Table Of ContentSpringer-Lehrbuch
Harald Dyckhoff
Betriebliche Produktion
Theoretische Grundlagen einer
umweltorientierten Produktionswirtschaft
Zweite, verbesserte Auflage
Mit 110 Abbildungen
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
Univ.-Professor Dr. Harald Dyckhoff
RWTHAachen
Lehrstuhl fUr Industriebetriebslehre
Templergraben 64
D-52056 Aachen
ISBN 978-3-540-57552-8 ISBN 978-3-642-57959-2 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-642-57959-2
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© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1992, 1994
Ursprunglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York Tokyo 1994
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Bindearbeiten: J. SchiifTer GmbH u. Co. KG., Griinstadt
42/7130-543210-Gedruckt aufsaurefreiem Papier
Vorwort zur zweiten Auflage
Die gute Aufnahme dt':r ersten Auflage macht schon nach kurzer Zeit eine zweite notwen
dig. Dies ist erfreulich, bestiitigt es doch die Konzeption des Buches. Es sind dement
sprechend auch nur einige kleinere, hauptsachlich redaktioneUe Verbesserungen vorgenom
men worden. Auf eine inhaltliche und eine redaktioneUe Anderung sei hingewiesen:
Anstelle von einem (Schwachen bzw. Starken) Wirtschaftlichkeitsprinzip wird nunmehr
allgemein von einem (Schwachen bzw. Starlcen) Erfolgsprinzip gesprochen (§§ 7 und 9)
und die erstgenannte Bezeichnung spezieU dem okonomischen Erfolgsprinzip vorbehalten.
Zum zweiten wird jeweils am Ende der Paragraphen als weitere Lernhilfe auf wichtige
Begriffe und Aussagen hingewiesen.
Die zweite Auflage gibt mir die Gelegenheit, die schon in der ersten Autlage (auf S. 39)
gemachte Aussage an hervorgehobener Stelle zu wiederholen und zu betonen, wonach sich
dieses Buch in der Tradition der Werke von Waldemar Wittmann und Gunter Fandel
begreift. Insbesondere gebiihrt Fandels Produktions- und Kostentheorie das Verdienst, die
von Wittmann in die deutsche Betriebswirtschaftslehre eingefiihrte Aktivitatsanalyse mit der
Gutenbergschen Schule integriert zu haben.
Aachen, im J uni 1993 Harald DyckhofJ
Vorwort zur ersten Auflage
Mit diesem Buch mochte ich dazu beitragen, zwei fur mich gravierende Lticken im theoreti
schen Fundament der Produktionswirtschaftslehre zu schlieBen. Zum einen ist es die
mangelnde konzeptionelle Berticksichtigung des Umweltschutzes, zum anderen die groBe
Kluft zwischen der herrschenden Produktions- und Kostentheorie einerseits und der Lehre
yom Produktionsmanagement andererseits.
Die Kluft fuhrt dazu, daB nicht nur Studenten immer weniger sachliche Interdependenzen
zwischen diesen beiden Hauptgebieten in der traditionellen Einteilung der Produktionswirt
schaftslehre sehen und von daher die praktische Relevanz der Theorie in Frage stellen.
Verstarkt wird dieser Eindruck durch die zum Teil umwalzenden Entwicklungen der
jtingsten Zeit in der Praxis des Produktionsmanagements, wahrend die Produktions- und
Kostentheorie sich nur unmerklich weiterentwickelt und die neuen Entwicklungen nicht
aufzugreifen vermag. So besteht die Gefahr, daB die Produktions- und Kostentheorie ihren
Stellenwert im betriebswirtschaftlichen Curriculum verliert, indem sie ihre Aufgaben als
theoretische Grundlage des Produktionsmanagements und als Bindeglied zur Theorie der
Untemehmung in der Allgemeinen Betriebswirtschaftslehre nicht ausreichend wahmehmen
kann.
