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Betriebswirtschaftliche Kennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung

Betriebswirtschaftliche Kennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung
Über dieses Buch
  • Art: Magisterarbeit
  • Autor: Reinhard Waldner
  • Abgabedatum: Juli 2006
  • Umfang: 135 Seiten
  • Dateigröße: 697,6 KB
  • Note: 2,0
  • Institution / Hochschule: Karl-Franzens-Universität Graz Österreich
  • Originaltitel: Betriebswirtschaftliche Kennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung
  • Bibliografie: ca. 65
  • ISBN (eBook): 978-3-8366-0456-7
  • Sprache: Deutsch
  • Prämierung:
  • Arbeit zitieren: Waldner, Reinhard Juli 2006: Betriebswirtschaftliche Kennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung, Hamburg: Diplomica Verlag
  • Schlagworte: Produktionsplanung, Produktionssteuerung, Kennzahlensystem, Produktion, Planung und Steuerung

Magisterarbeit von Reinhard Waldner

Gang der Untersuchung:

Durch die immer komplexer werdenden Aufgaben der Produktionsplanung und –steuerung, kurz PPS genannt, wurden im Laufe der Zeit betriebswirtschaftliche Kennzahlen definiert, damit das gesamte Planungsproblem überschaubarer und leichter zu bewältigen ist. Diese Kennzahlen beschreiben bestimmte Teilziele innerhalb der PPS, deren Ziel es ist, diese zu optimieren, was insgesamt zu einer effizienten und kostengünstigen Produktion führen soll. Ziel dieser Arbeit ist es zu zeigen, welche Rolle diese Kennzahlen im Rahmen der PPS spielen, und Methoden aufzuzeigen, wie diese, und folglich auch die gesamte PPS, optimiert werden können. Dazu werden im Rahmen dieser Diplomarbeit verschiedenste Konzepte zur Optimierung dieser betriebswirtschaftlichen Kennzahlen vorgestellt, analysiert und auf deren Qualität überprüft.

Durch die schier unüberschaubare Fülle von Publikationen zu diesem Themenkomplex ist es unmöglich, alle verfügbaren Methoden, Konzepte und Lösungsverfahren vorzustellen. Deshalb werden die, nach Meinung des Autors, wichtigsten herausgegriffen und kompakt dargestellt. Um diese Thematik dem Leser verständlich zu machen, werden im zweiten Kapitel die typischen Planungs- und Steuerungsabläufe der PPS theoretisch dargestellt. Weiters wird die Rolle der wichtigsten betriebswirtschaftlichen Kennzahlen innerhalb dieser Abläufe beschrieben und deren Zusammenhänge verdeutlicht. Diese Grundlagen sollen vor allem zur Verständlichkeit der in Kapitel 3 - 6 vorgestellten Methoden und Konzepte dienen.

Das dritte Kapitel beschreibt die allgemeine Klassifizierung von Kennzahlen und Kennzahlensystemen. Diese theoretischen Grundlagen dienen vor allem zum Verständnis der in Kapitel 4 vorgestellten Kennzahlenhierarchien zur Optimierung von ausgewählten betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zur PPS. Die Darstellung von Möglichkeiten zur Optimierung verschiedener Kennzahlen erfolgt schließlich im vierten Kapitel. Zuerst wird in Kapitel 4.1. ein Verfahren vorgestellt, das mittels geeigneter Kennzahlenhierarchien versucht, ausgewählte Spitzenkennzahlen zu optimieren. Dabei werden die Kennzahlen hierarchisch angeordnet und deren Zusammenhänge untereinander dargestellt. Diese Kennzahlenhierarchien dienen vor allem zur Analyse der Wirkungszusammenhänge und zur Fehlerbeseitigung innerhalb der PPS. Durch den strukturierten Aufbau werden vor allem für Laien auf diesem Gebiet die Zusammenhänge leichter verständlich.

Kapitel 4.2 beschäftigt sich mit der quantitativen Optimierung ausgewählter Kennzahlen, die Teil der in Kapitel 4.1 vorgestellten Kennzahlenhierarchien sind. Dazu werden zuerst allgemein die Problemklassen und Lösungsverfahren dieser Optimierungsprobleme beschrieben und dann anhand der Losgrößen- und Reihenfolgeplanung praktisch dargestellt.

