Inhaltsverzeichnis I

Inhaltsverzeichnis   

Abk  ürzungsverzeichnis  III

Abbildungsverzeichnis.   IV

Tabellenverzeichnis. V   

1  Einleitung  1

1.1  Problemstellung und Zielsetzung dieser Untersuchung  1

1.2  Vorgehensweise dieser Untersuchung.  2

2  Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der  

Beschaffungslogistik   4

2.1  Grundlagen der Logistik.  4

2.1.1  Herkunft und Entwicklung  4

2.1.2  Der Logistikbegriff.  6

2.1.3  Segmentierungsmöglichkeiten  8

2.1.3.1  Institutionelle Segmentierung.  8

2.1.3.2  Funktionale Segmentierung.  10

2.2  Beschaffungslogistik  12

2.2.1  Ziele der Beschaffungslogistik  12

2.2.2  Aufgaben der Beschaffungslogistik.  13

2.3  Relevanz der Bestellmengenplanung für die Beschaffungslogistik  16

3  Statische Modelle der Bestellmengenplanung  21

3.1  Grundlagen statischer Modelle.  21

3.2  Das Modell der optimalen Bestellmenge  22

3.2.1  Prämissen für die Gültigkeit des Modells der optimalen  

Bestellmenge   22

3.2.2  Formale Herleitung des Modells der optimalen Bestellmenge.  23

3.2.3  Bestimmung der optimalen Bestellmenge.  27

3.2.3.1  Mathematische Ermittlung der optimalen  

Bestellmenge.   27

3.2.3.2  Tabellarische Ermittlung der optimalen Bestellmenge  28

Inhaltsverzeichnis II

3.2.3.3  Grafische Ermittlung der optimalen Bestellmenge.  29

3.2.4  Erweiterungsmöglichkeiten  30

3.2.4.1  Berücksichtigung eines einmaligen Mengenrabattes  31

3.2.4.2  Berücksichtigung von Mengenrabattstaffelungen  33

3.3  Kritische Würdigung  35

4  Dynamische Modelle der Bestellmengenplanung.  37

4.1  Grundlagen dynamischer Modelle  37

4.2  Das Wagner-Whitin-Modell.  38

4.2.1  Prämissen für die Gültigkeit des Wagner-Whitin-Modells  39

4.2.2  Formale Herleitung des Wagner-Whitin-Modells  39

4.2.2.1  Die dynamische Optimierung  42

4.2.2.2  Das Theorem des Planungshorizontes  43

4.2.3  Anwendung des Wagner-Whitin-Modells.  44

4.2.3.1  Vorwärtsrekursion  45

4.2.3.2  Rückwärtsrekursion  48

4.2.4  Erweiterungsmöglichkeiten  51

4.2.4.1  Berücksichtigung eines einmaligen Mengenrabattes.  52

4.2.4.2  Berücksichtigung von Mengenrabattstaffelungen  56

4.3  Kritische Würdigung  60

5  Schlussbetrachtung.  62

Anhangsverzeichnis   64

Literaturverzeichnis   87

Abkürzungsverzeichnis III

Abkürzungsverzeichnis

Best. ............................................................................................................Bestellvorgang

CLSP ............................................................................... Capacitated Lot-Sizing Problem

DLSP ........................................................... Discrete Lot-Sizing and Scheduling Problem

DRP II ...............................................................................Distribution Resource Planning

ECR ..................................................................................... Efficient Consumer Response

ELSP ...........................................................................Economic Lot Scheduling Problem

EOQ-Model.................................................................... Economic Order Quantity Model

GE .................................................................................................................Geldeinheiten

Incoterms.........................................................................International Commercial Terms

i. d. R. .............................................................................................................. in der Regel

JIT ..................................................................................................... Just-in-time-Konzept

ME........................................................................................................... Mengeneinheiten

MOB-Entscheidung ............................................................... Make-or-Buy-Entscheidung

MRP ................................................................................ Materials Requirement Planning

MRP II ......................................................................... Manufacturing Resource Planning

PPS .............................................................................Produktionsplanung und -steuerung

PZR ........................................................................................................ Planungszeitraum

SCM ........................................................................................ Supply Chain Management

SWOT-Analyse .....................................................................Stärken-Schwächen-Analyse

Abbildungsverzeichnis   

Abbildungsverzeichnis   

Abb.  1: Institutionelle Abgrenzung von Logistiksystemen  

Abb.  2: Die mikrologistischen Subsysteme der Unternehmung.  

Abb.  3: Übersicht über deterministische Bestellmengenprobleme  

Abb.  4: Verlauf der Kosten in Abhängigkeit der Bestellmenge.  

Abb  5: Grafische Ermittlung der optimalen Bestellmenge  

Tabellenverzeichnis V

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Tabellarische Ermittlung der optimalen Bestellmenge I ................................ 26

Tab. 2: Tabellarische Ermittlung der optimalen Bestellmenge II............................... 28

Tab. 3: Kostenoptimierung bei einem einmaligen Mengenrabatt............................... 32

Tab. 4: Kostenoptimierung bei Mengenrabattstaffelungen ........................................ 35

Tab. 5: Ermittelte Bestell- und Lagerkosten ............................................................... 49

1 Einleitung 1

1 Einleitung

1.1 Problemstellung und Zielsetzung dieser Untersuchung

Die Bereitstellung der in der Produktion benötigten Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe sowie Vorprodukte ¹ nach Art, Qualität, Menge, Zeitpunkt und Ort ist eine wichtige Aufgabe für Unternehmen. Um die Materialien bereitstellen zu können, müssen die Unternehmen diese unter der Beachtung der Kostenoptimierung rechtzeitig beschaffen. Die Gesamtkosten der Materialbereitstellung setzen sich aus Bestell-, Lager- und Materialkosten zusammen. Diese müssen in Einklang gebracht werden. Die Problematik der Bestellmengenplanung ist die Bestimmung der Bestellmenge, mit der Materialien kostenoptimal beschafft werden.