Die Ursachen ffir diese Entwicklung sehe ich im Selbstverstandnis der herrschenden
Produktions- und Kostentheorie, die zu sehr ihre Erkenntnisfunktion gegentiber der Gestal
tungsfunktion betont, und in ihrer Selbstbegrenzung durch weitgehende Ausklammerung der
Output-bzw. Leistungsseite der Produktion. Aus diesem Grunde wird hier der Ansatz einer
neuen Theorie betrieblicher Produktion entwickelt: Sie ruckt die Gestaltungsaufgabe in den
Vordergrund und behandelt beide Seiten der Produktion, d.h. Input und Output bzw. Kosten
und Leistungen, prinzipiell gleichberechtigt, weshalb sie auch als ,,Produktions- und
ErfoIgstheorie" bezeichnet werden konnte.
Die vorgestellte Theorie ist zu charakterisieren als aktivitatsanalytisch. sachbezogen,
konstruktiv und umweltorientiert:
- Die konsequente Einhaltung und Fortfuhrung des proze/3orientierten Ansatzes der
Aktivitatsanalyse ermoglicht eine geschlossene Theorie, die sich geradlinig von all
gemeinen Grundbegriffen und -annahmen bis hin zu praxisnahen Modellen entwickelt.
- Aufgrund einer sachbezogenen Typologie und einer einheitlichen Notation werden das
Gesamtverstandnis der Produktion und ein systematischer Uberblick tiber die Produk
tionsmodelle gefOrdert, wobei bekannte Modelle der Literatur aus der Systematik heraus
resultieren und so harmonisch einbezogen sind.
- 1m Vergleich zur herrschenden Produktions- und Kostentheorie wird der Gestaltungs
funktion ein gro/3eres Gewicht beigemessen. Untersttitzt wird es durch eine system
orientierte Sichtweise und eine konstruktive Ausrichtung - insbesondere der Linearen
Theorie in Kapitel C - unter Verwendung grafischer Hilfsmittel, welche oft eine alge
braische Darstellung voIlkommen ersetzen konnen.
Vorwort VII
- Dorch die Wahl geeigneter Grundbegriffe werden tikonomisch relevante Umweltaspekte
organisch integriert, und zwar so, daB traditionelle Denkmuster als SpezialfiUle gtiltig
bleiben und ein Ruckgriff auf und ein Vergleich mit den Erkenntnissen der herrschenden
Theorie mtiglich sind.
Das letztgenannte Charakteristikum bezieht sich auf die zweite Lucke im Fundament der
Produktionswirtschaftslehre. Die herrschende Produktions- und Kostentheorie kennt nur
Guter als erwunschte Objekte - in der Regel versehen mit Marktpreisen - und ist dadorch
fiir Uberlegungen zum Schutze der naturlichen Umwelt konzeptionell nicht aufgeschlossen.
Auf Dauer genugt es namlich nicht, Umweltschutzaspekte durch Modifikation und singullire
Erweiterung existierender Produktionsmodelle der Theorie quasi aufzupfropfen (,.End-of
pipe-Modelle"). Vielmehr mussen schon die Grundbegriffe und Grundannahmen der
Theorie verlindert werden, will man konzeptionelle Inkonsistenzen vermeiden. Das vor
liegende Lehrbuch resultiert aus einem dementsprechenden Versuch der organischen
Integration des Umweltschutzes in die betriebswirtschajtliche Theorie der Produktion.
Dieser Versuch erwies sieh als schwieriger als vorhergesehen. Die Formulierung verall
gemeinerter Begriffe und Konzepte verlangte wesentlich mehr Zeit und fuhrte zu einem
deutlich grtiBeren Umfang der in den Kapiteln B und C dargelegten statisch-deterministi
schen Theorie als urspriinglich geplant. Ich habe deshalb auf ein eigenes Kapitel zur
dynamisch-stochastischen Theorie sowie auf ausfiihrliche problemorientierte Analysen
zugunsten einer geschlossenen Darstellung der statisch-deterministischen Theorie verzichtet.
