Bei der Standortplanung lassen sich grundsätzlich drei Standortplanungsprobleme unterscheiden. Zum einen gibt es die volkswirtschaftliche Sichtweise, bei der die Anordnung von landwirtschaftlichen Produktionszweigen um einen Absatzort im Vordergrund steht. Das größte Anwendungsgebiet ist allerdings die betriebliche Standortplanung mit dem Versuch, die optimale Lösung aus Anzahl und Lage der zu errichtenden Standorte zu finden. Dabei kann es sich um Produktionsstätten, Zentrallager, Distributionslager oder Filialen handeln. Das dritte Anwendungsfeld findet sich bei der innerbetrieblichen Layoutplanung, also der Anordnung von Werkstätten, Maschinen, Transportwegen und Lagerbereichen innerhalb eines Produktionsstandorts.
Zusätzlich zu den klassischen Problemstellungen gibt es Aufgaben, die nicht aus der Standortplanung stammen, sich aber dennoch mit den gleichen beziehungsweise sehr ähnlichen Methoden und Modellen lösen lassen.
Der Erfolg eines Unternehmens hängt naturgemäß von vielen Faktoren ab. Einen großen Einfluss haben hier z. B. die Produktions-, Beschaffungs- und Absatzbedingungen, welche maßgeblich durch den Standort einer Betriebsstätte bestimmt werden können. Aus der geringen kurzfristigen Flexibilität bezüglich Standortveränderungen folgt also direkt die Notwendigkeit einer möglichst langfristigen und strategischen Standortplanung, um den Erfolg des Unternehmens sicherzustellen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einsatzszenarien
2 Standortwahl
2.1 Einfluss von Standortfaktoren auf die Standortwahl
2.2 Kostenminimale Lösung durch Modellbildung
2.2.1 Lineare Optimierung
2.2.2 Einstufiges Warehouse-Location-Problem
2.2.2.1 Mathematische Lösung
2.2.2.2 Anwendungsmöglichkeiten
2.2.3 Zweistufiges Warehouse-Location-Problem
2.2.3.1 Mathematische Lösung
2.2.3.2 Anwendungsmöglichkeiten
2.2.4 Hub-Location
2.2.4.1 Mathematische Lösung
2.2.4.2 Anwendungsmöglichkeiten
2.2.5 Maximal Covering Location Problem
2.2.5.1 Mathematische Lösung
2.2.5.2 Anwendungsmöglichkeiten
2.2.6 Competitive Location
3 Innerbetriebliche Layoutplanung
3.1 Konfigurationsplanung bei Werkstattproduktion
3.2 Konfigurationsplanung bei Fließproduktion
4 Verwandte Problemstellungen
4.1 Auswahl von Projekten
4.2 Tastaturlayout
5 Praxisrelevanz
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der methodischen Unterstützung von Standortentscheidungen in Logistiksystemen und der innerbetrieblichen Layoutplanung. Ziel ist es, mathematische Modellierungsansätze zur Optimierung von Standort- und Anordnungsproblemen vorzustellen und deren praktische Anwendbarkeit sowie Grenzen zu beleuchten.
- Grundlegende Standortplanung und Einflussfaktoren
- Mathematische Modelle zur Standortoptimierung (WLP, Hub-Location, Covering)
- Innerbetriebliche Layoutplanung für Werkstatt- und Fließfertigung
- Anwendung mathematischer Modelle auf projektbasierte Entscheidungen
- Kritische Reflexion der Modellbildung gegenüber der Praxisrealität
Auszug aus dem Buch
2.2.2 Einstufiges Warehouse-Location-Problem
Das einstufige Warehouse-Location-Problem (WLP), auch als Standortproblem bezeichnet, eignet sich aufgrund seiner relativ geringen Komplexität gut als Einstieg in die Modellbildung. Es geht um die Frage, welche von den m potentiellen Produktionsorten eröffnet werden sollen, um die bekannten Nachfragemengen bj möglichst kostengünstig zu decken. Dabei ist, würde man alle Produktionsstätten realisieren, das Angebot weitaus höher als die Nachfrage.