Das Ziel dieser Diplomarbeit ist die Evaluation ausgewählter Modelle der Bestellmengenplanung. Das Modell der optimalen Bestellmenge und das Wagner-Whitin-Modell sind für diese Untersuchung ausgewählt worden. Das Modell der optimalen Bestellmenge ist zur Lösung der Entscheidungsproblematik bei der Bestellmengenplanung entwickelt worden. Es ist für statische Problemstellungen anwendbar und bietet eine optimale Lösung. Mit dem Wagner-Whitin-Modell kann ein optimales Ergebnis für dynamische Problemstellungen ermittelt werden. In der vorliegenden Arbeit wird untersucht, wie mit beiden Modellen Entscheidungen für die Bestellmengenplanung innerhalb von Unternehmen getroffen werden können. Außerdem wird analysiert, wie sich die Modelle um einen einmaligen Mengenrabatt und um Mengenrabattstaffelungen erweitern lassen und wie sich daraufhin die Entscheidungen der Unternehmen verändern können.

Um diese Zielsetzung anschaulicher zu gestalten, wird eine Beispielunternehmung, die Automobil AG ² , mit einer fiktiven Problemstellung eingeführt. Die Automobil AG ist ein in der Automobilbranche tätiges Industrieunternehmen. Für die Produktion ihrer Automobile benötigt sie jedes Jahr 1.000.000 Rückspiegel, die sie von der Spiegel GmbH & Co. KG bezieht. Für einen konstanten Periodenbedarf wird die optimale Bestellmenge für die Automobil AG mithilfe des Modells der optimalen Bestellmenge ermittelt. Für einen schwankenden Periodenbedarf wird das Wagner-Whitin-Modell verwendet. Die Spiegel GmbH & Co. KG gewährt der Automobil AG des Weiteren

¹ Im Folgenden wird für Roh-, Hilfs-, Betriebsstoffe sowie Vorprodukte synonym „Materialien“ ver-

wendet.

² Die Namen der Beispielunternehmen sind fiktiv gewählt worden.

1 Einleitung 2

bestellmengenabhängige Rabatte. Für einen einmaligen Mengenrabatt und für Mengenrabattstaffelungen wird jeweils die optimale Bestellmengenplanung ermittelt.

1.2 Vorgehensweise dieser Untersuchung

Den Ausgangspunkt dieser Untersuchung bildet das zweite Kapitel, das die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik vorstellt, da diese die Basis für die weiteren Ausführungen ist. Zuerst werden die Grundlagen der Logistik erläutert. Neben der Herkunft der Logistik wird die Entwicklung ab Mitte der Fünfzigerjahre bis heute dargestellt und in die Zukunft der Logistik geblickt. Da es für den Logistikbegriff keine einheitliche Definition gibt, wird die Logistik anhand fluss-, lebenszyklus-, und dienstleistungsorientierter Definitionen abgegrenzt. Anschließend wird die Logistik sowohl institutionell als auch funktional segmentiert. Bei der institutionellen Segmentierung werden die Makro-, Meta- und Mikrologistik betrachtet. Funktional lässt sich die Logistik in Beschaffungs-, Produktions-, Distributions- und Entsorgungslogistik gliedern. Im nächsten Unterpunkt wird die Beschaffungslogistik mit ihren Zielen und Aufgaben vorgestellt. Die Zielsetzung, die sich an der Sicherstellung der Qualität, der Senkung der Kosten und der Erfüllung der Leistung orientiert, wird durch Zielkonflikte beeinträchtigt. Die Aufgaben der Beschaffungslogistik erstrecken sich von der Entscheidung hinsichtlich Eigenfertigung oder Fremdbezug über die Lieferantenauswahl bis zur Warenannahme. Den Abschluss dieses Kapitels bildet die Darstellung der Bestellmengenplanung, die sich in ihrer Wichtigkeit für die Beschaffungslogistik begründet. Dabei werden deterministische, stochastische und heuristische Verfahren der Bestellmengenplanung voneinander abgegrenzt.

In dem dritten Kapitel werden statische Modelle der Bestellmengenplanung betrachtet. Anhand des Modells der optimalen Bestellmenge wird die Anwendung statischer Verfahren vorgestellt. Neben den Prämissen, unter denen das Modell gültig ist, wird das Modell formal hergeleitet. Anhand der oben vorgestellten fiktiven Problemstellung wird für die Automobil AG die optimale Bestellmenge mathematisch, tabellarisch und grafisch ermittelt. In den folgenden Ausführungen werden unterschiedliche Erweiterungen des Modells der optimalen Bestellmenge vorgestellt. Eine Erweiterung um einen einmaligen Mengenrabatt und eine Erweiterung um Mengenrabattstaffelungen werden erläutert und die jeweiligen optimalen Bestellmengen werden anhand des fiktiven Beispiels der Automobil AG ermittelt. Abschließend wird das Modell der optimalen Bestellmen- ge kritisch gewürdigt.

