimierung (Maximierung der erw. Zahlungsüberschüsse der jeweiligen Orte vergleichen) Problem: - keine Abbildung qualitativer Standortfaktoren möglich - hoher Rechen-/Modellierungsaufwand (rechtfertigt langfr. Reichweite) 2. heuristisches Verfahren: - Nutzwertanalyse (Scoring-Ansatz) können qualitative/quantitative Eigenschaften berücksichtigen

c) Scoring - Verfahrung 1. Auswahl der relevanten Standortfaktoren 2. Festlegung der (relativen) Gewichte der Standortfaktoren (Summe = 1) abh. von Firmenzielen & zukünftige Änderungen beachten (z.B. Neubaugebiet später weniger attraktiv: Lärmbeschwerden, Überlastung d. Straßen, …) 3. Bewertung der Standortalternativen auf einer normierten Punkteskala Teilnutzenwerte 4. Gesamtnutzenwert = Summe der gewichteten Teilnutzenwerte 5. Entscheidung für den Standort mit dem höchsten Gesamtnutzenwert

d) Probleme der Nutzwertanalyse - subjektive Einflüsse bei Auswahl, Gewichtung & Bewertung (Manipulation/Fehler = starker Einfluss) siehe Beispiel unten, wie schnell sich die Entscheidung ändert Lösung: Sensitivitätsanalyse nutzen, wenn Manipulationsverdacht oder knappe Ergebnisse - Interpretation des Gesamtnutzenwerts = schwer, da vers. Einheiten/Dimensionen - Vernachlässigung von Interdependenzen zw. Standortfaktoren (da Einzelbetrachtung) - Unterstellung: Kompensation eines Faktors durch höheren Wert eines anderen Faktors

4. Beispiel zur Standortwahl Standortfaktoren Gewicht Nord Arbeitskräftepotential 0,25 9 Lohnkostenniveau 0,25 9 Verkehrsanbindung 0,25 3 Infrastruktur 0,25 3 Standort Nord: 0,25 * 9 + 0,25 * 9 + 0,25 * 3 + 0,25 * 3 = 6 Standort Ost: 0,25 * 6 + 0,25 * 6 + 0,25 * 6 + 0,25 * 6 = 6 Standort West: 0,25 * 3 + 0,25 * 3 + 0,25 * 9 + 0,25 * 9 = 6 keine eindeutige Lösung!

Ost 6 6 6 6

West 3 3 9 9

b) Modifikation: 1. Lohnkostenniveau bei Standort Ost 6 7 (subj. Änderung) Standort Nord: 0,25 * 9 + 0,25 * 9 + 0,25 * 3 + 0,25 * 3 = 6 Standort Ost: 0,25 * 6 + 0,25 * 7 + 0,25 * 6 + 0,25 * 6 = 6,25 Standort West: 0,25 * 3 + 0,25 * 3 + 0,25 * 9 + 0,25 * 9 = 6 Entscheidung für Standort Ort 2. Modifikation: andere Gewichte (0,4; 0,2; 0,3; 0,1) Entscheidung für Standorte Nord 3. Modifikation: Aggregation von Standortfaktoren (oder zusätzliche Faktoren) Arbeitspotential & Lohnkostenniveau Arbeitsmarkt Entscheidung für Standort West

5. Bedeutung der Produktprogrammgestal Produktprogrammgestaltung tung (Übung 3.3) - Schnittstelle zum Absatzmarkt - Ausgangssituation: strategischen Unternehmensziele Starker Zsmhang mit weiteren strateg. Entscheidungen (Technologie-& Anlagemanagement Wettbewerb, Inv.-, Finanzierungs-, Kap.- & Standortplanung) - Produktionsprozess (intern) & Produktprogr. (extern) aufeinander abstimmen (beeinflussen sich) - Produkte müssen sich an den Wünschen der Kunden & Möglichkeiten der Firmen orientieren Zielkonflikt: vers. Prod. für vers. Gruppen vs. Produktionskosten senken durch wenig Vielfalt (Ziel Produktion widerspiegeln durch Maßnahmen der Normung, Größe, Qualität etc.) - Entscheidung über Produkt-/Geschäftsfelder (gleiche Grundidee/ähnliche Technologie) können gleichzeitig oder zeitlich aufeinander angeboten werden Einflussgrößen: 1. Marktinfo (welche Phase des Lebenszyklus, Wachstum, Preis, Nachfrage, Marktanteil bst) 2. Konkurrenzinfo (Produkte + ihre Technologie, Erfahrungen, zukünftige Konkurrenz) 3. Technologieinfo (in welcher Phase des Technologie-LZ., welche Kompetenz/Rechte enthalten 4. Stärken + Schwächen (welche Schwächen/Stärken im Produktfeld im Vergleich zu Konkurrenz 5. Wechselwirkung (Vor-&Nachteil für Stammgeschäft, Synergie o. Kannibalisierungseffekt PLZ eines Produkt durch Neueinführung beendet)

Produktfeld: Gesamtheit der aus einer gemeinsamen Grundidee/Basis einer bst. Technologie entwickelten Produkte. Zum selben Produktfeld gehörende Produkte stellen demzufolge parallel angebotene oder zeitlich aufeinander folgende Variationen eines Ausgangsprodukts dar. Zum Beispiel setzt sich das Produktfeld „Mobiltelefone“ eines Herstellers von elektronischen Geräten aus den gleichzeitig oder auch sukzessiv am Markt angebotenen Modellen zusammen

b) Synergieeffekte zwischen Produktfelder (Ziel: Rendite steigern) - Komplementäre Produktfelder (Absatz 1 = pos. Effekt auf Absatz 2 - Komplementärgüter) - Portfolioeffekt heterogener Produktfelder (Vorteil: Risikostreuung durch vers. Bereiche) - Firmen- und Markennamen (Übertragung von Kompetenz, Qualität, Preiswürdigkeit) - Ausgleich saisonaler NF-schwankung (besse...