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Losgrößenmanagement

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Die Studie beschreibt ein Unternehmen, in welchem Probleme bezüglich der Losgrößenproduktion auftreten. So kommt es im Bereich der Printmedien oftmals vor, dass Bücher seitens des Verlages nicht abgesetzt werden können, weil eine zu große Auflage gedruckt wurde. Dies hängt oft auch damit zusammen, weil für das Unternehmen bisher kleine Printaufträge in einer Stückzahl von 50 Einheiten nicht wirtschaftlich waren. Aus diesem Grund waren die Verlage gezwungen, eine Mindestmenge zu ordern, die entweder zu klein oder zu groß war, sodass in Folge dessen hohe Lagerbestände den Druck des Buches nicht mehr wirtschaftlich erschienen ließen.Durch die Umstellung des Buchdrucks im Unternehmen im Rahmen der flexiblen Standardisierung können Kunden mit Hilfe computerunterstützter Prozesse nun kleinere Einheiten bestellen, sodass dies für das Unternehmen RR Donnelley auch noch wirtschaftlich ist. Durch die neue Art der Produktion profitieren beide Seiten in erheblichem Maße. In dieser Arbeit wurden auch Lösungsvorschläge im Rahmen des Mass Customization vorgestellt. Die Art der Produktionsgestaltung gibt Unternehmen ein starkes Tool an die Hand, um die innerbetrieblichen als auch außerbetrieblichen Prozesse zu flexibilisieren und eine individualisierte Produktion zu gewährleisten.

Losgrößenmanagement am Beispiel eines international tätigen Medienkonzerns

Die Studie beschreibt die aktuelle Situation eines in den USA ansässigen Medienkonzerns, der laut eigenen Angaben auf eine 145 jährige Geschichte zurückblicken kann. Seit seiner Gründung erweiterte sich das Unternehmen ständig. Heute erwirtschaften 60.000 Mitarbeiter einen Umsatz von über elf Milliarden US Dollar. Im Bereich des Premedia Tools & Digital Technology bietet RR Donnelley eine Vielzahl von Leistungen an, die von Ausbildungsservices, über Dokumentenmanagement, Filemanagement bis hin zu Printdienstleistungen reichen. Das im Unternehmen damals herrschende Problem der geeigneten Losgröße wurde durch ein umfassendes Softwarekonzept gelöst. Die Strategie des Customized Print on Demand hat sich bewährt und beschert dem Unternehmen heute im Rahmen einer Differenzierungsstrategie entscheidende Vorteile.

Im heutigen Wirtschaftsleben ist es unabdingbar, dass Unternehmen flexibel und schnell auf Veränderungen des Marktes als auch auf individuelle Kundenwünsche reagieren. Eine diesbezügliche Befriedigung der Kundenbedürfnisse entpuppt sich immer mehr zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor. Dahingehende Konzepte sind bereits am Markt vertreten und bieten im Rahmen einer Kombination von Massenproduktion und individueller Kundenbedürfnisse eine gute Grundlage für die Zufriedenstellung seitens der Kunden.

So hat sich die Situation im Wettbewerb in allen Bereichen des Geschäftslebens zunehmend verschärft. Die Globalisierung, Innovationsgeschwindigkeit und Ressourcenknappheit haben Auswirkungen auf Unternehmen. Dabei spielt auch die Zunahme der Dienstleistungen in Verbindung mit der Individualisierung von Gütern einen entscheidenden Faktor. So nimmt die Bedeutung von Dienstleistungen einen immer größeren Stellenwert ein. Des weiteren kristallisiert sich ein immer stärkerer Trend in der Vermischung von Dienstleistungen und traditioneller Güterproduktion heraus. Es gibt zahlreiche Beispiele, bei denen Dienstleistungen ohne ein traditionelles Gut nicht funktioniert und umgekehrt. Man denke hier nur einmal an Telekommunikationsdienstleistungen, Internetdienstleistungen als auch Transportdienstleistungen. Es findet also eine enge Verzahnung von produzierten Gütern als auch immateriell erbrachten Leistungen statt. So gehen Betriebe untereinander Kooperationen ein, um jeweils von der Leistung des Anderen zu profitieren. Ein Beispiel ist hier im Rahmen von Entwicklungs- und Produktionsprozessen zu nennen. So wenden sich Unternehmen oftmals an Universitäten oder sonstige Forschungseinrichtungen, um Entwicklungen in Auftrag zu geben. Auch werden Unternehmen im Rahmen der steigenden Kundenanforderungen gezwungen, sich flexibel auf Veränderungen des Marktes einzustellen. Im Bereich der Groß- und Massenfertigung stellt dies eine Herausforderung dar, da individuelle Produkte im klassischen Sinne lediglich im Hochpreissegment im Rahmen der Einzelfertigung hergestellt werden. Der Mass Customization Ansatz befasst sich genau mit dieser Fragestellung und legt dar, wie unter dem Einsatz gewisser Technologien die Massenfertigung durch die Integration des Kunden in den Erstellungsprozess individualisiert werden kann. Im Rahmen des Mass Customization ergeben sich jedoch eine Reihe von Problemstellungen, auf die im Folgenden eingegangen werden soll. Zum einen ist die Umstellung eines klassischen Massenfertigers in Richtung eines Mass Customizers schwierig, da dies hohe Anforderungen an die Organisation und die Mitarbeiter stellt. Dabei müssen die beteiligten Akteure im Rahmen des Leistungserstellungsprozesses koordiniert und geleitet werden. Dies kann jedoch nur durch eine geeignete Infrastruktur geschehen, die im Rahmen eines User Driven Innovation Ansatzes zur Verfügung gestellt wird.