1 Einleitung 3

Die Grundlagen dynamischer Modelle der Bestellmengenplanung werden in dem vierten Kapitel vorgestellt. Anhand des Wagner-Whitin-Modells wird beispielhaft die Vorgehensweise bei dynamischen Modellen der Bestellmengenplanung dargestellt. Das Modell wird nach Vorstellung der Prämissen formal hergeleitet. Anschließend werden die dynamische Optimierung und das Theorem des Planungshorizontes betrachtet. Für die Automobil AG wird die optimale Bestellmengenplanung ermittelt. Anschließend werden verschiedene Erweiterungsmöglichkeiten des Wagner-Whitin-Modells vorgestellt. Zudem wird das Modell um einen einmaligen Mengenrabatt und um Mengenrabattstaffelungen erweitert. Für das Beispielunternehmen wird die optimale Bestellmengenplanung unter den gegebenen Veränderungen ermittelt. Mit einer kritischen Würdigung des Wagner-Whitin-Modells endet dieses Kapitel.

Diese Untersuchung schließt mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse und einem Ausblick auf den weiteren Forschungsbedarf.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 4

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik

Dieses Kapitel bildet die Grundlage für die weitere Untersuchung ausgewählter Modelle der Bestellmengenplanung. Nach der Betrachtung des geschichtlichen Hintergrundes und der Entwicklung der Logistik wird eine Segmentierung nach institutionellen und funktionalen Gesichtspunkten vorgenommen. Anschließend werden die Ziele und Aufgaben der Beschaffungslogistik vorgestellt. Mit einer Abhandlung über die Bedeutsamkeit der Bestellmengenplanung für die Beschaffungslogistik schließt dieses Kapitel.

2.1 Grundlagen der Logistik

2.1.1 Herkunft und Entwicklung

Der Begriff der Logistik stammt aus dem militärischen Bereich. Der byzantinische Kaiser Leontos VI. (886 bis 911 n. Chr.) zählte die Logistik neben der Taktik und der Strategie zu den militärischen Führungsaufgaben. ³ Im 18. Jahrhundert teilte der französische General Antoine-Henry de Jomini (1779 bis 1869) in seinen Schriften ⁴ den Begriff der Logistik den Aufgaben eines „maréchal de logis“, einem Quartiermeister, zu. ⁵ Die Ver-sorgung der Truppen zählte u. a. zu seinem Aufgabenbereich.

Die Logistik des Militärwesens umfasst noch heute alle Aufgaben, die die Armee unterstützen. ⁶ Diese beziehen sich zum einen auf den Transport, die Unterbringung sowie die Pflege und Instandhaltung der Waffen und anderer militärischer Gegenstände, und zum anderen auf die Unterkunft, den Transport und die Versorgung der Soldaten. ⁷ Etymologisch stammt der Begriff „Logistik“ sowohl vom französischen Wortstamm „loger“ als auch vom griechischen „logos“ ab. ⁸ „Loger“ wird mit versorgen und unterstützen übersetzt, wohingegen „logos“ Verstand, Vernunft und Rechenkunst bedeutet. Die französische Übersetzung zielt auf den militärischen Ursprung der Logistik ab, während die griechische auf die mathematischen Funktionen hinweist. ⁹ In der Literatur

³ Vgl. Ihde, G. B. (1997), S. 549.

⁴ Beispielsweise sein Werk „Précis de l’art de la guerre“ („Abriss der Kriegskunst“), welches 1837 in

Paris erschienen ist.

⁵ Vgl. Bauer, M. (1998), S. 28; Sommerer, G. (1998), S. 10.

⁶ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 11.

⁷ Vgl. Mikus, B. (2003), S. 5; Pfohl, H.-C. (2004), S. 11.

⁸ Vgl. Bauer, M. (1998), S. 29 f.; Brauer, K. M. (1999), S. 23; Ihde, G. B. (1997), S. 549; Pfohl, H.-C.

(2004), S. 11.

⁹ Vgl. Bauer, M. (1998), S. 29 f.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 5

wird überwiegend die Meinung vertreten, dass sich die Logistik vom französischen „loger“ ableitet. 10

Mitte der Fünfzigerjahre wurden erste Arbeiten mit logistischen Schwerpunkten veröffentlicht und fanden ihren Weg in die betriebswirtschaftliche Literatur. ¹¹ Erste theoretische Ansätze der Logistik verfasste Morgenstern im Jahr 1955. ¹² In den USA wurde der Begriff der Logistik Mitte der Sechzigerjahre für zivile Bereiche übernommen. ¹³ Als die amerikanische Wirtschaft expandierte, nahm die Bedeutung der Abwicklungen der Güter- und Materialströme und deren Kontrollen ständig zu. Aus dieser neuen Bedeutsamkeit entstanden logistische Aufgabenbereiche entlang der Wertschöpfungskette. Erst zu Beginn der Siebzigerjahre fand die Logistik Eingang in die Betriebswirtschaftlehre. Die ersten deutschen Veröffentlichungen über logistische Problemstellungen innerhalb der physischen Distribution verfassten Ihde, Poth und Pfohl. ¹⁴ Die Logistik wurde als spezifische Funktionenlehre betrachtet. Alle Tätigkeiten, die eine Veränderung des Güter-und Materialflusses in den Dimensionen Raum, Zeit, Art und Menge herbeiführten, fanden Berücksichtigung. ¹⁵ Algorithmische und heuristische Verfahren wurden angewendet. ¹⁶ Da die einzelnen Aufgaben getrennt voneinander ausgeführt und dabei ihre Wechselbeziehungen außer Acht gelassen wurden, konnten keine optimalen Lösungen erzielt werden. ¹⁷ Daher entwickelte sich die Logistik in den Achtzigerjahren zu einem Gegenstand der Betriebswirtschaftslehre. Dieser orientierte sich an der vollständigen Wertschöpfungskette, da der Material- und Güterfluss funktionsübergreifend innerhalb der Logistik stattfand und die Aufgaben und Tätigkeiten gemeinsam geplant und gesteuert wurden. ¹⁸ Durch die Entwicklung neuer Informationstechnologien wandelte sich die Logistik in den Neunzigerjahren vom funktionsorientierten zum prozessorientierten Ansatz. ¹⁹ Im betriebswirtschaftlichen Vokabular wird in diesem Zusammenhang von „Flow Management“ gesprochen. Im „Flow Management“ werden Prozesse gestaltet und optimiert. Seit der Jahrtausendwende bestimmt die Optimierung der unternehmens-

¹⁰ Vgl. Arnold, U. (1995), S. 6; Ihde, G. B. (1972), S. 11; Pfohl, H.-C. (2004), S. 11; Selzer, G. (2003),

S. 16; Sommerer, G. (1998), S. 9.

¹¹ Vgl. Mikus, B. (2003), S. 5.

