Das Make-to-Order-System (MTO) ist eine erfolgreiche Unternehmensstrategie für die Zufriedenstellung der Kunden durch die Herstellung von kundenspezifischen Produkten. Die Herstellung der Produkte wird erst durch eine Kundenbestellung ausgelöst, sodass sich das System (im Vergleich zu den Kaufhausregalangeboten) eine flexiblere Anpassung der Produkte auf die jeweiligen Kundenwünsche erlaubt. Das MTO-System wird von verschiedenen Produktherstellern, unabhängig welcher Unternehmensbranche oder -größe der Hersteller zugehörig ist, verwendet. Im Rahmen der Integration eines erfolgreichen MTO-Systems stehen die Produkthersteller vor einem Produktionsplanungsproblem, dessen Lösung i.d.R. mit Hilfe einer Produktionsprogrammplanung (MPS) und einer Fertigungsressourcenplanung (MPR II) generiert wird.
Der bisherige Forschungsstand umfasst zahlreiche Wissenschaftler, die sich mit der Optimierung eines dynamischen MPS- und MPR II-Problems befassen. Alle bekannten veröffentlichte dynamische Optimierungsansätze teilen sich in zwei wesentliche Losgrößenplanungen auf: die einstufige und die mehrstufige dynamische Losgrößenplanung, die im Verlauf dieser Arbeit näher erläutert werden. Das Ziel aller dynamischen Losgrößenplanungsprobleme besteht in der Minimierung der Lager- und Rüstkosten innerhalb einer Periode. Einer der bekanntesten einstufigen Losgrößenplanungspublikationen ist das Wagner-Within-Modell (SIULSP) aus dem Jahr 1958. Dieses Modell verfügt über keine Kapazitätsbegrenzungen und umfasst lediglich die Produktion eines Produkts. [...]
Inhaltsverzeichnis
1. Einführung
2. Begriffliche und konzeptionelle Grundlagen
2.1 Ein- und mehrstufige Losgrößenplanung
2.2 Konzeptionelle Messinstrumente
3. Empirie und Methodologie
3.1 Recherchestrategie
3.2 Inhaltliches und methodisches Analysekonzept
3.3 Inhaltliche und methodische Diskussion der MPS-Modelle
3.4 Limitationen
4. Fazit und Forschungsausblick
4.1 Fazit
4.2 Forschungsausblick
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Optimierung dynamischer Produktionsplanungsprobleme in Make-to-Order-Systemen. Ziel ist es, die wesentlichen wissenschaftlichen Grundmodelle der einstufigen, dynamischen, deterministischen und kapazitierten Losgrößenplanung zu systematisieren, ihre mathematischen Formeln und Restriktionen kritisch zu analysieren und deren Eignung für reale Produktionsumgebungen zu evaluieren.
- Grundlagen der Losgrößenplanung (einstufig vs. mehrstufig)
- Methodische Analyse von MPS-Modellen (CLSP, DLSP, PLSP, GLSP)
- Kritische Diskussion mathematischer Restriktionen und Kapazitätsbegrenzungen
- Vergleich der Periodenstrukturen und Lösungsansätze für Produktionsplanungsprobleme
- Identifikation von Limitationen aktueller Optimierungsmodelle
Auszug aus dem Buch
(I.) Die einstufige Losgrößenplanung mit CLSP
Die kapazitierte einstufige Losgrößenplanung kann durch das das Modell des Single-level Capacitated Lot-Sizing Problem (CLSP) aufgestellt werden. Das CLSP ist eine Erweiterung des unbeschränkt kapazitierten Modells von Wagner Within aus dem Jahr 1958 und beinhaltet sowohl die kapazitierte, dynamische Planung für ein Produkt (SICLSP) als auch für mehrere Produkte (CLSP) ohne die Berücksichtigung der Produktionsreihenfolge. Der Vorteil des CLSP gegenüber den anderen Modellen befindet sich in der Periodenstruktur. Diese sind lang und beinhalten kontinuierliche Losgrößen, sodass das Modell in der Wissenschaft unter dem ,,Large-Bucket-Problem‘‘ bekannt ist.