Doch was ist eigentlich Mass Customization? Um diese Frage zu beantworten, bedarf es zunächst einer historischen Betrachtung. Der Begriff trat zum ersten mal vor über zwanzig Jahren auf. Damals definierte Davis den Begriff als die Erreichung einer großen Nummer von Kunden, die zwar Standardprodukte beziehen, jedoch von Seiten des Herstellers auf ihre individuellen Bedürfnisse eingegangen wird. Pine schloß sich dieser Definition an und prägte den Begriff der Maßgeschneiderten Massenfertigung. So ist seiner Ansicht das Ziel eines Mass Customizatiors, Produkte und Dienstleistungen auf einem Massenmarkt mit einem hohen Maß an Standardisierung durch einen starken Kundenbezug zu individualisieren. Piller entwickelte den Begriff maßgeblich weiter und konkretisiert ihn unter Einbezug organisationaler sowie wettbewerbsstrategischer Wirkungen in Verbindung mit neuen Informations- und Kommunikationstechnologien wie beispielsweise Web 2.0. Mass Customization ist nach Piller die Produktion von Gütern und Leistungen in einem großen Absatzmarkt. Dieser kann die unterschiedlichen Bedürfnisse jedes einzelnen Nachfragers erfüllen und dabei die Kosten im Rahmen der Massenfertigung gering halten. Folglich werden die Bedürfnisse des Kunden und die in der Massenfertigung beabsichtigten Eigenschaften des Produktes gleich gehalten, zum anderen kann der Kunde seiner Individualität Ausdruck verleihen.

Im Rahmen des Mass Customization findet eine Zusammenarbeit zwischen Hersteller und Abnehmer statt. Dabei konzentriert sich jeder Partner auf seine Kompetenzen, die er im Rahmen des Wetschöpfungsprozesses erbringt. Dabei kommen verschiedene Akteure ins Spiel bei denen beteiligte Organisationen als Knotenpunkte und Interaktionsbeziehungen als Kanten bezeichnet werden können. In diesem Netzwerk werden Kunden einerseits als Abnehmer und andererseits als Leistungserbringer im Rahmen des Individualisierungsprozesses beteiligt. Der Anbieter wird durch die Organisation bezeichnet, die das zu individualisierende Produkt auf dem Markt anbietet. Das dem zugrundeliegende Konfiguraionssystem ist die Schnittstelle zwischen den Akteuren. So werden einerseits die Kundenanforderungen, andererseits die Rahmenbedingungen des Anbieters in Einklang gebracht. In dessen Folge wird die Produzierbarkeit des Gutes sicher gestellt. Händler können hierbei als Lizenznehmer auftreten, der Kunde und Anbieter zusammen bringt. Er kann sich eines Logistikdienstleisters bedienen, um Distributionsaufgaben auszulagern.

Die im Rahmen des Mass Customization dargelegten Leistungen werden zeitlich und räumlich getrennt ausgeführt. Die beteiligten Akteure sind international verteilt. Bei dem Anbieter laufen materielle und immaterielle Prozesse zusammen. Effizienz gepaart mit standardisierten Lösungen können im Rahmen von Web 2.0 Technologien realisiert werden. Wichtig ist, dass der Kunde mit diesen Techniken seine Individualisierung leicht vornehmen kann. Diese Techniken sind mittlerweile in unterschiedlichen Ausführungen verfügbar. Sie umfassen zum einen grundlegende Technologieparadigmen und zum anderen spezifizierte Software zwecks Realisierung. Dabei sind Web Technologien die geeignetste Art der Individualisierung von Produkten. Diese sind von nahezu Jedem erreichbar, können in der Regel einfach und rund um die Uhr bedient werden.