¹² Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 24.

¹³ Vgl. Schulte, C. (1999), S. 1.

¹⁴ Ihde, G. B. (1972), stellt in seinem Werk die mikro- und makrologistischen Systeme der Logistik

vor, während Poth, L. G. (1970), in seiner Arbeit die Logistik der betrieblichen Warenverteilung zu-

ordnet und eine enge Verbindung zum Marketing herstellt. Auch Pfohl, H.-C. (1972), stellt einen

Bezug der Logistik zum Marketing her.

¹⁵ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 20.

¹⁶ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 20; Selzer, G. (2003), S. 9.

¹⁷ Vgl. Selzer, G. (2003), S. 9.

¹⁸ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 20.

¹⁹ Vgl. Baumgarten, H. / Walter, S. (2000), S. 3.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 6

übergreifenden Wertschöpfungskette die Zielsetzung der Logistik. Ein gemeinschaftliches Management der Wertschöpfungskette innerhalb kooperierender Unternehmen kann Zeitsenkungen und Produktivitätssteigerungen ausschöpfen. ²⁰ Durch die Anwendung neuer logistischer Konzepte, wie z. B. dem Supply Chain Management (SCM) und dem Efficient Consumer Response (ECR), wird den Unternehmen eine Optimierung ermöglicht. ²¹ Das SCM hat das Ziel die Leistungen der Unternehmen zu steigern und umfasst die Organisation der Objektflüsse innerhalb kooperierender Unternehmen. Zukünftig werden Unternehmen ihre Geschäftsprozesse intensiver aufeinander ausrichten müssen. ²² Es wird daher erwartet, dass das Outsourcing stärker Anwendung finden wird, um Kosten zu senken und um den Fokus auf das Hauptgeschäft zu richten. ²³ Vor allem global agierende Unternehmen werden die Angebote internationaler Logistikunternehmen in Anspruch nehmen. ²⁴ Außerdem werden in der Zukunft u. a. die Maschinen automatisiert, um z. B. die Durchlaufzeiten zu senken, und verstärkt Simulationen eingesetzt, um die Prozesse und die Abfolge der Materialien zu planen. ²⁵ Für das Jahr 2007 sagt der Vorstandsvorsitzende des Bundesverbandes Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik e.V., Dr. Jürgen Marquard, voraus, dass die Steuerung der regionalen und weltweiten Beschaffungsprozesse arbeitsintensiver als in den Vorjahren sein wird, da die Beschaffungsprozesse mit Kennzahlen dargestellt und anschließend geprüft und bewertet werden müssen. Um zukünftige Innovationen zu erkennen, müssen die Ver-antwortlichen vorausschauend arbeiten und im Vorfeld entsprechend qualifiziert werden. 26

2.1.2 Der Logistikbegriff

Die Logistik ist eine Vorgehensweise, mit der die Prozesse der Produktfertigung verbessert werden können. Sie muss die Unternehmung mit Gütern, Dienstleistungen und Informationen versorgen. ²⁷ Dabei übernimmt sie die Planung, Steuerung, Ausführung und Kontrolle der Material- und Informationsflüsse innerhalb einer Unternehmung oder zwischen einer Unternehmung und seinen Kunden oder Lieferanten. 28

²⁰ Vgl. Thaler, K. (1999), S. 43 ff.

²¹ Vgl. Selzer, G. (2003), S. 11.

²² Vgl. Syska, A. (2006), S. 143.

²³ Vgl. Klaus, P. (1999), S. 52.

²⁴ Vgl. Pfohl, H.-C. / Pfohl, P. A. (1997), S. 186.

²⁵ Vgl. Engelhardt-Nowitzki, C. / Oberhofer, A. F. (2006), S. 194 f.

²⁶ Vgl. Marquard, J. (2007), S. 10.

²⁷ Vgl. Matyas, K. (2001), S. 9.

²⁸ Vgl. Brauer, K. M. (1999), S. 24; Friedl, B. (1999), S. 34.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 7

