Ermittlung von Kapazitäten für Potentialfaktoren, Arbeitssysteme und Betriebsbereiche

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung

2. Grundlagen der Kapazitätsermittlung
2.1. Qualitative Kapazität
2.2. Quantitative Kapazität und Anpassung
2.3. Intensitätsmäßige und zeitliche Anpassung
2.4. Lagerkapazität

3. Kapazitätsermittlung von Arbeitssystemen
3.1. Quantitative Kapazität
3.2. Qualitative Kapazität

4. Kapazitätsermittlung für Betriebsbereiche
4.1. Aufbau von Bertriebsbereichen
4.1.1. Fließfertigung
4.1.2. Werkstattfertigung
4.1.3. Flexibles Fertigungssystem (FFS)
4.2. Betriebsgrößenvariation
4.2.1. Multiple Variation
4.2.2. Mutative Variation

5. Schlussbetrachtung

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Quantitative Kapazität einer Potentialfaktorkombination

Abbildung 2: Qualitative Kapazität einer Potentialfaktorkombination

Abbildung 3: Beispiel einer Fließfertigung

Abbildung 4: Beispiel einer Werkstattfertigung

Abbildung 5: Beispiel eines flexiblen Fertigungssystems (FFS)

1. Einleitung

Die Ermittlung von Kapazitäten einzelner Potentialfaktoren, Arbeitssysteme und ganzer Be-triebsbereiche ist für die Fertigung von entscheidender Bedeutung, da hiervon im wesentlichen die zu erzielende Outputmenge abhängt, die in einer Periode produziert werden kann. Dieses hat dann wieder Auswirkungen auf die Kosten bzw. die Kostenstruktur der Fertigung. Kapazitätsbe-schränkungen von Potentialfaktoren sind das Ergebnis ihrer individuellen Eigenschaften^[1].

Die Kapazität lässt sich im wesentlichen in zwei Komponenten, eine qualitative und eine quanti-tative, unterteilen. Weiterhin gibt es verschiedene Möglichkeiten die Kapazität zu variieren bzw. optimal zu nutzen, indem Anpassungsmaßnahmen, wie z.B. eine Intensitätsvariation oder eine Größenvariation, durchgeführt werden.

Im folgenden sollen nun die verschieden Kapazitäten und Anpassungsmöglichkeiten, sowie deren mögliche Ermittlung, genauer erläutert werden.

2. Grundlagen der Kapazitätsermittlung

2.1. Qualitative Kapazität

Qualitative Kapazitäten sind gekennzeichnet durch die „von dem Potentialfaktor realisierbare(n) Produktionsvorgangsarten^[2] “. Sie beschreibt also die Art und die Güte der Leistung in Bezug auf

- die Dimension der Erzeugnisse,
- der Genauigkeitstoleranzen und
- der Tragfähigkeit^[3],

wie z.B. die Möglichkeit nur zu bohren, nur zu schrauben oder zu bohren und zu schrauben. Sollte die qualitative Kapazität nicht optimal beansprucht werden, so stellt dies keine optimale (wirtschaftliche) Produktion dar^[4].

2.2. Quantitative Kapazität und Anpassung

Die quantitative Kapazität lässt sich in drei wesentliche Einflussgrößen unterteilen:

a) maximale Produktionsgeschwindigkeit,
b) maximal mögliche Anzahl Erzeugnisteile je Produktionsvorgang und
c) maximal verfügbare Einsatzzeit im Planungszeitraum^[5].

Die maximale Produktionsgeschwindigkeit ergibt sich aus der Anzahl möglicher Fertigungsvor-gänge in einer bestimmten Zeit. Die Geschwindigkeit ist bei Maschinen auf ein technisch be-dingtes Maximum, sowie auf ein ebenfalls technisch bedingtes Minimum begrenzt. Bei mensch-licher Arbeit ist die Geschwindigkeit auf ein arbeitswissenschaftlich vertretbares Niveau be-grenzt.

Mit der maximal möglichen Anzahl der Erzeugnisteile je Produktionsvorgang ist die Output-menge je Vorgang gemeint. Eine Presse kann z.B. drei Bleche auf einmal pressen, so dass bei einem Produktionsvorgang drei Outputeinheiten erzeugt werden. Ebenso relevant kann das Fassungsvermögen eines Potentialfaktors sein, wenn der zu verarbeitende Stoff z.B. flüssig ist.