Schaut man auf die innerbetrieblichen Produktionsabläufe, die notwendig sind, um die Fertigung eines individualisierten Produkts zu fertigen, kann man sich im Bereich der Massenfertigung auf die Variantenfließfertigung konzentrieren. Diese erlaubt es, verschiedene Varianten eines Produktes im Zuge eines Fließsystems in zuvor definierter Reihenfolge zu fertigen. Dabei kommt die zuvor angesprochene Mass Customization Strategie zum Einsatz. Im Bereich der Produktion einer Fließfertigung sollte ein flussorientiertes Produktionssystem eingesetzt werden, welches die Werkstücke über ein Transportsystem fördert, und damit die Fertigung durch vorgegebene Zeiteinheiten beschränkt. Diese Art der Smith’schen Fertigung wurde erstmals im Rahmen der standardisierten Produktion durch Henry Ford erfolgreich eingesetzt. Heute wird diese Produktionsmethode überall dort eingesetzt, wo eine große Anzahl von gleichen Produkten hergestellt wird. Dabei übt man sich zunehmend um mehr Flexibilisierung um dem Kunden ein umfangreiches individualisiertes Angebot bieten zu können. So kann bei Dell der Kunde sich beispielsweise seinen eigenen Computer konfigurieren. Die aufgrund dessen unterschiedlichen Varianten und Möglichkeiten steigen ins nahezu Unermessliche. So wird innerhalb des Fertigungstaktes eine Abfolge verschiedener Varianten ermöglicht. Die effiziente Fließfertigung wird somit auch bei der individuellen Kundenfertigung bewerkstelligt. Wichtig ist nur, dass innerhalb des Produktionsapparates die einzelnen Arbeitsschritte auf den Variantenreichtum abgestimmt werden. Dabei reicht es nicht aus, diese Arbeitsschritte einfach aneinanderzureihen um ein vollständiges Produktionsplanungssystem zu erhalten. Vielmehr sollten Problembereiche berücksichtigt werden, die im Rahmen einer produktivtechnischen Hierarchie entstehen können. Neben der standardisierten Fließfertigung und der individuellen Variantenfertigung muss die Rüstzeit mit eingebunden werden. Hierunter versteht man die Zeit, die benötigt wird, um den Arbeitsplatz bezüglich einer neuen Produktserie umzustellen. Hier werden Anforderungen an die Produktionsprogrammplanung gestellt, die hier das Produktionssteuerungssystem entsprechend vorbereiten muss. Diese hat bezüglich der Einrichtung der Arbeitsplätze als auch der Umrüstungen auf neue Serien ihre Arbeit noch nicht erledigt. Aufgabe der Produktionsplanung ist zudem die Einbeziehung und Wahrscheinlichkeitsberechnung von eventuellen Störungen. So sind Eilaufträge, defekte Werkstücke als auch Maschinenausfälle mit in den Produktionsprozess als auftretende Möglichkeiten zu integrieren. Dabei kann man sich der Einbeziehung einer umfangreichen Dokumentation bedienen. So wird in einem übergeordneten Bereich der Planung zunächst die Grobeinteilung vorgenommen. In den darunterliegenden Hierarchien werden die Planungsschritte detailliert festgehalten. Weiterhin können Besonderheiten und Methodiken hier beschrieben werden. Auch müssen Angaben zur Produktionsabfolge und zur hierarchischen Planung getätigt werden. Letztere ist besonders wichtig, da gerade in der Fließfertigung die Reihenfolge der zu tätigenden Arbeitsschritte gut durchdacht und entsprechend des Produktaufbaus gestaltet werden. Es nützt also nichts, wenn im Falle von RR Donnelley das Buch erst gebunden und danach bedruckt wird.

Die eigentliche Aufgabe der Produktionsplanung in der Fließbandabstimmung besteht darin, die Arbeitsgänge, aus denen sich die Produktionsaufgabe zusammen setzt, in Einklang mit den benötigten Produktionsfaktoren zu bringen. Dabei muss auf bestimmte Vorrangsbeziehungen geachtet werden. So muss auch auf die Taktzeit Rücksicht genommen werden. Diese darf nicht unter- oder überschritten werden. So können ähnliche Fertigungsabläufe zusammengefasst werden. Am Beispiel von RR Donnelley könnte dies zum Beispiel der Druck der Seiten als auch der Druck des Umschlags sein. Jedoch sind hier Vorrangbeziehungen zu beachten. So kann eine widerspruchsfreie Fertigungsfolge nur dann erzeugt werden, wenn dies im Hinblick auf den Produktaufbau technisch sinnvoll realisierbar ist. So gibt es im Hinblick auf die Fertigung mehrere Methoden, die im Folgenden vorgestellt werden sollen. So erlaubt die Modularisierung von Produktionsprozessen, die Produkte mit Hilfe mehrerer Zwischenschritte zu fertigen. So können die ersten Produktionsschritte standardisiert, sich daran anschließende Produktionsschritte im Rahmen von Varianten individualisiert werden.1 Dieses Verfahren eignet sich besonders bei geringer Variantenzahl und ist im Falle von RR Donnelley zu empfehlen, da sie in Bezug auf ihre Arbeitsgänge im Buchdruck stets gleiche Arbeitsgänge zu realisieren haben.

Wird eine Fließproduktion erstmals installiert, bedarf es beim Grundaufbau der Abstimmung mehrerer Faktoren. So sollten zuvor Stationen eingerichtet werden, die Arbeitsgänge standardisiert als auch flexibel aufnehmen können. Dabei muss beachtet werden, ob und wie die Ressourcen an die jeweiligen Standorte geliefert werden können. So sollten im Falle von RR Donnelley die Papierrollen in der Nähe der Anlieferung positioniert werden. Die Papierschneidemaschine, die die Papierrollen bearbeitet, sollte nicht durch andere Maschinen zugestellt werden, sodass das zu verarbeitende Material nicht mehr zu- oder abtransportiert werden kann.