Bestarkt hat mich dabei der Wunsch, das Erscheinen dieses schon seit mehreren Jahren
geplanten Lehrbuches nieht noch weiter hinausschieben zu mussen. Nur auf diese Weise
besteht die Chance (und das Risiko), meine Uberlegungen der Kritik auszusetzen.
Auch wenn das Buch eine Reihe neuer Forschungsergebnisse enthaIt, besonders im Hinblick
auf die umweltorientierte Erweiterung, so ist es doch in erster Linie als Lehrbuch kon
zipiert. Zielgruppe sind Interessenten an produktionswirtschaftlichem Grundwissen, vor
allem Studierende der Wirtschafts-, Ingenieur- und Naturwissenschaften, aber auch Prakti
ker, die sich mit tikologischen Fragestellungen, insbesondere mit Stoff-und Energiebilanzen
("Okobilanzen"), beschaftigen.
In groBen Teilen baut das Buch auf Erfahrungen zu Veranstaltungen mit einer ahnlichen
Thematik auf, die ich im Laufe von zehn Jahren bei Lehrauftrligen oder als Professor an der
RWTH Aachen sowie kurzfristig auch an der Universitlit GHS Essen sammeln konnte.
AUBer der mathematischen Proplideutik fUr Wirtschaftswissenschaftler werden keine
speziellen Kenntnisse vorausgesetzt. Ausnahmen bilden einzelne Textstellen, die sich dann
aber immer nur auf Randaspekte beziehen und in der Regel als Exkurs oder durch eine
kleinere Schrifttype gekennzeichnet sind. Zu hier bewuBt knapp gehaltenen Darstellungen
etablierter Konzepte und Modelle werden dem interessierten Leser weiterfuhrende und
vertiefende Literaturhinweise gegeben.
Die Kapitel des Buches setzen sich aus einzelnen Paragraphen zusammen, die jeweils als
eine "Lektion" verstanden werden konnen, wobei ihr Umfang zwischen ein und vier
Vorlesungs-und Ubungsstunden schwankt. Indem einige Paragraphen folgenlos ausgelassen
werden konnen, kann der Stoff des Buches sowohl Gegenstand einer einfUhrenden Lehrver
anstaltung von ca. vier Semesterwochenstunden als auch vertiefender Veranstaltungen von
VIII Vorwort
je nach Vorkenntnissen geringerem Umfang sein, wobei letztere von den Lehrenden nach
Neigung urn andere Aspekte erganzt werden konnen.
Das Buch ware ohne die direkte oder indirekte Untersttitzung vieler Personen nicht zustande
gekommen. Ihnen allen mochte ich hiermit herzlich danken und bei denen urn Nachsicht
bitten, die ich im folgenden nicht ausdriicklich erwillme. Zuallererst zu nennen sind einige
geistige GroB- und UrgroBvater des Buches. Viel verdankt es Tjalling C. Koopmans, dem
Begriinder der Aktivitatsanalyse, sowie Waldemar Wittmann, der sie in einer verallgemei
nerten Fassung in der deutschen Betriebswirtschaftslehre bekannt gemacht hat. Unverkenn
bar ist in Kapitel C der EinfluB von Heiner Millier-Merbach mit seiner konstruktiv ausge
richteten, sachbezogenen Typologie der Input/Output-Prozesse und seiner Kritik an der
herrschenden Produktions- und Kostentheorie. Dariiber hinaus haben die Pionierwerke von
Heinrich von Stackelberg tiber die "Theorie der Produktionsrichtung", von Paul Riebel tiber
"Die Kuppelproduktion" sowie von Heinz Strebel tiber "Umwelt und Betriebswirtschaft"
meine Uberlegungen stark motiviert und ebenfalls beeinfluBt. Da das Buch die Grundgedan
ken dieser "Ahnen" zwar aufnimmt, jedoch eigenstfuldig weiterentwickelt, weiB ich al
lerdings nicht, ob sie mit ihrem geistigen Enkelkind zufrieden sind.
