Modell zur optimalen Verteilung der Aufgaben zwischen Fertigungsbetrieb und Anlagenherstellern
- Art: Diplomarbeit
- Autor: Johannes Maerz
- Abgabedatum: April 2003
- Umfang: 138 Seiten
- Dateigröße: 2,3 MB
- Note: 1,0
- Institution / Hochschule: Universität Fridericiana Karlsruhe (TH) Deutschland
- ISBN (eBook): 978-3-8324-6849-1
-
ISBN (Paperback) :
978-3-8324-6849-1 P - ISBN (CD) :978-3-8324-6849-1 CD
- Sprache: Deutsch
- Prämierung:
- Arbeit zitieren: Maerz, Johannes April 2003: Modell zur optimalen Verteilung der Aufgaben zwischen Fertigungsbetrieb und Anlagenherstellern, Hamburg: Diplomica Verlag
- Schlagworte: Outsourcing, Betreibermodell, Kernkompetenz, Kooperation, Fertigung
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Diplomarbeit von Johannes Maerz
Zusammenfassung:
Um eine erhöhte Flexibilität und Produktivität zu erreichen, streben Fertigungsbetriebe eine Verschlankung der Fertigung an. Im Zuge der Konzentration auf die Kernkompetenz lagern Fertigungsunternehmen daher die Entwicklung und Herstellung von Nicht-Kernkomponenten eines Endprodukts an Zulieferer aus. Die Übertragung von Aufgaben aus Betrieb und Instandhaltung von Fertigungsmaschinen an die Maschinenhersteller in nächsten Schritt stellt sich jedoch ungleich schwieriger dar. Durch die von den Maschinenherstellern geforderten Problemlösungen in Form der Kombination von Sachgut und Dienstleistung sollen Produktivitäts- und Flexibilitätspotentiale realisiert werden. Verfügbarkeitsgarantien, produktionsabhängige Bezahlung und Übernahme von Kundenrisiken durch die Maschinenhersteller sind Ausprägungen dieser neuen Kooperationsformen. Selbst in der Automobilindustrie als Vorreiter neuer Formen der Aufgabenteilung in der Fertigung war im Jahr 2000 nur in wenigen Werken weltweit eine konsequente Vergabe von Betreiberaufgaben an Partner umgesetzt. Entscheidungshilfen für eine stärkere Integration von Maschinenherstellern sind zur Realisierung neuer Flexibilitäts- und Produktivitätspotentiale daher grundlegend.
Die vielfältigen Ausprägungen der Fertigungsstrukturen erlauben aber keine allgemein gültigen Empfehlungen für die Vergabe von Aufgaben an externe Partner. Die Gestaltung muss immer individuell auf Basis der speziellen Situation des Fertigungsbetriebs vorgenommen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Modell erarbeitet, welches die Bestimmung der optimalen Aufgabenteilung in der Fertigung ermöglicht. Dieses standardisierte Vorgehen berücksichtigt, eingebunden in die Investitions- und Fabrikplanung, die spezielle Situation der Fertigung. Dem Produktionsplaner wird damit ein strategisches Werkzeug zur Entscheidung über die Zusammenarbeit mit Maschinenherstellern und industriellen Dienstleistern gegeben.
Die Arbeit gliedert sich einschließlich der Einleitung und der Schlussbetrachtung in acht Kapitel. Ausgehend von Grundlagen der Fertigung werden bestehende Formen der Aufgabenteilung zwischen Fertigungsbetrieben und Maschinenherstellern betrachtet. Die folgende Darstellung von Rationalisierungsansätzen der Produktion leitet zur Bildung eines Modells zur Neugestaltung der Aufgabenteilung in der Fertigung über, welches abschließend in einer Fallstudie beispielhaft angewandt wird.