Wichtig ist, dass es nicht die perfekte Produktionsabfolge gibt. Die Verantwortlichen sollten sich immer im Klaren darüber sein, dass das Produkt mit seinen Varianten festliegt und die Produktionsabläufe darauf abzustimmen sind. Bei einer Erstinstallation bleiben diesbezüglich noch viele Freiheitsgrade. Da die Abfolge bei RR Donnelley im Buchdruck standardisiert ist, wird nicht bei jedem neuen Buch ein neuer Produktionsprozess eingerichtet, wie es beispielsweise in der Automobilbranche der Fall ist, bei dem die Einrichtung der Fließbandproduktion simultan mit der Entwicklung des Autos einhergeht. Bei der Erstellung einer Produktionsstrecke sind die dabei entstehenden Investitionskosten zu berücksichtigen. Hierbei reicht es nicht aus, die Größe oder die Anzahl der Stationen zu variieren. Dies kann aus fertigungstechnischer Sicht sogar die Kosten erhöhen, wenn es im Nachhinein zu Fehlern in der Produktion oder zu Störungen / Staus im Produktionsablauf kommt. So liegen bei Beginn einer neuen Produktionsstraße noch keine Erfahrungswerte vor, die eventuelle Probleme aufdecken könnten. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass Prozesse zuvor im Rahmen von Optimized Production Technology berechnet und simuliert werden. Die dabei entstehenden Lerneffekte sind von großer Bedeutung, um im Nachhinein Fehler vermeiden zu können. Dies hat letztendlich einen erheblichen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeitsbeurteilung des Systems. Wird diese unterschätzt, kann sich aufgrund der hohen Anfangsaufwendungen und der späteren Aufwendungen im Produktionserstellungsprozess die Produktion nicht lohnen. Sollte zu diesem Zeitpunkt das Produktionssystem bereits fertig gestellt worden sein, ist über eine Rekonfiguration nachzudenken. Dies ist auch dann notwendig, wenn sich die Abfolge in der Produktionserstellung oder das Produkt an sich enorm ändert. In diesem Fall muss das Produktionsverfahren oder eine andere Produktionsrate eingerichtet werden. Die Rekonfiguration ist im Vergleich zur Neukonfiguration von Vorteil, da hier auf Erfahrungswerte zurückgegriffen werden kann. Auch wurde eine Taktzeit bereits von Seiten der Produktionsplanung vorgegeben, sodass die zu ändernden Prozessschritte lediglich in den vorhandenen Produktionsapparat integriert werden müssen. Es bestehen gewisse Vorgaben, so können in Hinblick auf RR Donnelley schwere Maschinen wie die Druckmaschine nicht ohne weiteres bewegt werden. Ist dies der Fall, müssen die mobilen Arbeitsschritte den immobilen Arbeitsgängen angepasst werden. Bei der Bewegung von großen Maschinen ist zudem auf eine Platzrestriktion zu achten, die bei begrenzten Ressourcen oftmals nicht zu realisieren ist. Dies schließt zudem Arbeitsschutzmaßnahmen mit ein. So sollten sich bei RR Donnelley Unbefugte nicht in der Nähe einer Druckmaschine aufhalten, da diese durch ihre wuchtigen Bewegungen leicht Kleidungsstücke von Mitarbeitern erfassen und diese folglich erdrosseln kann. Dies schließt Qualifikationsaspekte von Mitarbeitern mit ein. Es ist sinnvoll, dass sich die Arbeitsplätze derjenigen Mitarbeiter, die eine ähnliche Maschine bedienen und beispielsweise die Arbeitsweise und Funktionalität der Druckmaschine kennen, sich nicht am anderen Ende der Produktionshalle aufhalten, sodass sie im Falle einer Störung schnell am anderen Arbeitsplatz assistenzbezogene Arbeiten übernehmen können. Bei einer unzureichenden Anordnung müssen die benachbarten Arbeitskräfte eventuell extra ausgebildet werden, um Hilfsarbeiten im Falle der Störungsvorkommen ausführen zu können. Dies schließt weitere Kosten wie Qualitätsmaßnahmen mit ein. Dies ist auch dann der Fall, wenn Arbeitsabläufe im Rahmen von Rekonfigurationsmaßnahmen notwendig werden. Hier ist darauf zu achten, dass der Arbeitsinhalt möglichst gleich bleibt, sodass die jeweiligen Mitarbeiter nicht kostspieligen Qualitätsmaßnahmen unterzogen werden müssen.

Die Aufgabe der Produktionsprogrammplanung ist es somit, die einzelnen Fertigungsabläufe dahingehend zu optimieren, dass sowenig Kosten wie möglich in Hinblick auf die Fertigung, eventueller Störungen als auch Umrüstungen entstehen. Sie muss sich deshalb im Rahmen eines Portfolios entscheiden, in wie weit Variantenreichtum sinnvoll und kosteneffizient vertretbar ist.