Das fünfte Kapitel gibt einen knappen Überblick über neuere Ansätze bzw. Erweiterungen zu der in Kapitel 2 vorgestellten Konzeption der PPS. Die verschiedenen Konzeptionen werden kurz vorgestellt und die wichtigsten Charakteristika dargestellt. Es wird auch hervorgehoben, welche Auswirkungen diese Ansätze auf die betriebswirtschaftlichen Kennzahlen haben.

Im sechsten Kapitel werden umfassende betriebliche Konzepte beschrieben. Dabei wird gezeigt, wie sich solche gesamtheitliche Ansätze auf die betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zur PPS auswirken.

Inhaltsverzeichnis:

1. Zielsetzung und Aufbau der Diplomarbeit 1
2. Produktionsplanung und –steuerung 3
2.1 Definition und Überblick 3
2.2 Konzepte zur Lösung der operativen Planungsprobleme 6
2.2.1 Partialmodelle und Sukzessivplanung 7
2.2.2 Totalmodelle und Simultanplanung 7
2.2.3 Hierarchische Planung 8
2.3 Das Planungs- und Steuerungssystem eines heutigen „Standard-Systems“ zur Produktionsplanung und –steuerung 10
2.3.1 Produktionsplanung 12
2.3.1.1 Produktionsprogrammplanung 12
2.3.1.2 Mengenplanung 14
2.3.1.3 Produktionsprozessplanung 16
2.3.1.3.1 Losgrößenplanung 17
2.3.1.3.2 Termin- und Kapazitätsplanung 17
2.3.1.3.3 Reihenfolgeplanung und Feinterminierung 20
2.3.2 Produktionssteuerung 20
2.3.2.1 Auftragsfreigabe 21
2.3.2.2 Kapazitäts- und Auftragsüberwachung 21
2.4 Ziele der Produktionsplanung und –steuerung 21
3. Allgemeine Klassifizierung von betriebswirtschaftlichen Kennzahlen 23
3.1 Arten und Klassifizierung von betriebswirtschaftlichen Kennzahlen 24
3.1.1 Einteilung nach formalen Kriterien 24
3.1.2 Einteilung nach Objektbezug 26
3.1.3 Einteilung nach Zielorientierung 27
3.1.4 Einteilung nach Wirkungsbereich 27
3.2 Betriebswirtschaftliche Kennzahlensysteme und –systematik 27
3.3 Theoretische Kriterien für die Bildung von Kennzahlen und Kennzahlensystemen 31
IV
3.4 Nutzungsmöglichkeiten von Kennzahlen und Kennzahlensystemen 33
4. Ausgewählte Kennzahlen der Produktionsplanung und –steuerung und Möglichkeiten zur Optimierung 36
4.1 Optimierung betriebswirtschaftlicher Kennzahlen zur Produktionsplanung- und steuerung durch Kennzahlen und Kennzahlensysteme 37
4.1.1 Durchlaufzeit 39
4.1.1.1 Durchlaufzeit der Arbeitsgänge 40
4.1.2 Termintreue 44
4.1.2.1 Termintreue der Arbeitsgänge 45
4.1.3 Bestände 50
4.1.3.1 Kennzahlenhierarchie zur Kapitalbindung der Werkstattbestände 51
4.1.3.2 Kennzahlenhierarchie zur Untersuchung der physischen Bestände 53
4.1.3.3 Kennzahlenhierarchie zur Warteschlangenlänge der Maschinen 54
4.1.4 Kapazitätsauslastung 56
