Eine Vielzahl der Unternehmen sind auftragsorientierte Einzel- und Kleinserienfertiger, da der Markt eine starke Individualisierung der angebotenen Produkte fordert und damit eine sehr flexible Produktion einhergeht. Für diese Unternehmen stellt sich in der Praxis die Frage der passenden Organisationsform und nicht wenige entscheiden sich für die Werkstattfertigung. Die mittel- und langfristige Planung der Produktion wird durch Produktionsplanungs- und Steuerungssysteme (PPS-Systeme) unterstützt. Wesentlicher Bestandteil dieser Systeme ist die Primärbedarfsplanung, die Mengenplanung, die Kapazitäts- und die Zeitwirtschaft, die die Fertigungsaufträge ermittelt und Planterminen zuordnet. Die Ablaufplanung , die eher kurzfristig orientiert ist, muss gegebenen Kapazitäten die Fertigungsaufträge zuordnen sowie die Reihenfolge der Fertigungsaufträge auf einzelnen Maschinen bestimmen. Durch die zunehmende Orientierung der Märkte vom Verkäufermarkt hin zum Käufermarkt ändern sich auch die Anforderungen, die an die Unternehmen gestellt werden. So rücken neben dem Preis insbesondere die Qualität und die Lieferfähigkeit in den Vordergrund. Um dauerhafte Wettbewerbsvorteile zu erzielen, sind Unternehmen gezwungen neue Kostensenkungspotentiale zu identifizieren und Prozessabläufe zu optimieren. Allerdings ist mit den bekannten Verfahren der Reihenfolgeplanung nur eine näherungsweise Optimierung der Ziele in der Werkstattfertigung möglich. Aufbauend auf der Recherche relevanter Literatur soll versucht werden, die Problematik des Mehrzielsystems in der Werkstattfertigung anhand geeigneter Merkmale zu charakterisieren und die Wirkung einiger Methoden der Reihenfolgeplanung auf das Zielsystem zu untersuchen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung und Konzeption
2 Begrifflicher Rahmen
2.1 Werkstattfertigung
2.2 Operative Programmplanung
2.3 Reihenfolgeplanung
3 Mehrzielproblematik
3.1 Charakterisierung Mehrzielproblem
3.2 Zielsetzungen
3.2.1 Optimierung der Durchlaufzeit
3.2.2 Minimierung der Terminabweichung
3.2.3 Maximierung der Kapazitätsauslastung
3.2.4 Kostenoptimierung
3.3 Zielbeziehungen
4 Methoden und Wirkungen
4.1 Klassifikation von Prioritätsregeln
4.2 Wirkungen ausgewählter Prioritätsregeln auf das Zielsystem
4.2.1 Elementare Regeln
4.2.2 Kombinierte Regel
5 Schlussbetrachtung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die Herausforderungen des Mehrzielsystems in der Werkstattfertigung und evaluiert den Einsatz verschiedener Methoden der Reihenfolgeplanung, um dieses Mehrzielproblem effizient zu steuern.
- Charakterisierung der Mehrzielproblematik in der Werkstattfertigung
- Analyse relevanter Zielsetzungen wie Durchlaufzeit und Termintreue
- Systematisierung von Zielbeziehungen zwischen operativen Kenngrößen
- Bewertung der Eignung von Prioritätsregeln als Planungsmethode
Auszug aus dem Buch
4.2.1 Elementare Regeln
In der Literatur wird SPT als die dominante elementare Regel bezeichnet.54 SPT bedeutet Shortest Processing Time bzw. kürzeste Operationszeit. Das heißt der Auftrag mit der geringsten Bearbeitungszeit an der betrachteten Maschine genießt die höchste Priorität. Daher lässt sich SPT in die Gruppe der lokalen Regeln einordnen. Daraus lässt sich ein wesentlicher Vorteil dieser Regel ableiten, der Bedarf an Informationen ist selbst im Vergleich zu anderen elementaren Regeln noch sehr gering.