Der Produktionsprogrammplanung kommt eine weitere Aufgabe zu. So müssen Abweichungen zwischen tatsächlichen Lieferterminen und tatsächlicher Produktion so aufeinander abgestimmt werden, dass Auslieferungstermine eingehalten werden können. Seitens der Fließbandabstimmung müssen die vorgegebenen Kapazitäten bezüglich ihrer Fertigungsabläufe bestimmt werden. Die zu berücksichtigenden Fertigungsaufträge werden im Hinblick auf die Fertigungsperiode eingeteilt. Eine zu frühe Produktion bedeutet, dass die Ware kostenpflichtig eingelagert werden muss, zusätzlich wird unverzinstes Kapital in Form von Material gebunden. Ein verspäteter Produktionstermin kann Vertragsstrafen mit sich bringen. Diese können auch indirekter Natur sein, da durch den damit verbundenen Reputations- und Zuverlässigkeitsverlust zukünftige Verträge nicht mehr angewiesen werden. Dennoch sollte die Produktionsprogrammplanung fortlaufend angepasst erfolgen. Die ersten Aufträge in einem neuen System sind vorgegeben, jedoch kann es aufgrund von Störungen zu Verzögerungen kommen. Dies führt dazu, dass nachfolgende Aufträge nicht planmäßig gestartet werden können. Wieviel Fertigungsaufträge letztendlich in die Programmplanung mit aufgenommen werden können, ist auch davon abhängig, ob vorgelagerte Produktionsstufen standardisiert vorgearbeitet werden können. Somit kann einer so starken zeitlichen Verschiebung der Liefertermine entgegengewirkt werden. Es entstehen aber noch weitere Anpassungsmöglichkeiten die im Folgenden erläutert werden sollen. Es kann auf die Kapazitätsnachfrage Einfluss genommen werden, wenn eingehende Bestellungen abgelehnt werden. Weiterhin können Liefertermine mit dem Kunden vereinbart werden, die keinen Zeitpunkt sondern einen Zeitraum (KW 13) zum Gegenstand der Leistungserbringung haben. Auch kann vertraglich festgehalten werden, dass Verzögerungen durch den Kunden hinzunehmen sind, wenn diese im Rahmen eines Preisnachlasses erbracht werden.

In der Produktion können durch geeignete Maßnahmen Anpassungen vorgenommen werden, die die Auslieferung eines Produktes gewährleisten. So können durch Kurzarbeit oder Überstunden Aufträge entsprechend variiert werden. Auch eine Anpassung über die Modifikation von Arbeitsgängen und deren Zuordnung auf entsprechende Fertigungsstraßen oder Mitarbeiter kann die Taktzeit variieren. Aufträge können im Falle einer zu starken Auslastung aber auch an Subunternehmen fremd vergeben werden. Dies setzt jedoch voraus, dass man sich nicht im Rahmen einer Differenzierungsstrategie oder einer Kostenführerschaft am Markt positioniert hat.

Letztendlich kann untersucht werden, ob das bisherige Fließbandsystem effektiv arbeitet. Dabei wird von einer fest vorgegebenen Anzahl an verfügbaren Fertigungstakten ausgegangen. Jedoch kann es vorkommen, dass alternative Taktzahlen effektiver arbeiten können. Hier muss die Programmplanung darauf achten, dass realisierbare Abläufe garantiert sind. Dies kann in Bezug auf die zu produzierende Menge durchgeführt werden. Auch ist es möglich, die Variation innerhalb der Produktionsschritte zu ändern. Jedoch sind durch die angesprochene tatsächliche Fertigungsfolge bestimmte Vorgaben gemacht. Deshalb ist eine Reihenfolgeplanung nicht außer Acht zu lassen. Sie hat die Aufgabe, im Rahmen der Produktionsprogrammplanung den Auftragsbestand den jeweiligen Fertigungsstraßen zuzuordnen.