In der Literatur gibt es keine eindeutige Definition für den Logistikbegriff, obwohl dieser seit Jahrzehnten Anwendung in der betriebswirtschaftlichen Theorie und Praxis findet. Günther und Tempelmeier führen einen flussorientierten Ansatz ein und beschreiben die Logistik als „eine ganzheitliche, die einzelnen Funktionsbereichen der Unternehmung übergreifende Betrachtungsweise, die die Optimierung des Material- und Erzeugnisflusses unter Berücksichtigung der damit zusammenhängenden Informationsströme zum Ziel hat“ ²⁹ . Deshalb wird auch von der Querschnittsfunktion der Logistik gesprochen. ³⁰ Auch Schulte definiert die Logistik flussorientiert als „marktorientierte, integrierte Planung, Gestaltung, Abwicklung und Kontrolle des gesamten Güter-, Material- und dazugehörigen Informationsflusses zwischen einem Unternehmen und seinen Lieferanten, innerhalb eines Unternehmens sowie zwischen einem Unternehmen und seinen Kunden“ ³¹ . Göpfert führt ebenfalls einen flussorientierten Ansatz an: „Die Logistik ist eine moderne Führungskonzeption zur Entwicklung, Gestaltung, Lenkung und Realisation effektiver und effizienter Flüsse von Objekten [...] in unternehmensweiten und unternehmensübergreifenden Wertschöpfungssystemen.“ ³² Pfohl definiert neben einem flussorientierten auch einen lebenszyklus- und einen dienstleistungsorientierten Ansatz der Logistik. Im Zusammenhang mit dem flussorientierten Ansatz spricht er von den vier „R-s“, die die Anforderungen an die Logistik hinsichtlich der Effizienz erläutern. Die Logistik hat dafür Sorge zu tragen, „daß ein Empfangspunkt gemäß seines Bedarfs von einem Lieferpunkt mit dem richtigen Produkt (in Menge und Sorte), im richtigen Zustand, zur richtigen Zeit, am richtigen Ort zu den dafür minimalen Kosten versorgt wird“ ³³ . Rüttgers und Stich haben die vier „R-s“ auf sechs erweitert, indem sie die richtigen Kosten und die richtige Menge als weitere Anforderungen an die Logistik einführten. ³⁴ Bei der lebenszyklusorientierten Definition sind die logistischen Aufgaben auf die Transformationen in den einzelnen Stufen im Lebenszyklus der Produkte gerichtet. ³⁵ Dienstleistungsorientiert definiert ist die Logistik „der Prozeß zur Koordination aller immateriellen Aktivitäten, die zur Erfüllung einer Dienstleistung in einer kosten-und kundeneffektiven Weise vollzogen werden müssen“ ³⁶ . Andere Autoren definieren die Logistik als Wissenschaft. Jünemann beschreibt die Logistik beispielsweise als „die

²⁹ Günther, H.-O. / Tempelmeier, H. (2005), S. 9.

³⁰ Vgl. Günther, H.-O / Tempelmeier, H. (2005), S. 9.

³¹ Schulte, C. (1999), S. 1.

³² Göpfert, I. (2006), S. 58.

³³ Pfohl, H.-C. (2004), S. 12.

³⁴ Vgl. Rüttgers, M. / Stich, V. (2000), S. 13.

³⁵ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 13.

³⁶ Pfohl, H.-C. (2004), S. 13.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 8

wissenschaftliche Lehre der Planung, Steuerung und Überwachung der Material-, Personen-, Energie- und Informationsflüsse in Systemen“ ³⁷ .

Die folgenden Ausführungen beziehen sich auf den flussorientierten Ansatz, da die Bestellmengenplanung dem Aufgabenbereich der Beschaffungslogistik zuzuordnen ist. Diese ist an die Phasen des Güter-, Material- und Informationsflusses angeschlossen ist.

2.1.3 Segmentierungsmöglichkeiten

2.1.3.1 Institutionelle Segmentierung

Bei der institutionellen Segmentierung wird zwischen den Systemen der Makro-, Mikro- und Metalogistik unterschieden. Diese Aufgliederung wird auf die volkswirtschaftliche Terminologie zurückgeführt. 38

Die Systeme der Makrologistik haben einen gesamtwirtschaftlichen Charakter. Sie umfassen alle logistischen Prozesse einer Volkswirtschaft. Dazu gehört die Deckung des Bedarfs an Raumüberwindung und Zeitüberbrückung. ³⁹ Dies geschieht durch die Inanspruchnahme der Verkehrs- und Kommunikationsinfrastruktur einer Volkswirtschaft. Beispiele für makrologistische Systeme sind ein Schienensystem und ein Telefonnetz einer Volkswirtschaft. ⁴⁰ Die makrologistischen Systeme stellen die Bedingungen für die Mikro- und Metalogistik. 41

Logistiksysteme von einzelnen Organisationen werden als Systeme der Mikrologistik bezeichnet. Dazu zählen sowohl die logistischen Systeme von privaten als auch die von öffentlichen Organisationen. ⁴² Die einzelnen Organisationen nehmen innerhalb ihrer juristischen Grenzen Einfluss auf die Ausgestaltung ihrer logistischen Systeme. ⁴³ Deshalb wird die Mikrologistik auch als intraorganisatorisches System bezeichnet. Die Mikrologistik lässt sich in die Krankenhaus-, Militär-, Unternehmenslogistik und in die Logistik sonstiger Institutionen einteilen. ⁴⁴ Da in dieser Arbeit die Bestellmengenplanung anhand eines fiktiven Industrieunternehmens betrachtet wird, wird nachfolgend lediglich die Unternehmenslogistik angesprochen, während die anderen Mikrologistiken unbeachtet bleiben. Die Unternehmenslogistik lässt sich nach dem Unternehmenszweck weiter in die Industrie-, Handels- und Dienstleistungslogistik aufgliedern. In der Indust-

³⁷ Jünemann, R. (1989), S. 11.

³⁸ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 14 f.

³⁹ Vgl. Brauer, K. M. (1999), S. 24.

⁴⁰ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 15.

⁴¹ Vgl. Bauer, M. (1998), S. 34.

⁴² Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 15.

⁴³ Vgl. Mikus, B. (2003), S. 27.