4.1.4.1 Kennzahlenhierarchie zur Analyse der Kapazitätsauslastung 57
4.2 Quantitative Methoden zur Optimierung ausgewählter Kennzahlen 59
4.2.1 Problemklassen 60
4.2.2 Lösungsverfahren 61
4.2.3 Optimierung der Losgrößenplanung 61
4.2.3.1 Statisches Losgrößenmodell 63
4.2.3.2 Dynamisches Grundmodell von Wagner und Whitin 66
4.2.3.3 Heuristische Verfahren für das Grundmodell von Wagner und Whitin 71
4.2.3.4 Beispiel für ein unkapazitiertes Mehrproduktmodell mit konvergierender Produktstruktur 73
4.2.4 Optimierung der Reihenfolgeplanung 76
4.2.4.1 Generelle Lösungskonzepte für Probleme der Reihenfolgeplanung 77
4.2.4.2 Optimale Lösungskonzepte für ausgewählte Probleme der Reihenfolgeplanung 80
4.2.4.2.1 N/2/R/Dmax-Problem 80
4.2.4.2.2 N/2/W/Dmax-Problem 81
V
5. Alternative Konzepte und deren Auswirkung auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 82
5.1 Schwächen von Material-Requirements-Planning-Konzepten und Auswirkungen auf die betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 83
5.2 Kanban 84
5.2.1 Einsatzvoraussetzungen 85
5.2.2 Vor- und Nachteile beim Einsatz von Kanban und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 86
5.3 Belastungsorientierte Auftragsfreigabe 87
5.3.1 Einsatzvoraussetzungen 88
5.3.2 Nachteile beim Einsatz der belastungsorientierten Auftragsfreigabe und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung 88
5.4 Bestandsgeregelte Durchflusssteuerung 90
5.5 Optimized Production Technologie 91
5.5.1 Ziele, Vorgehensweise und Einsatzvoraussetzungen des Optimized Production Technologie-Konzepts 91
5.5.2 Vor- und Nachteile des Optimized-Production-Technologie-Konzepts und deren Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 93
5.6 Fortschrittszahlensystem 93
5.6.1 Vorgehensweise beim Einsatz des Fortschrittszahlensystems 94
5.6.2 Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 95
6. Umfassende betriebliche Konzepte und deren Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 96
6.1 Just-in-Time-Produktion 97
6.1.1 Beurteilung der Just-in-Time-Produktion und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 98
6.2 Lean Production 99
6.2.1 Beurteilung der Lean Production und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 101
6.3 Supply Chain Management 102
6.3.1 Optimierung und Kontrolle der Supply Chain 103
VI
6.4 Virtuelle Unternehmen 104
6.4.1 Produktionsplanung und -steuerung in virtuellen Unternehmen 105
7. Schlussbetrachtung 107
8. Literaturverzeichnis 109
9. Internetquellen 113
10. Anhang 114
10.1 Praktisches Beispiel zur Anwendung des Silver-Meal-Verfahrens und des Groff-Verfahrens 114