Bei der maximal verfügbaren Einsatzzeit im Planungszeitraum spielt vor allem der zulässige Maximalbetrieb pro Periode, der sich z.B. aus ökologischen Gesichtspunkten ergibt, eine Rolle, aber auch die verfügbare Einsatzzeit des Potentialfaktors, welche sich aus dem gesamten mög-lichen Einsatzzeitraum abzüglich der Wartungs- und Instandhaltungszeit ergibt. Die Begren-zung bei menschlicher Arbeit ergibt sich vor allem aus rechtlichen Rahmenbedingungen, wie der geregelten Arbeitszeit mit Pausenregelungen^[6].

Des weiteren gibt es noch die Form der quantitativen Anpassung. Hierunter versteht man eine Variation der Anzahl von Potentialfaktoren. „Wesentlich ist, das es sich dabei um Potentialfaktoren mit identischen Eigenschaften wie Produktionsgeschwindigkeit, Ver-brauchsbedarf und damit verbundenen Kosten handelt^[7] “.

Ein Spezialfall der quantitativen Anpassung ist die selektive Anpassung. Hiervon wird ge-sprochen, wenn die Potentialfaktoren zwar funktionsgleich, aber mit teilweise unterschiedlichen

Eigenschaften, z.B. einer unterschiedlichen Kostenstruktur, behaftet sind. Bei einer beispiels-weisen Reduzierung der Fertigung werden dann erst die unwirtschaftlichen Potentialfaktoren stillgelegt^[8]. Man nennt dies auch eine qualitative Faktorauswahl im Rahmen der quantitativen Anpassung^[9].

2.3. Intensitätsmäßige und zeitliche Anpassung

Unter intensitätsmäßiger Anpassung versteht man die Variation der Fertigungsgeschwindigkeit von einem oder mehreren Potentialfaktoren, Arbeitssystemen und Betriebsteilen. Die Anzahl der Potentialfaktoren und die Einsatzzeit werden dabei beibehalten. Somit variiert die Outputmenge trotzdem^[10]. Diese Anpassung erfolgt oft unter Kostengesichtspunkten, da bei minimaler Ge-schwindigkeit die Kosten oft sehr hoch sind, bei einer Geschwindigkeitserhöhung erst fallen, bis sie einen unteren Wendepunkt gefunden haben und dann wieder ansteigen. Der Wendepunkt wäre unter Kostengesichtspunkten die optimale Intensität. Verdeutlicht werden kann dies am Beispiel eines Motors, welcher eine optimale Drehzahl besitzt, in der er am wenigsten Energie verbraucht und der Verschleiß am geringsten ist. Außerhalb dieser Drehzahl (geringer oder höher) steigt der Energieverbrauch und der Verschleiß an^[11].

Unter zeitlicher Anpassung versteht man die Änderung der Fertigungszeit der Potentialfaktoren, Arbeitssysteme und Betriebsteile unter Beibehaltung deren Anzahl und Intensität. Dies können z.B. Überstunden, Kurzarbeit aber auch die Einführung bzw. der Abbau einer weiteren Schicht sein, welche die Outputmenge variieren lassen. Hierbei sind allerdings die geltenden gesetz-lichen Bestimmungen zu beachten^[12].

Dividiert man die Ist-Produktion durch die Kann-Produktion (die technische Maximalproduk-tion), so erhält man den Kapazitätsauslastungsgrad^[13].

2.4. Lagerkapazität

Bei der langfristigen Lagerkapazitätsplanung sind drei Elemente wesentlich:

a) die Kapazitätsplanung (Wie groß soll das Lager sein?),
b) die Standortplanung (Wo soll das Lager entstehen?) und
c) die Ausstattungs- und Organisationsplanung (Wie soll das Lager ausgestattet werden?)^[14].

Die langfristige Lagerkapazität hängt von der strategischen Programmplanung ab, also ist sie ab-hängig vom Materialbedarf, möglichen Materialbedarfsbeschränkungen und der Größe der Be-stellmengen.

[...]

^[1] Vgl. Steffen, R. (1997), S. 38

^[2] Steffen, R. (1997), S. 40

^[3] Vgl. Corsten, H. (2000), S. 13

^[4] Vgl. Schierenbeck, H. (2000), S. 203f

^[5] Vgl. Steffen, R. (1997), S. 39

^[6] Vgl. ebenda

^[7] Steffen, R. (1997), S. 94

^[8] Vgl. Wöhe, G. (2000), S. 414

^[9] Vgl. Steffen, R. (1997), S. 94

^[10] Vgl. ebenda

^[11] Vgl. Wöhe, G. (2000), S. 273

^[12] Vgl. Steffen, R. (1997), S. 94

^[13]Vgl. Wöhe, G. (2000), S. 273

^[14] Vgl. Wöhe, G. (2000), S. 435