Die Dominanz dieser Regel findet vor allem in der mittleren Durchlaufzeit, Wartezeit und Maschinenstillstandszeit ihren Ausdruck.55 Es ist zwar anzunehmen, das die mittlere Durchlaufzeit mit steigendem Einlastungsprozentsatz ebenfalls steigt, diese Reaktion allerdings schwächer ausfällt als bei anderen elementaren Regeln.56 Da in der Analyse des Zielsystems bereits erarbeitet wurde, das Durchlaufzeit und Bestand komplementäre Ziele sind, lässt sich auf eine positive Wirkung der SPT-Regel auf den Auftragsbestand schließen. Ebenfalls positiv herausgestellt werden kann die Wirkung auf die Kostenfaktoren. Hier ist der SPT-Regel sogar der Vorzug gegenüber Regeln zu gewähren, deren Bildungskriterien sich auf Kosten stützen. Ein letzter Vorteil der hier genannt werden soll ist die geringe Anfälligkeit dieser Regel für Auslastungsspitzen der Kapazität und Prognoseungenauigkeiten der Bearbeitungszeiten.57
Es gibt allerdings auch Probleme die mit der Anwendung der SPT-Regel verbunden sind. Da Aufträge mit niedrigen Bearbeitungszeiten bevorzugt bearbeitet werden, werden diese häufig zu früh fertiggestellt und es entstehen zusätzliche Lagerkosten. Aufträge mit langen Bearbeitungszeiten bekommen hingegen dauerhaft niedrige Prioritäten, was dazu führt, dass das Ziel der Minimierung der Terminverspätung nur ungenügend erfüllt wird und sich mit zunehmender Einlastung sogar noch verschlechtert.58 Des Weiteren entstehen hohe Kapitalbindungskosten durch die Verzögerung der ohnehin schon langen Aufträge. Dadurch steigt ebenfalls die Varianz der Durchlaufzeiten.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung und Konzeption: Dieses Kapitel führt in die Problematik der auftragsorientierten Fertigung ein und formuliert die Ziele sowie Hypothesen der Arbeit.
2 Begrifflicher Rahmen: Hier werden die Grundlagen der Werkstattfertigung, der operativen Programmplanung und der Reihenfolgeplanung definiert und methodisch eingeordnet.
3 Mehrzielproblematik: Das Kapitel charakterisiert das Mehrzielproblem, identifiziert zentrale Zielsetzungen wie Durchlaufzeit und Kosten und analysiert deren Zielbeziehungen.
4 Methoden und Wirkungen: Hier erfolgt eine detaillierte Klassifikation von Prioritätsregeln sowie eine Untersuchung ihrer spezifischen Wirkungen auf das Zielsystem der Werkstattfertigung.
5 Schlussbetrachtung: Dieses Kapitel fasst die Ergebnisse zusammen und verifiziert bzw. falsifiziert die zu Beginn aufgestellten Arbeitshypothesen.
Schlüsselwörter
Werkstattfertigung, Mehrzielproblematik, Reihenfolgeplanung, Prioritätsregeln, operative Programmplanung, Durchlaufzeit, Kapazitätsauslastung, Terminabweichung, Kostenoptimierung, Zielsystem, Zielkonflikte, SPT-Regel, Schlupfzeit-Regel, WINQ+SPT-Regel, PPS-Systeme.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit analysiert die Problematik, dass in der Werkstattfertigung gleichzeitig verschiedene, oft konkurrierende Ziele wie kurze Durchlaufzeiten und hohe Kapazitätsauslastung erreicht werden müssen.
Welche zentralen Themenfelder behandelt die Arbeit?
Die Schwerpunkte liegen auf den Organisationsformen der Fertigung, der operativen Produktionsplanung und der Anwendung von Prioritätsregeln zur Steuerung der Auftragsreihenfolge.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist die Charakterisierung des Mehrzielsystems in der Werkstattfertigung und die Evaluation, inwieweit verschiedene Planungsmethoden zur optimalen Zielerreichung beitragen können.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine Literaturrecherche und die systematische Analyse von Prioritätsregeln sowie deren Auswirkungen auf das betriebliche Zielsystem.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden zunächst theoretische Grundlagen gelegt, das Zielsystem systematisiert und anschließend die Wirkungen elementarer und kombinierter Prioritätsregeln detailliert untersucht.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind insbesondere die Werkstattfertigung, das Mehrzielproblem, die Reihenfolgeplanung sowie spezifische Regeln wie SPT und WINQ+SPT.
Warum ist die Wahl der Prioritätsregel für die Werkstattfertigung so entscheidend?
Da in der Werkstattfertigung oft ein dynamischer Strom von Aufträgen herrscht, beeinflusst die gewählte Prioritätsregel maßgeblich den Durchlauf, die Bestände und die Termintreue.
Welche Schlussfolgerung zieht der Autor bezüglich der WINQ+SPT-Regel?
Die Arbeit kommt zu dem Ergebnis, dass die kombinierte WINQ+SPT-Regel bei Zeitkriterien und in der kombinierten Zielfunktion anderen untersuchten Regeln in der Praxis oft überlegen ist.
- Citation du texte
- Andreas Fischer (Auteur), 2008, Charakterisierung der Mehrzielproblematik in der Werkstattfertigung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/113144