Inhaltsverzeichnis:

1. Zielsetzung und Aufbau der Diplomarbeit 1
2. Produktionsplanung und –steuerung 3
2.1 Definition und Überblick 3
2.2 Konzepte zur Lösung der operativen Planungsprobleme 6
2.2.1 Partialmodelle und Sukzessivplanung 7
2.2.2 Totalmodelle und Simultanplanung 7
2.2.3 Hierarchische Planung 8
2.3 Das Planungs- und Steuerungssystem eines heutigen „Standard-Systems“ zur Produktionsplanung und –steuerung 10
2.3.1 Produktionsplanung 12
2.3.1.1 Produktionsprogrammplanung 12
2.3.1.2 Mengenplanung 14
2.3.1.3 Produktionsprozessplanung 16
2.3.1.3.1 Losgrößenplanung 17
2.3.1.3.2 Termin- und Kapazitätsplanung 17
2.3.1.3.3 Reihenfolgeplanung und Feinterminierung 20
2.3.2 Produktionssteuerung 20
2.3.2.1 Auftragsfreigabe 21
2.3.2.2 Kapazitäts- und Auftragsüberwachung 21
2.4 Ziele der Produktionsplanung und –steuerung 21
3. Allgemeine Klassifizierung von betriebswirtschaftlichen Kennzahlen 23
3.1 Arten und Klassifizierung von betriebswirtschaftlichen Kennzahlen 24
3.1.1 Einteilung nach formalen Kriterien 24
3.1.2 Einteilung nach Objektbezug 26
3.1.3 Einteilung nach Zielorientierung 27
3.1.4 Einteilung nach Wirkungsbereich 27
3.2 Betriebswirtschaftliche Kennzahlensysteme und –systematik 27
3.3 Theoretische Kriterien für die Bildung von Kennzahlen und Kennzahlensystemen 31
IV
3.4 Nutzungsmöglichkeiten von Kennzahlen und Kennzahlensystemen 33
4. Ausgewählte Kennzahlen der Produktionsplanung und –steuerung und Möglichkeiten zur Optimierung 36
4.1 Optimierung betriebswirtschaftlicher Kennzahlen zur Produktionsplanung- und steuerung durch Kennzahlen und Kennzahlensysteme 37
4.1.1 Durchlaufzeit 39
4.1.1.1 Durchlaufzeit der Arbeitsgänge 40
4.1.2 Termintreue 44
4.1.2.1 Termintreue der Arbeitsgänge 45
4.1.3 Bestände 50
4.1.3.1 Kennzahlenhierarchie zur Kapitalbindung der Werkstattbestände 51
4.1.3.2 Kennzahlenhierarchie zur Untersuchung der physischen Bestände 53
4.1.3.3 Kennzahlenhierarchie zur Warteschlangenlänge der Maschinen 54
4.1.4 Kapazitätsauslastung 56
4.1.4.1 Kennzahlenhierarchie zur Analyse der Kapazitätsauslastung 57
4.2 Quantitative Methoden zur Optimierung ausgewählter Kennzahlen 59
4.2.1 Problemklassen 60
4.2.2 Lösungsverfahren 61
4.2.3 Optimierung der Losgrößenplanung 61
4.2.3.1 Statisches Losgrößenmodell 63
4.2.3.2 Dynamisches Grundmodell von Wagner und Whitin 66
4.2.3.3 Heuristische Verfahren für das Grundmodell von Wagner und Whitin 71
4.2.3.4 Beispiel für ein unkapazitiertes Mehrproduktmodell mit konvergierender Produktstruktur 73
4.2.4 Optimierung der Reihenfolgeplanung 76
4.2.4.1 Generelle Lösungskonzepte für Probleme der Reihenfolgeplanung 77
4.2.4.2 Optimale Lösungskonzepte für ausgewählte Probleme der Reihenfolgeplanung 80
4.2.4.2.1 N/2/R/Dmax-Problem 80
4.2.4.2.2 N/2/W/Dmax-Problem 81
V
5. Alternative Konzepte und deren Auswirkung auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 82
5.1 Schwächen von Material-Requirements-Planning-Konzepten und Auswirkungen auf die betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 83
5.2 Kanban 84
5.2.1 Einsatzvoraussetzungen 85
5.2.2 Vor- und Nachteile beim Einsatz von Kanban und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 86
5.3 Belastungsorientierte Auftragsfreigabe 87
5.3.1 Einsatzvoraussetzungen 88
5.3.2 Nachteile beim Einsatz der belastungsorientierten Auftragsfreigabe und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung 88
5.4 Bestandsgeregelte Durchflusssteuerung 90
5.5 Optimized Production Technologie 91
5.5.1 Ziele, Vorgehensweise und Einsatzvoraussetzungen des Optimized Production Technologie-Konzepts 91
5.5.2 Vor- und Nachteile des Optimized-Production-Technologie-Konzepts und deren Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 93
5.6 Fortschrittszahlensystem 93
5.6.1 Vorgehensweise beim Einsatz des Fortschrittszahlensystems 94
5.6.2 Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 95
6. Umfassende betriebliche Konzepte und deren Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 96
6.1 Just-in-Time-Produktion 97
6.1.1 Beurteilung der Just-in-Time-Produktion und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 98
6.2 Lean Production 99
6.2.1 Beurteilung der Lean Production und Auswirkungen auf die Spitzenkennzahlen zur Produktionsplanung und –steuerung 101
6.3 Supply Chain Management 102
6.3.1 Optimierung und Kontrolle der Supply Chain 103
VI
6.4 Virtuelle Unternehmen 104
6.4.1 Produktionsplanung und -steuerung in virtuellen Unternehmen 105
7. Schlussbetrachtung 107
8. Literaturverzeichnis 109
9. Internetquellen 113
10. Anhang 114
10.1 Praktisches Beispiel zur Anwendung des Silver-Meal-Verfahrens und des Groff-Verfahrens 114

Arbeit zitieren:
Waldner, Reinhard Juli 2006: Betriebswirtschaftliche Kennzahlen zur Produktionsplanung und -steuerung, Hamburg: Diplomica Verlag

Schlagworte:
Produktionsplanung, Produktionssteuerung, Kennzahlensystem, Produktion, Planung und Steuerung

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