Das Ziel des CLSP-Modells ist das Minimieren der Lager- und Rüstkosten mit den folgenden Restriktionen. Der Bestand eines Produktes j ergibt sich aus der Summe des Vorjahresbestands des Produktes j und der Differenz zwischen der produzierten und verkauften Produktionsmenge des Produktes j. Diese Lagerbilanz stellt sicher, dass in allen Perioden der Bedarf für das Produkt j gedeckt wird.
Die Produktion eines Produktes j kann erst stattfinden, wenn die Maschine speziell für das Produkt j eingerichtet wurde. Über diese Restriktion wird sichergestellt, dass die maximale Kapazität einer Maschine innerhalb einer Periode nicht überschritten wird. Würde diese Restriktion entfallen, so würde das CLSP Modell in ein SLULSP-Modell, von Within und Wagner (1958), umgewandelt werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einführung: Das Kapitel führt in die Make-to-Order-Strategie ein und erläutert die Relevanz der dynamischen Losgrößenplanung sowie die Einordnung der Arbeit in den bisherigen Forschungsstand.
2. Begriffliche und konzeptionelle Grundlagen: Hier werden die theoretischen Basisbegriffe der ein- und mehrstufigen Losgrößenplanung sowie die Bedeutung von mathematischen Modellen und Restriktionen für die Produktionsplanung geklärt.
3. Empirie und Methodologie: Dieser Abschnitt beschreibt das methodische Vorgehen bei der Literaturrecherche und analysiert detailliert die verschiedenen mathematischen Modelle der einstufigen Losgrößenplanung inklusive deren Limitationen.
4. Fazit und Forschungsausblick: Das Fazit fasst die Ergebnisse der Modellbetrachtungen zusammen und der Forschungsausblick diskutiert mögliche zukünftige Erweiterungen, etwa durch die Einbeziehung von Opportunitätskosten.
Schlüsselwörter
Losgrößenplanung, Produktionsplanung, Make-to-Order, CLSP, DLSP, PLSP, GLSP, Lagerkosten, Rüstkosten, Kapazitätsbeschränkungen, MPS-Modell, deterministische Nachfrage, Produktionsprogrammplanung, Fertigungsressourcenplanung, Optimierung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit analysiert mathematische Optimierungsmodelle für die dynamische Losgrößenplanung, um Produktionsplanungsprobleme in Unternehmen zu lösen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die Schwerpunkte liegen auf der einstufigen, dynamischen und kapazitierten Losgrößenplanung sowie der kritischen Diskussion der mathematischen Modellierung.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist die systematische Zusammenfassung, der Vergleich und die kritische Würdigung der wichtigsten mathematischen Grundmodelle zur Minimierung von Lager- und Rüstkosten.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Es werden eine systematische Literaturanalyse sowie eine inhaltlich-methodische Untersuchung und Gegenüberstellung mathematischer Formelmodelle (MPS-Modelle) durchgeführt.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil widmet sich der detaillierten Vorstellung und Diskussion der Modelle CLSP, DLSP, PLSP und GLSP hinsichtlich ihrer Restriktionen und Anwendbarkeit.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Zentral sind Begriffe wie Losgrößenplanung, Kapazitätsbeschränkungen, Rüstkosten, MPS-Modelle und deterministische Nachfrage.
Warum wird das CLSP-Modell in der Wissenschaft als "Large-Bucket-Problem" bezeichnet?
Aufgrund seiner Periodenstruktur mit langen Intervallen und kontinuierlichen Losgrößen wird es in der Fachliteratur so kategorisiert.
Was ist der Hauptkritikpunkt am DLSP-Modell laut der Arbeit?
Das Modell wird aufgrund der sogenannten "Alles-oder-nichts-Restriktion" als unflexibel gegenüber dynamischen Bedingungen kritisiert.
- Quote paper
- Karina Sanevich (Author), 2016, Dynamische Losgrößenplanung. Mögliche Lösungsansätze eines Produktionsplanungsproblems in einem Make-to-Order-System eines Unternehmens, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/387420