⁴⁴ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 16.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 9

rie- und Handelslogistik ist die Logistikleistung lediglich sekundär zu sehen. Daher wird sowohl zwischen der inner- als auch der zwischenbetrieblichen Logistik unterschieden. Die innerbetriebliche Logistik verknüpft den Warenzugang mit dem Warenabgang innerhalb eines Industriebetriebes, eines Werkes oder eines Logistikpunktes. Die außerbetriebliche Logistik verknüpft hingegen die Zu- und Abgänge unterschiedlicher Logistikstandorte, Produktionsstätten und Betriebe. ⁴⁵ Bei der Dienstleistungslogistik muss zwischen der Logistikleistung als Hauptaufgabe und als Nebenleistung unterschieden werden. Wenn die Logistikleistung die Hauptaufgabe des Unternehmens darstellt, z. B. bei einem Transportunternehmen, wird von einem Logistikunternehmen gesprochen. Wenn die Logistikleistung nur in Verbindung mit dem Unternehmenszweck steht, handelt es sich um die Logistik sonstiger Dienstleistungsunternehmen. ⁴⁶ Die Metalogistik ist die Ebene zwischen der Makro- und Mikrologistik und stützt sich auf die Kooperationen zwischen Unternehmungen. ⁴⁷ Als interorganisatorisches System umfasst die Metalogistik die logistischen Aufgaben der Kooperationen, die in den Güterfluss eingebunden sind. ⁴⁸ Dabei setzt sie sich über die juristischen Grenzen der Einzelunternehmung hinweg.

Abbildung 1 illustriert die institutionelle Segmentierung der Logistiksysteme. Hervorgehoben ist die Industrielogistik als Gegenstand dieser Untersuchung.

Abb. 1: Institutionelle Abgrenzung von Logistiksystemen 49

⁴⁵ Vgl. Gudehus, T. (2005), S. 11 f.

⁴⁶ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 16.

⁴⁷ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 53.

⁴⁸ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 16.

⁴⁹ Quelle: in Anlehnung an Pfohl, H.-C. (2004), S. 15.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 10

2.1.3.2 Funktionale Segmentierung

Die funktionale Segmentierung der mikrologistischen Systeme der Industrielogistik lässt sich anhand der Phasen des Güter-, Material- und Informationsflusses vornehmen. ⁵⁰ Dabei werden die Wege vom Beschaffungs- zum Absatzmarkt und entgegengesetzt betrachtet. ⁵¹ Somit wird die phasenspezifische Betrachtung der Subsysteme der Logistik zugrunde gelegt. Funktional werden die Beschaffungs-, die Produktions-, die Distributions- und die Entsorgungslogistik unterschieden. 52

Die Beschaffungslogistik führt alle anfallenden logistischen Aufgaben durch, bis Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe sowie Vorprodukte der Produktion zur Verfügung gestellt werden können. ⁵³ Die primäre Aufgabe der Beschaffungslogistik ist die Versorgung der Produktion mit den erforderlichen Materialien unter den Bedingungen, dass die Kosten gesenkt und deren Flüsse beschleunigt werden. ⁵⁴ Zur Versorgung werden das Erwerben, Bereitstellen, Vorbereiten, Befördern und Lagern der Materialien gezählt. ⁵⁵ Die Aufgaben der Beschaffungslogistik erstrecken sich von der Entscheidung zwischen Eigenfertigung und Fremdbezug und der Organisation von Verbindungen mit Lieferanten zu der Führung des Bestandsmanagements und des -controllings. 56

Die Produktionslogistik befasst sich mit der Aufgabe, den Standort, den Aufbau und die Organisation der Fertigungsstätten zu optimieren. ⁵⁷ Zudem muss sie die Produktionsplanung und -steuerung (PPS) bis zur Weitergabe der gefertigten Produkte an das Absatzlager übernehmen. Konzepte, wie das Manufacturing Resource Planning (MRP II) und das KANBAN-System, finden bei der PPS Anwendung. ⁵⁸ In der Produktionslogistik werden außerdem Fragen der Losgrößenproblematik und der Fertigungssteuerung geklärt. 59

Die Distributions- oder auch Absatzlogistik führt alle informierenden, steuernden und kontrollierenden Aufgaben aus, um die gefertigten Produkte zu lagern, die Auftragsabwicklung zu organisieren, die Verpackung der Produkte zu organisieren und deren

⁵⁰ Pfohl, H.-C. (2004), S. 19 f., segmentiert die Industrielogistik auch noch anhand verrichtungsspezi-

fischer Aufgaben. Dieser Segmentierung wird keine Beachtung geschenkt, da sich diese Arbeit le-diglich an dem Güter-, Material- und Informationsfluss orientiert.

⁵¹ Vgl. Jünemann, R. (1989), S. 63.

⁵² In der Literatur werden gelegentlich auch die Ersatzteillogistik und die Transportlogistik betrachtet.

Diese bleiben in dieser Untersuchung unberücksichtigt.

⁵³ Vgl. Sommerer, G. (1998), S. 17.

⁵⁴ Vgl. Sommerer, G. (1998), S. 17.

⁵⁵ Vgl. Bloech, J. (1997), S. 69.

⁵⁶ Vgl. Heiserich, O.-E. (2002), S. 30 - 86.

⁵⁷ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 279.

⁵⁸ Vgl. Schulte, C. (1999), S. 333 - 363.

⁵⁹ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 292 f.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 11

Transport zum Endkunden zu planen und zu realisieren. ⁶⁰ Mithilfe des Konzeptes des Distribution Resource Planning (DRP II) können Absatzprozesse zeitlich und mengenmäßig genau geplant werden. 61

Die Entsorgungslogistik betrachtet alle Güter- und Materialflüsse in entgegengesetzter Richtung. ⁶² Sie umfasst die Entsorgung und das Recycling sowohl der Produktionsabfälle als auch der von Kunden nicht mehr benötigten Waren. ⁶³ Elektronikhändler nehmen beispielsweise beim Kauf eines neuen Fernsehgerätes das alte kostenlos zur Ent-sorgung zurück. Zu den Objekten der Entsorgungslogistik zählen Abfall, Leergüter, Reststoffe und Retouren. ⁶⁴ Der Abfall wird umweltschonend entsorgt, während Leergüter, wie z. B. Mehrwegverpackungen, gereinigt und wieder in den Markt geführt werden. Reststoffe hingegen werden recycelt. Retouren unterscheiden sich in falsch gelieferte und beschädigte Waren. Im ersten Fall werden sie bis zur nächsten Auslieferung eingelagert und im zweiten Fall je nach Zustand repariert oder entsorgt. Die Entsorgungslogistik orientiert sich an der Vermeidung, Verwertung und Beseitigung von Abfällen. 65