Wahrend der Zeit der redaktionellen Erstellung des Buches haben alle Mitarbeiter meines
Lehrstuhls mit groBem Engagement und auBerster Sorgfalt dazu beigetragen, daB mein
urspriingliches Typoskript mitsamt den Abbildungsskizzen in eine - wie ich meine - schon
fast professionelle, druckreife Form transformiert wurde. Auch diejenigen, die nicht un
mittelbar an der Redaktionsarbeit beteiligt waren, haben dadurch, daB sie Aufgaben der
anderen Mitarbeiter mit tibemommen und ihnen so den Rticken frei gehalten haben, indirekt
ebenfalls zum Gelingen beigetragen. Inhaltlich habe ich bei der Diskussion des Typoskripts
von meinen Mitarbeitem, insbesondere den Herren Dipl.-Kfm. Rolf Jacobs, Dipl.-Kfm.
Rainer Souren und Dipl.-Inform. Matthias Weiner, in vielen Detailaspekten fruchtbare
Anregungen erhalten. Die Hauptlast bei der Erstellung der Formeln und beim Layout des
Textes haben Herr Frank Bohr und Frau Janny Franken getragen, wiihrend Frau Christine
Bollmann fast alle Abbildungen angefertigt hat. Dies ware nicht moglich gewesen ohne die
stete, fachkundige Unterstiitzung durch Herrn Dipl.-Inform. Matthias Weiner in allen DV
relevanten Aspekten. Besonderer Dank gilt Herrn Dipl.-Kfm. Rainer Souren fUr seine
unermtidliche federftihrende Rolle bei der Redaktionsarbeit.
AuBerdem gebtihrt dem Springer-Verlag und hier besonders Herrn Dr. Werner Mililer mein
Dank fUr die fruchtbare Zusammenarbeit und die Aufnahme des Buches in ihre Lehrbuch
reihe.
Dieses Buch widme ich in tiefer Verbundenheit meiner Familie.
Aachen, im Ju li 1992 Harald DyckhofJ
Inhaltsiibersicht
Vorwort zur 2. Auflage V
Vorwort zur 1. Auflage VI
Inhaltsverzeichnis XI
Symbolverzeichnis XIX
Kapitel A: Grundlagen einer okonomischen Theorie
betrieblicher Produktion 1
§ 1 Betriebliche Produktionssysteme 3
§ 2 Betriebswirtschaftliche Modellbildung (Exkurs) 21
§ 3 Theorie betrieblicher Produktion 33
Kapitel 8: Allgemeine statisch-deterministische Theorie 45
§ 4 Technologie: Menge der Produktionsmoglichkeiten 47
§ 5 Praferenzen des Produzenten 61
§ 6 Eigenschaften der Technologie und ihrer Ergebnisse 73
§ 7 Produktionsfunktion: Effiziente Produktion 89
§ 8 Eigenschaften der Produktionsfunktion 101
§ 9 Erfolgsmaximale Produktion 115
§ 10 Eigenschaften erfolgsmaximaler Produktion 135
Kapitel C: Lineare statisch-deterministische Theorie 153
§ II Lineare Technologien 155
§12 Elementare Technologien 183
§ 13 Einstufige Technologien 209
§ 14 Nicht endlich generierbare Technologien 239
§15 Mehrstufige Technologien 265
§16 Zyklische Technologien 293
§ 17 Gemischttypige Technologien 315
Kapitel D: Dynamisch-stochastische Theorie und
Produktionsmanagement 329
§ 18 Erweiterungen der Theorie (Ausblick) 331
§19 Produktionsmanagement (Skizze) 351