Wurden in der Produktionsplanung optimale Losgrößen bezüglich der Fertigungsvorgänge ermittelt, stellt sich die Frage, ob diese realisierbar sind, wenn im Hinblick auf die bereits angesprochenen Kapazitäten der jeweiligen Arbeitsplätze unterschiedlichen Output erzeugen. So kann eine Druckmaschine wesentlich schneller Output erzeugen als Papier manuell nachgelegt werden kann. Es ergibt sich somit die Notwendigkeit einer Zwischenlagerung. Dabei muss der vorliegende Auftragsbestand, die im Rahmen der Fertigung notwendigen Arbeitsschritte und der Maschinenbestand so verteilt werden, dass die Termineinhaltung der Aufträge gewährleistet ist. Auch sollte die Auslastung der Maschinen dem Auftragsvolumen entsprechend ausgerichtet werden. Somit werden Überkapazitäten abgebaut oder im Rahmen von Kurzarbeit Unterkapazitäten überwunden. Die Abstimmung auf ein Ideal ist dahingehend nicht immer erfüllbar. So können Zielkonflikte in der Produktion auftreten, die sich in Form von Zeit- und Kapazitätsengpässen bemerkbar machen. Die Produktionsplanung versucht, diese Engpässe zu vermeiden und die an sie gestellten Anforderungen weitgehend zu erfüllen. Abbildung 1 verdeutlicht das Dilemma der Produktionssteuerung, welche zum einen die Kundenzufriedenheit durch vertragsgemäße Lieferung und andererseits die Kapitalbindungskosten im Umlaufvermögen abstimmen muss. So kann die Produktionsplanung am Beispiel eines Fischteiches erklärt werden. So benötigt die Forellenzucht spezielle Voraussetzungen. Dem Teich muss Wasser zu- als auch abfließen, damit die Fische mit Frischwasser versorgt werden. Dabei darf nicht zu viel Wasser ab- oder zulaufen. Beides ist für das System Fischteich schädlich. Ähnlich gestaltet sich dies in einem produktionswirtschaftlichem System. Hier stellt, ähnlich wie bei einem gleichbleibendem Wasserstand des Fischteiches, der Zu- und Ablauf des Wassers die Belastung der Produktion dar. Steigt in einer Produktion die Belastung an einigen Fertigungsbereichen zu sehr an, müssen Zwischenlagerbestände aufgebaut werden. Dies ist wiederum verbunden mit einem unzureichenden Produktionsablauf sowie mit erhöhten Kapitalbindungskosten. Existieren im Gegensatz Unterkapazitäten, kann dies auch zu Unterkapazitäten in den vorgelagerten Produktionsstätten kommen. Dabei sollte überlegt werden, ob im Rahmen der Optimized Production Technology entweder Engpässe auf- oder Unterkapazitäten aufgrund der hohen Investitions- und Unterhaltungskosten abgebaut werden sollten. Die Durchlaufzeit spielt also im Rahmen der Produktion einen entscheidenden Faktor. So kann zwischen fünf verschiedenen Zeiten unterschieden werden. Die Nachliegezeit ist dann gegeben, wenn der nachgelagerte Produktionsschritt mit dem fertig gestellten Zwischenprodukt nicht zeitlich erledigt werden kann.

Unter der Transportzeit versteht man die Beförderung der Produkte zwischen verschiedenen Werkstätten. Im Rahmen der Fließbandproduktion ist dies ein entscheidender Punkt, da gewisse Materialien in der Sekunde an bestimmten Orten angeliefert werden müssen. Die Vorliegezeit ist die Zeit, bei der die Werkstücke an der Folgestation vorliegen, jedoch nicht verarbeitet werden können. Sie bildet damit das Gegenteil der Nachliegezeit. Meist entsteht die Vorliegezeit dann, wenn die verarbeitende Maschine nicht über ausreichende Kapazitäten verfügt. Auch kann es im Rahmen von Wartungs- oder Reparaturarbeiten zu Vorliegezeiten kommen.

Im Rahmen einer Simulation können entsprechende Zeiten ziemlich genau ermittelt werden. Jedoch sind Vor- und Nachliegezeiten nicht genau definierbar, da sie meist von der Auslastung der jeweiligen Montageplätzen / Maschinen abhängen. In der Regel gilt die einfache Logik der Belastung eines Platzes im Vergleich zum System. Je höher eine Maschine in Relation zum gesamten Produktionssystem belastet ist, desto eher ist die Wahrscheinlichkeit der Vor- und Nachliegezeiten.

Aufgabe der Produktionssteuerung ist es, diese Unregelmässigkeiten zu vermeiden. Dies ist mit Hilfe von Prioritätsregeln leicht realisierbar. Dabei werden Reihenfolgen nach bestimmten Kriterien festgelegt. So kann dann entschieden werden, welche Aufträge zuerst erledigt werden. Die zugrunde liegenden Merkmale können der Liefertermin, die Bearbeitungszeit als auch der Wert eines Auftrages sein. Letzteres ist jedoch nicht immer ausschlaggebend, zumal dann, wenn es sich um Großaufträge handelt. So hat man mit Auslieferung zwar einen Kunden zufriedengestellt, eventuell aber auch viele kleine Kunden verärgert.

Eine beste Regel kann nicht gefunden werden. Diese hängt in erster Linie von den Zielen des Unternehmens ab. Diese können sich an verschiedenen Regeln orientieren. So zielt die Lieferterminregel auf eine gute Termineinhaltung ab. Hier werden die vorliegenden Aufträge anhand des FIFO Prinzips abgearbeitet. Derjenige Auftrag, der als erstes ausgeliefert werden muss, wird auch zuerst produziert. Dies vermindert das Risiko von Konventionalstrafen und erhöht die Chancen von Folgeaufträgen.

Die Ordnung der Aufträge in Hinblick auf ihre Abarbeitungszeit ist eine weitere Strategie der Produktionsplanung. Hier werden die Aufträge zuerst erfüllt, die das Produktionssystem am schnellsten durchlaufen können. Dies garantiert einerseits einen schnellen Durchfluss als auch eine gleichmäßige Auslastung des gesamten Produktionsapparats. Andererseits werden Aufträge mit längeren Bearbeitungszeiten stets zeitlich verschoben. Dies sind in der Regel auch größere Aufträge, die gleichzeitig auch mehr Umsatz generieren können.