Abbildung 2 gibt abschließend einen grafischen Überblick über die mikrologistischen Subsysteme der Unternehmung. Die Beschaffungslogistik ist hervorgehoben, da sie von besonderer Relevanz für die Unternehmen im Hinblick auf die Güterversorgung der Kunden ist. Sie lenkt die anfänglichen Material-, Güter- und Informationsflüsse. Durch kostengünstige Beschaffung wird die Wettbewerbsfähigkeit weiter ausgebaut und die Leistungserstellung erfolgreicher.

⁶⁰ Vgl. Pfohl, H.-C. (1972), S. 26.

⁶¹ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 320 - 324.

⁶² Vgl. Bauer, M. (1998), S. 38.

⁶³ Vgl. Sommerer, G. (1998), S. 20 f.

⁶⁴ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 324.

⁶⁵ Vgl. Selzer, G. (2003), S. 140.

2 Die Bestellmengenplanung als Entscheidungsproblem der Beschaffungslogistik 12

Abb. 2: Die mikrologistischen Subsysteme der Unternehmung 66

2.2 Beschaffungslogistik

2.2.1 Ziele der Beschaffungslogistik

Die Zielsetzung der Unternehmenslogistik orientiert sich an der Sicherstellung der Qualität, der Senkung der Kosten und der Erfüllung der Leistung. ⁶⁷ Aus dieser Zielsetzung der Logistik lassen sich die Ziele für die einzelnen Funktionsbereiche und somit auch für die Beschaffungslogistik ableiten: Die Beschaffungslogistik hat die Zielsetzung, die Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe sowie die Vorprodukte in den geforderten Mengen, der Qualität entsprechend und termingenau zu minimalen Kosten sicherzustellen. ⁶⁸ Kostensenkungen sollen ohne die Minimierung von Leistung und Qualität erzielt werden. ⁶⁹ Kosten lassen sich durch niedrige interne und externe Transportkosten senken. Die Lagerhaltung und somit auch die Bestände der Materialien sind auf minimalem Niveau zu halten, um weitere Kosten zu senken und um die Liquidität des Unternehmens zu erhöhen. Um der Zielsetzung der Leistungserfüllung und der Qualitätssicherung gerecht zu werden, muss das Unternehmen u. a. Maschinen und Anlagen auslasten und die gefertigten Produkte termingerecht an die Kunden ausliefern. Daher muss die Beschaffungslogistik dafür Sorge tragen, dass der Produktion alle benötigten Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe sowie Vorprodukte zur Verfügung stehen. Innerhalb der produktionssynchronen Beschaffung werden die Materialien termingerecht zu ihrem Einsatz in den Produktionsprozess geliefert. ⁷⁰ Dadurch lassen sich Lagerkosten einsparen. Um Kos-tenvorteile, wie z. B. Mengenrabatte oder niedrigere Verpackungskosten, in Anspruch nehmen zu können, besteht die Möglichkeit mehrere Güter in einer Sammelbestellung bei einem Lieferanten zu ordern. Treuerabatte oder günstige und schwankende Preise senken ebenfalls die Kosten.

Zu beachten ist allerdings, dass Zielkonflikte innerhalb der Beschaffungslogistik entstehen. Nicht immer können alle Zielsetzungen gleichzeitig erfüllt werden, manchmal korrelieren sie negativ. Um Preisvorteile ausschöpfen zu können, müssen i. d. R. große Mengen bestellt werden. Zwischen den Mengenbestellungen und den niedrigen Bestän-

⁶⁶ Quelle: Ihde, G. B. (1997), S. 551.

⁶⁷ Vgl. Gudehus, T. (2005), S. 76.

⁶⁸ Vgl. Sommerer, G. (1998), S. 32.

⁶⁹ Vgl. Gudehus, T. (2005), S. 79.

⁷⁰ Vgl. Heiserich, O.-E. (2002), S. 17 f.

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den entsteht ein Zielkonflikt. ⁷¹ Durch hohe Lagerbestände ist Kapital gebunden und verursacht unnötige Kosten, wie z. B. Zinszahlungen. Kostensenkungspotenziale können nicht vollständig ausgeschöpft werden. Die Erfüllung der Leistung steht im Zielkonflikt mit der Kostenminimierung. Diese Differenzen müssen in Einklang gebracht werden, um die Zielsetzung optimieren zu können.

2.2.2 Aufgaben der Beschaffungslogistik

Die Beschaffungslogistik muss alle Einsatzgüter, die für die Produktion benötigt werden, zur Verfügung stellen. Dabei muss der Güter-, Material- und Informationsstrom geplant, gesteuert und kontrolliert werden. 72