Inhaltsverzeichnis:
| 1. | Einleitung | 1 |
| 1.1 | Motivation | 1 |
| 1.2 | Zielsetzung | 2 |
| 1.3 | Aufbau der Arbeit | 2 |
| 2. | Grundlagen der Fertigung | 4 |
| 2.1 | Begriffsdefinitionen | 4 |
| 2.1.1 | Produktion und Fertigung | 4 |
| 2.1.2 | Fertigungsmaschine und -anlage | 5 |
| 2.1.3 | Aufgaben in der Fertigung | 6 |
| 2.1.3.1 | Betrieb | 6 |
| 2.1.3.2 | Instandhaltung | 6 |
| 2.1.4 | Fertigungsbetrieb | 9 |
| 2.2 | Organisationsformen in der Fertigung | 9 |
| 2.2.1 | Gliederungsprinzip Fertigungsart | 10 |
| 2.2.2 | Gliederungsprinzip Anordnung der Fertigung | 12 |
| 2.3 | Produktionsplanung und Fertigungsplanung | 14 |
| 2.3.1 | Produktionsplanung als Teil der Unternehmensplanung | 15 |
| 2.3.2 | Fertigungsplanung als Teil der Produktionsplanung | 16 |
| 2.3.3 | Ziele der Produktionsplanung | 16 |
| 2.3.3.1 | Klassische Ziele der Produktionsplanung | 17 |
| 2.3.3.2 | Erweiterte Ziele der Produktionsplanung | 18 |
| 2.3.4 | Fertigungsumfang | 20 |
| 2.3.4.1 | Fertigungsbreite | 20 |
| 2.3.4.2 | Fertigungstiefe | 21 |
| 2.3.5 | Kernkompetenzen | 21 |
| 2.4 | Fabrikplanung | 22 |
| 3. | Kunden-Lieferanten-Beziehungen im Maschinen- und Anlagenbau | 25 |
| 3.1 | Lebenszyklus von Investitionsgütern | 25 |
| 3.2 | Formen der Aufgabenteilung | 26 |
| 3.2.1 | Industrielle Dienstleistungen | 29 |
| 3.2.2 | Betreibermodelle | 32 |
| 3.2.2.1 | Definition | 32 |
| 3.2.2.2 | Beweggründe und Konsequenzen | 34 |
| 3.3 | Arten von Zulieferern | 35 |
| 4. | Ansätze zur Rationalisierung der Produktion | 38 |
| 4.1 | Betriebswirtschaftlich motivierte Ansätze | 38 |
| 4.1.1 | Make-or-Buy-Entscheidungen | 39 |
| 4.1.2 | Wertanalyse | 40 |
| 4.2 | Organisatorisch motivierte Ansätze | 41 |
| 4.2.1 | Lean Production | 41 |
| 4.2.2 | Business Reengineering | 43 |
| 4.2.3 | Modulare Fabrik | 44 |
| 4.2.4 | Fraktale Fabrik | 46 |
| 4.3 | Netzwerkansätze | 47 |
| 4.3.1 | Virtuelle Fabrik | 47 |
| 4.3.2 | Flexible, temporäre Fabrik | 48 |
| 4.3.3 | Kompetenznetzwerke | 50 |
| 4.4 | Technologisch motivierte Ansätze | 52 |
| 4.5 | Bewertung der Ansätze | 54 |
| 5. | Ziel der Modellbildung | 58 |
| 6. | Modell zur Neuverteilung der Aufgaben in der Fertigung | 60 |
| 6.1 | Motivation für eine neue Aufgabenteilung | 60 |
| 6.2 | Voraussetzungen für eine neue Aufgabenteilung | 62 |
| 6.2.1 | Strukturelle Voraussetzungen | 63 |
| 6.2.1.1 | Organisatorische Voraussetzungen | 63 |
| 6.2.1.2 | Unabhängigkeit des Wertschöpfungsschrittes | 64 |
| 6.2.1.3 | Bauliche Infrastruktur | 65 |
| 6.2.1.4 | Informations- und Kommunikationstechnologien | 66 |
| 6.2.2 | Unternehmenskultur des Fertigungsbetriebs | 67 |
| 6.2.3 | Voraussetzungen seitens des Partners | 68 |
| 6.2.3.1 | Kompetenz für neue Kooperationsformen | 68 |
| 6.2.3.2 | Vertrauen zwischen den Kooperationspartnern | 69 |
| 6.3 | Vorgehen zur Ermittlung einer neuen Aufgabenteilung | 70 |
| 6.3.1 | Strategische Einordnung | 73 |
| 6.3.2 | Ermittlung Ist-Situation | 75 |
| 6.3.3 | Festlegung der Objekte zur Neugestaltung | 77 |
| 6.3.4 | Szenariobildung | 79 |
| 6.3.4.1 | Betrieb | 82 |
| 6.3.4.2 | Instandhaltung | 86 |
| 6.3.4.3 | Fertigungsvor- und nachbereitende Dienstleistungen | 88 |
| 6.3.4.4 | Finanzierung | 89 |
| 6.3.5 | Partnerauswahl | 90 |
| 6.3.6 | Bewertung | 93 |
| 6.3.6.1 | Strategische Konsistenzprüfung | 94 |
| 6.3.6.2 | Finanzielle Bewertung | 95 |
| 6.3.6.3 | Flexibilitätsbewertung mittels Realoptionen | 96 |
| 6.3.7 | Umsetzung | 98 |
| 6.3.8 | Operative Durchführung | 99 |
| 7. | Beispielhafte Anwendung des Modells | 101 |
| 7.1 | Ausgangssituation und Motivation | 101 |
| 7.2 | Voraussetzungen der neuen Aufgabenteilung | 102 |
| 7.3 | Vorgehen zur Ermittlung der neuen Aufgabenteilung | 103 |
| 8. | Schlussbetrachtung | 108 |
| 8.1 | Zusammenfassung | 108 |
| 8.2 | Ausblick | 110 |
| Anhang | ||
| A.1 | Praxisbeispiel Fabrikplanung | 111 |
| A.2 | Industriekontenrahmen | 113 |
| A.3 | Beispielrechnung Realoptionen | 116 |
| A.4 | Literatur- und Quellenverzeichnis | 119 |