Eine weitere Vorgehensweise ist es, die Abarbeitung der Aufträge abhängig vom Auftragswert zu machen. Hierbei kann ein schneller Umsatz durch den Verkauf der hohen Materialwerte generiert werden. Jedoch ist es auch möglich, dass diese Aufträge zuvor finanziert werden müssen. Kapital muss somit unter Umständen schnell zur Verfügung stehen. Auch kann ein Nachteil dahingehend entstehen, dass kleinere Aufträge vernachlässigt werden. Die Kunden dieser Aufträge sind folglich verärgert und werden ihre Kundentreue nicht mehr einhalten können.

Wie auch immer ein Produktionssteuerungssystem in Bezug auf die Auftragsbearbeitung organisiert wird, so zeigt sich, dass nicht jedes Konzept ausschließlich Vorteile hat. Es ist Aufgabe der Produktionsplanung, Regeln unternehmenskonform einzusetzen und entsprechend gegebener Situationen anzupassen. So muss auch auf die Anforderungen des Kunden reagiert werden. Wünscht dieser eine schnelle Bearbeitung seines Auftrages unabhängig vom Eingang im Betrieb, sollte auf den Kundenwunsch eingegangen werden, da andernfalls die Gefahr besteht, dass dieser sonst den Auftrag zurücknimmt und einen Mitbewerber mit Selbigen beauftragt.

Schaut man sich die dargestellten Regeln im Gesamtzusammenhang eines Produktionssystems an, wird deutlich, dass dieses vielen Anforderungen gerecht werden muss. Die Fähigkeiten der Mitarbeiter, die Auslastungen der Maschinen als auch die Transportzeiten der Zwischenprodukte müssen berücksichtigt werden. EDV gestützte Verfahren können dabei helfen, den Produktionsablauf zu optimieren. Durch den Einsatz kann eine möglichst gute Lösung ermittelt werden. Hier werden die zu fertigenden Produkte und die groben Termine festgelegt, zu denen das Produkt fertig gestellt werden muss. Die Mengen- und Durchlaufplanung ermittelt die Losgrößen der zu fertigenden End- und Zwischenprodukte. Die Kapazitätsgrenzen der einzelnen Arbeitsplätze werden dabei zunächst vernachlässigt. Der Berechnung werden zunächst keine Restriktionen beigemessen. Danach wird die Kapazitäsbelastungsrechnung für jeden Arbeitsplatz durchgeführt. Hier werden die Engpässe ermittelt, welche im Rahmen eines Kapazitätsabgleichs bezüglich Auslastung überprüft werden kann. Sich daran anschließend werden die ermittelten Ergebnisse umgesetzt. So werden Mitarbeiter eingeteilt, ein Personalplan erstellt. Der Maschinenbelegungsplan ordnet den Arbeitsplätzen das Personal zu.

In dessen Folge kann ein Planungszeitraum für einen Auftrag ermittelt werden. Im Zuge einer Jahresplanung erfolgt zunächst eine Grobplanung und danach eine etwas detailliertere Monatsplanung. Dies kann schließlich hin bis zu einzelnen Arbeitsschichten und -stunden heruntergebrochen werden. Der Aufbau eines PPS Systems ist in Abbildung 2 dargelegt.

Schaut man hingegen von der auftragsorientierten Sichtweise auf das Produktionssystem, kann dies durch zwei Arten von Unsicherheit beeinflusst werden. So kann zum einen Unsicherheit in Bezug auf das Kapazitätsangebot und auf die Kapazitätsnachfrage entstehen. Um diesen Unsicherheiten zu begegnen, kann man sich mehrerer Instrumente bedienen. Diese liegen zum einen in der Flexibilisierung der dargelegten Produktionsabläufe, zum anderen kann man im Rahmen der angesprochenen Fremdvergabe an ein Subunternehmen Kapazitätsüberlastungen ausgleichen. Diesbezügliche Produktionsnetzwerke helfen hier denjenigen Unternehmen, die Aufträge nicht in der vom Kunden gewünschten Zeit oder Qualität herstellen können. Dabei werden diese Aufträge vom Unternehmen an andere Unternehmen im Netzwerkverbund weiter delegiert. Das Kapazitätsmanagement wird also nicht mehr unternehmensintern geregelt, sondern auf externe Unternehmen ausgeweitet. Im Netzwerkverbund können Unternehmen mit einer Unterauslastung oder entsprechender Technologie den Netzwerkauftrag annehmen. Somit wird dem Kapazitätsmanagement jedes angeschlossenen Unternehmens zusätzlicher Handlungsspielraum geboten. Ein an das Netzwerk angeschlossenes Unternehmen kann seine Kapazitäten auf zwei unterschiedliche Arten anbieten. Zum einen kann eine längerfristige Bildung eines Kapazitätspools angestrebt werden, zum anderen kann eine ad-hoc reservierbare Kapazität für plötzliche Unter- bzw. Überauslastungen reserviert werden. Der Preis spielt in dieser Hinsicht auch eine entscheidende Rolle. So kann es sein, dass ein spezialisierter Hersteller ein Gut billiger herstellen kann als das eigene Unternehmen. Dabei kommt es dann zur Make or Buy Entscheidung des Operativen Managements. Die Fremdvergabe wird gerade im Dienstleistungsbereich immer stärker forciert, da oftmals die eigenen Kapazitäten des Unternehmens nicht ausreichen. Die Nutzung eines Netzwerkes kann jedoch auch Nachteile mit sich bringen. So wird ein Teil der Kapazität in einem Planungszeitraum ausschließlich durch das Netzwerk reserviert. Als Gegenleistung erhalten die Netzwerkpartner ein Reservierungs- oder für angesprochene Kapazitäten ein Nutzungsentgelt. Bei konkret vorliegenden Netzwerkaufträgen bieten die Netzwerkpartner Ad-hoc reservierbare Kapazitäten an. Im Falle des Zuschlags erhalten Sie ein Entgelt als Gegenleistung. Mit dieser Art der Auftragsvergabe kann relativ kurzfristig Kapazität in Anspruch genommen werden. Dabei kann auch der Auftraggeber entscheiden, ob ein Auftragnehmer den Vertrag annehmen darf oder nicht.