Eine Entscheidung zwischen Eigenfertigung oder Fremdbezug der benötigten Einsatzgüter, auch Make-or-Buy-Entscheidung (MOB-Entscheidung) genannt, ist für die Beschaffungslogistik von besonderer Bedeutung und wird fast immer in der Entwicklungsphase eines Produktes getroffen. ⁷³ Bei der Entscheidungsfindung werden die Stärken und Schwächen der vorhandenen Lieferanten mit den Chancen und Marktrisiken in einer SWOT-Analyse ⁷⁴ , auch Stärken-Schwächen-Analyse genannt, gegenübergestellt. Wenn sich ein Unternehmen für die Fremdfertigung entscheidet, wird es mit Zulieferern der Einsatzgüter zusammenarbeiten, um die eigenen Kompetenzen um die des Zulieferers zu erweitern. ⁷⁵ Wenn auch Managementaufgaben auf den Zulieferer übertragen werden, wird von Outsourcing gesprochen. ⁷⁶ Dabei wird zwischen Single Sourcing, Multiple Sourcing, Global Sourcing, Local Sourcing und Modular Sourcing unterschieden. Beim Single Sourcing wird das Unternehmen von dem leistungsfähigsten Zulieferer mit einem Einsatzgut beliefert, während beim Multiple Sourcing mehrere Zulieferer dieses Gut liefern. ⁷⁷ Kooperationen mit internationalen Zulieferern kennzeichnen das Global Sourcing, während beim Local Sourcing lediglich örtliche Zulieferer berücksichtigt werden. ⁷⁸ Während bei der traditionellen Beschaffung die einzelnen Teile von verschiedenen Lieferanten an ein Unternehmen geliefert werden, werden beim Modular

⁷¹ Vgl. Schulte, C. (1999), S. 12.

⁷² Vgl. Schulte, C. (1999), S. 215.

⁷³ Vgl. Heiserich, O.-E. (2002), S. 30.

⁷⁴ Die SWOT-Analyse kennzeichnet die Gegenüberstellung von Strengths (Stärken) und Weakness

(Schwächen) mit den Opportunities (Chancen) und Threats (Risiken) eines Marktes.

⁷⁵ Vgl. Bichler, K. / Krohn, R. (2001), S. 54.

⁷⁶ Vgl. Matyas, K. (2001), S. 80.

⁷⁷ Vgl. Bichler, K. / Krohn, R. (2001), S. 53; Schulte, C. (1999), S. 232.

⁷⁸ Vgl. Heiserich, O.-E. (2002), S. 36.

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Sourcing die einzelnen Teile an einen Zulieferer geliefert, der diese Teile zu einem Modul vormontiert und an das Unternehmen liefert. 79

Bei einem Fremdbezug kann das Unternehmen entscheiden, ob die Einsatzgüter entweder im Bedarfsfall, auf Vorrat oder synchron zur Produktion beschafft werden. ⁸⁰ Bei einer Einzelbeschaffung im Bedarfsfall werden die benötigten Einsatzgüter erst bestellt, wenn ein Auftrag eingegangen ist, der eine Produktion erfordert. ⁸¹ Mit dieser Strategie lassen sich unnötige Kosten für die Kapitalbindung und die Lagerhaltung vermeiden, da die eingegangenen Güter nach der Qualitätsprüfung direkt in den Produktionsprozess eingehen. ⁸² Allerdings können Mengenrabatte oder schwankende Preise der Lieferanten nicht genutzt werden. Der Einzelbeschaffung im Bedarfsfall kommt in der Auftragsbzw. Einzelfertigung eine große Bedeutung zu. ⁸³ Bei der Beschaffung auf Vorratshaltung werden die benötigten Materialien auf Vorrat im Lager gehalten und stehen der Produktion jederzeit zur Verfügung. ⁸⁴ Vorteile entstehen durch die Inanspruchnahme von Mengenrabatten, durch die Nutzung von Preisvorteilen und durch die Produktionsgarantie. ⁸⁵ Der hohe Bedarf an Lagerkapazitäten und die Kosten für die Lagerhaltung und die Kapitalbindung wirken sich nachteilig aus. ⁸⁶ Vor allem Betriebe mit Massen-und Sortenfertigung halten Einsatzgüter auf Vorrat. ⁸⁷ Die produktionssynchrone Beschaffung, die ein Bestandteil des Just-in-time-Konzeptes (JIT) ist, kombiniert die Vorteile der zwei bisher beschriebenen Fremdbezugsmethoden miteinander und versucht deren Nachteile zu vermeiden. ⁸⁸ Der Lieferant muss die erforderlichen Materialien zu dem Termin liefern, an dem das Unternehmen diese in den Produktionsprozess einsetzt. ⁸⁹ Das Ziel der produktionssynchronen Beschaffung ist die nachfragenahe Produktion, die Vermeidung von Beständen, Realisierung kurzer Beschaffungszeiten und eine hohe Versorgungsgarantie. ⁹⁰ Um dieses Ziel erreichen zu können, müssen im Vorfeld mit den Lieferanten Vertragsvereinbarungen über feste Liefertermine, Preise und Konditionen getroffen werden. ⁹¹ Außerdem müssen eine intensive Zusammenarbeit und ein konsequenter Informationsaustausch mit den Lieferanten stattfinden. ⁹² Da

⁷⁹ Vgl. Arnold, U. (1995), S. 100.

⁸⁰ Vgl. Delfmann, W. (2000), S. 44.

⁸¹ Vgl. Bichler, K. / Krohn, R. (2001), S. 13.

⁸² Vgl. Schulte, C. (1999), S. 237.

⁸³ Vgl. Delfmann, W. (2000), S. 44.

⁸⁴ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 185.

⁸⁵ Vgl. Delfmann, W. (2000), S. 44.

⁸⁶ Vgl. Schulte, C. (1999), S. 238.

⁸⁷ Vgl. Bichler, K. / Krohn, R. (2001), S. 12.

⁸⁸ Vgl. Matyas, K. (2001), S. 114; Delfmann, W. (2000), S. 44.

⁸⁹ Vgl. Pfohl, H.-C. (2004), S. 186.

⁹⁰ Vgl. Ihde, G. B. (2001), S. 276; Schulte, C. (1999), S. 238.

⁹¹ Vgl. Schulte, C. (1999), S. 238.