Durch die Errichtung eines Standorts entstehen Fixkosten in Höhe von Fi. Gesucht wird nach der minimalen Summe aus fixen und variablen Kosten zur Versorgung von bestimmten Absatzgebieten [VAHR05, S. 473]. In dieser Form handelt es sich um ein kapazitiertes WLP, da die einzelnen Anbieter nur eine beschränkte Kapazität ai besitzen. Die Kosten, die beim Transport einer Mengeneinheit vom Anbieter i zum Nachfrager j auftreten, werden mit cij bezeichnet.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einsatzszenarien: Das Kapitel differenziert zwischen volkswirtschaftlichen, betrieblichen und innerbetrieblichen Standortproblemen.
2 Standortwahl: Es werden grundlegende Einflussfaktoren auf die Standortwahl erläutert sowie verschiedene mathematische Optimierungsmodelle zur Kostenminimierung vorgestellt.
3 Innerbetriebliche Layoutplanung: Dieser Abschnitt behandelt die optimale Anordnung von Maschinen und Fertigungsbereichen unter Berücksichtigung von Transportkosten und Produktionsfluss.
4 Verwandte Problemstellungen: Hier wird gezeigt, wie sich Standortplanungsmodelle auf artfremde Probleme wie die Projektauswahl oder die Optimierung von Tastaturlayouts übertragen lassen.
5 Praxisrelevanz: Das abschließende Kapitel reflektiert die Modellbildung, diskutiert deren Grenzen und betont die Notwendigkeit von gesundem Menschenverstand bei strategischen Entscheidungen.
Schlüsselwörter
Standortplanung, Logistik, Warehouse-Location-Problem, Lineare Optimierung, Hub-Location, Layoutplanung, Werkstattfertigung, Fließfertigung, Nutzwertanalyse, Modellbildung, Kostenminimierung, Optimierung, Projektmanagement, Transportkosten, Entscheidungsunterstützung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die mathematische Modellierung und Optimierung von Fragestellungen der Standortplanung in Logistiksystemen sowie der Layoutplanung innerhalb von Betrieben.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zentrale Themen sind die Standortwahl (z.B. für Produktionsstätten oder Lager), die Auslegung von Distributionsnetzwerken und die effiziente innerbetriebliche Konfiguration von Produktionsanlagen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist die Vermittlung der mathematischen Grundlagen für verschiedene Standortmodelle und die Untersuchung, wie diese zur Entscheidungsunterstützung in der Praxis eingesetzt werden können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf mathematischen Modellen der linearen Optimierung und nutzt zusätzlich grafische Verfahren sowie Heuristiken für komplexere, nicht exakt lösbare Probleme.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil erörtert verschiedene Varianten des Warehouse-Location-Problems, Hub-Location-Ansätze, das Maximal Covering Location Problem sowie Methoden zur innerbetrieblichen Layoutplanung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Standortplanung, Logistik, mathematische Optimierung, Layoutplanung, Warehouse-Location-Problem und Modellbildung.
Wie lässt sich ein Tastaturlayout mathematisch optimieren?
Das Tastaturlayout kann als quadratisches Zuordnungsproblem modelliert werden, bei dem die Häufigkeit von Buchstabenkombinationen und die Wege der Finger auf der Tastatur zur Kostenminimierung herangezogen werden.
Warum sind theoretische Modelle in der Praxis oft nur eingeschränkt anwendbar?
Modelle sind notwendigerweise Vereinfachungen der Realität. Komplexe Faktoren wie Planungsunsicherheit oder nicht-lineare Kostenstrukturen werden oft nicht vollständig abgebildet, weshalb eine kritische Prüfung der Modellergebnisse erforderlich ist.
- Citation du texte
- Fabian Krüger (Auteur), 2010, Methoden und Anwendungsbereiche der Standortplanung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/161083