Die Beteiligung an einem Kapazitätspool hat verschiedene Effekte. So kann eine längerfristige Beteiligung Kosten der Auftragnehmer senken, indem sie ihre Kapazitäten auslasten können. Jedoch können auch indirekte Kosten entstehen durch entgangene Aufträge. Auch können die Kosten durch reservierte, aber ungenutzte Kapazitäten steigen. Dies kann bezüglich unzureichender Information seitens des anbietenden Unternehmens geschehen. Abbildung 3 verdeutlicht den Zusammenhang der diesbezüglich dargestellten Kosten.

Dieser Betrachtung kommt noch die Größenbetrachtung des Kapazitätspools entgegen. Durch den degressiven Kostenverlauf, ergeben sich abnehmende Stückkosten bei zunehmender Menge. Eine eindeutig beste Lösung ist hier auch nicht zu erwarten. Die Steuerung der Auslastung des Kapazitätsnetzwerkes ist abhängig von der Preisbildung der Nachfrager und Anbieter.

RR Donnelley hat nun einige der Probleme, die im Zuge einer theoretischen Sichtweise bereits vorgestellt wurden. Obwohl das Unternehmen eines der in den USA größten Buchdrucker ist, bestehen Unsicherheiten bei den Kunden in Bezug auf die zu bestellenden Losgrößen. Sind diese zu klein gehalten, kann eine zweite Auflage nicht ohne weiteres gedruckt werden. Ist die Losgröße jedoch zu groß, kann es sein, dass der Verlag auf den Büchern sitzen bleibt und einen Verlust einfährt. Im Rahmen der flexiblen Automation erlaubt das Unternehmen nun eine flexiblere Auftragsgestaltung, bei der Losgrößen variabel sind. Auch in Bezug auf Engpasssituationen hat sich das Unternehmen durch die Automatisierungsprozesse gewandelt. Die Umstellung auf ein neues Buch kann leicht durch die Einbindung von pdf’s realisiert werden. Arbeitsgänge, die zuvor mehrere Stunden in Anspruch genommen haben, können nun binnen weniger Minuten erledigt werden. Die neue Form der Automation ermöglicht es zudem, eine geringere Stückzahl an Büchern drucken zu lassen. Die Verleger können somit nun die Nachfrage perfekt bedienen und auch kleine Auflagen drucken lassen. Gegenüber der traditionellen Weise des Buchdrucks kann 75 % der Zeit eingespart werden. Die Verleger sind aufgrund dieser Zeitersparnis und der nahezu Just in Time Lieferung begeistert und erlangen durch diese neue Form der Produktion enorme Vorteile.

RR Donnelley bietet neben den Printdienstleistungen auch noch andere Arbeiten an. So ist im Leistungsportfolio das Erstellen von Texten, Übersetzungsarbeiten und bildtechnisch-photographische Arbeiten. Designarbeiten wie Werbung oder Verpackungsgestaltung gehören auch in den Aufgabenbereich von RR Donnelley. Als Facility Management bietet das Unternehmen Leistungen an, die unter dem Bereich der Netzwerkkapazitäten vorgestellt wurden. Auch sind Beratungsdienstleistungen ein Teil, mit denen RR Donnelley versucht, weitere Geschäftsbereiche zu erobern. Wirft man einen Blick auf die Verfahrensweise des Buchdrucks, so lassen sich Mass Customization Ansätze auch hier erkennen. Die Kunden können hier Bestellungen individuell nach ihren Bedürfnissen tätigen. Die dem Mass Customization zugrunde liegenden operativen Möglichkeiten geben dem Kunden mehr Handlungsspielraum in Bezug auf die Auflage der Bücher. So können auch kleinere Lose kostengünstig und schnell bearbeitet werden. Es liegt nun an RR Donnelley, diese individualisierte Produktion für den Kunden noch weiter zu forcieren. Eventuell können hier im Rahmen von Lagerbestandslisten auch Aufträge automatisch an das Unternehmen erteilt werden. Intelligente Softwaresysteme wie SAP ermöglichen dies seit Jahren.


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