Das Ziel der Flexibilisierung der Produktion stellt vor allem auf eine Umwandlung der fixen Kosten in variable Kosten ab. Die nicht veränderbaren Fixkosten begrenzen den Handlungsspielraum eines Fertigungsbetriebs61. Durch neue Formen der Aufgabenteilung, bei denen der Maschinenhersteller produktionsabhängig bezahlt wird, entsteht eine größere Kostentransparenz für den Maschinennutzer. Die variable Bezahlung nach gefertigter Stückzahl oder Nutzung der Fertigungsmittel schont zugleich die Liquidität des Unternehmens, verbessert die Bilanzstruktur und senkt das Investitionsrisiko. Der ständige Fortschritt in Technologien wie der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung, der Trockenbearbeitung, der Hartbearbeitung, der Präzisionsbearbeitung und in Verfahrenskombinationen (/WIR-00b/, S.15) erschwert vor allem in der spanenden Bearbeitung die Erhaltung der Aktualität der Fertigungsmittel nach technischem Standard. Durch Fremdvergabe des Betriebs oder der Instandhaltung wird die Verantwortung der technologischen Anpassung, v.a. bei Technologiesprüngen, auf den Maschinenhersteller verlagert (/BUS-01/, S.9). Technologische Fortschritte sollen durch die Rückspielung von Betriebsdaten und frühere Testmöglichkeiten in der Serien- oder Massenproduktion, bspw. von Software, [...]
Die Ziele der Produktionsplanung wurden in Abschnitt 2.3.3.2 als Konzentration auf die Kernkompetenz, Reduktion des Investitionsrisikos und erhöhte Agilität dargestellt. Auf Basis industrieller Dienstleistungen wurde in Abschnitt 3.2.2.2 der Fokus der kompletten Fremdvergabe von Fertigungsschritten als Flexibilitäts- und Produktivitätspartnerschaften beschrieben. Diese Motivation zur verstärkten Fremdvergabe kann wie folgt zusammengefasst werden: „Turning fixed into variable costs, the availability of a certain capacity, the opportunity of permanent revamping according to the technological state of the art, and the closeness to the customer are substantial reasons why customers prefer contracting solutions in mechanical and plant engineering.” (/BUS-01/, S.II) Um eine mögliche Neuverteilung der Aufgaben optimal gestalten zu können, ist zuerst die Motivation der Neustrukturierung genau zu klären. Erst diese Erkenntnis erlaubt ein zielgerichtetes Vorgehen. Daher werden in diesem Abschnitt, als erster Schritt für eine neue Aufgabenteilung, die einzelnen Aspekte der Motivation genauer beleuchtet: Die Umwandlung von fixen in variable Kosten, die ständige technologische Anpassung sowie Verfügbarkeitsbereitschaften in Verbindung mit der Optimierung der Maschinenkosten über den Lebenszyklus. Unternehmensindividuell können diese Aspekte um weitere ergänzt werden. In Abbildung 20 wird die Einordnung dieses Schrittes in das Modell gezeigt. [...]
• die Integration des Vorgehens zur Bestimmung einer neuen Aufgabenteilung in die Investitions- und Fabrikplanung sicherstellen, • sowohl Flexibilitäts- als auch Produktivitätsziele unterstützen, • eine Komplexitätsreduktion der Entscheidungsfindung ermöglichen60 und • Kriterien zur Vergabe der einzelnen Aufgaben aufzeigen. Auf Basis der Ziele der Produktionsplanung wird, wie in Abbildung 19 dargestellt, zuerst die Motivation für eine Neuverteilung der Aufgaben und speziell für die externe Vergabe dargestellt, da eine umfassende Kenntnis der Motivation der eigentlichen Planungsaufgabe das Risiko einer Fehlplanung minimiert (/SCH-01a/, S.29). Anschließend werden Voraussetzungen für die Neugestaltung dargelegt, bevor das Vorgehen zur Ermittlung einer optimalen Verteilung der Aufgaben vorgestellt wird. Dieses soll in Kapitel 7 abschließend fallstudienartig an einem Beispiel aus der Druckmaschinenindustrie angewandt werden. [...]
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Link zur Arbeit:
http://www.diplom.de/ean/9783832468491
Arbeit zitieren:
Maerz, Johannes April 2003: Modell zur optimalen Verteilung der Aufgaben zwischen Fertigungsbetrieb und Anlagenherstellern, Hamburg: Diplomica Verlag
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Outsourcing, Betreibermodell, Kernkompetenz, Kooperation, Fertigung