Literaturverzeichnis 357
Stichwortverzeichnis 371
Inhaltsverzeichnis
Kapitel A: Grundlagen einer okonomischen Theorie
betrieblicher Produktion 1
§ 1 Betrieblicbe Produktionssysteme 3
1.1 Wirtschaftssystem und Urn welt 3
1.2 Objekte wirtschaftlichen Handelns 5
1.3 Abgrenzung betrieblicher Produktion 6
1.3.1 Betrieb und Unternehrnung 7
1.3.2 Produktionsbegriffe 8
1.3.3 Reduktion als "urngekehrte" Produktion 9
1.4 Produktionssystern 11
1.4.1 Produktion als Input/Output-ProzeB 11
1.4.2 Eigenschaften des Output 13
1.4.3 Eigenschaften des Input 15
1.4.4 Eigenschaften des Throughput 18
§ 2 Betriebswirtscbaftlicbe Modellbildung (Exkurs) 21
2.1 Begriffsbildung 21
2.2 Modellbegriffe und Modellarten 23
2.2.1 Abstraktionsstufen 24
2.2.2 Realitatsbezug und MeBbarkeitsstufen 24
2.2.3 Verwendungszweck und Mode1l6konornie 26
2.2.4 Subjektivitat und "Verzerrung" 27
2.2.5 Weitere Differenzierungen von ModeUarten 29
2.3 Theoriebegriff und Theoriebildung 31
§ 3 Tbeorie betrieblicber Produktion 33
3.1 Aktuelle Herausforderungen an eine Theorie betrieblicher Produktion 33
3.2 AbriB der historischen Entwicklung 34
3.2.1 Klassische Theorie 34
3.2.2 Ausgangspunkte der rnodernen Theorie 35
3.2.3 Moderne ernpirische und herrschende Theorie 35
3.2.4 Moderne analytische Theorie 36
3.2.5 Jtingste Entwicklungen 37
XII Inhaltsverzeichnis
3.3 Ein neuer Ansatz 38
3.3.1 Integration von Produktionstheorie und Produktionsmanagement 38
3.3.2 Swkerer Praxisbezug durch konstruktive Ausrichtung 39
3.3.3 Sachbezogene Typologie von Produktionsmodellen 40
3.3.4 Umweltorientierter Ausbau des theoretischen Fundaments 41
3.4 Produktionstheorie und Theorie der Untemehmung 43
Kapitel B: Allgemeine statisch-deterministische Theorie 45
§ 4 Technologie: Menge der Produktionsmt)glichkeiten 47
4.1 Objektarten 47
4.2 Aktivitat als Input!Output-ProzeB 48
4.3 Technologie und Produktionskorrespondenz 50
4.4 Grafische Darstellung 51
4.5 Brutto- oder Netto-Prinzip? 57
4.5.1 Input und Output als Nutz- oder Wirkpotentiale 58
4.5.2 Die Problematik der systemfremden Potentialnutzung (Exkurs) 58
4.5.3 Allgemeine Aktivitatsanalyse in der FluBversion 60
§ 5 Praferenzen des Produzenten 61
5.1 Erfolgsfunktion 61
5.2 Mehrdimensionale Ergebnisfunktion 62
5.2.1 Ergebnisse der Produktion 62
5.2.2 Dominanz von Produktionen 64
5.3 "Normalfall": Ergebnisfunktion eines speziellen Typs 65
5.3.1 Gut, Ubel und Neutrum 65
5.3.2 Produkt, Redukt und Produktionsfaktor 66
5.3.3 Realer Aufwand und Ertrag 68
5.3.4 Zur Allgemeinheit des Normalfalls 69
5.4 Relativitat und Subjektivitat der Priiferenzen 69
5.5 Exteme Effekte und soziale Zusatz,,kosten" 70
§ 6 Eigenschaften der Technologie und ihrer Ergebnisse 73
6.1 Grundannahmen 73
6.1.1 Unmoglichkeit eines Schlaraffenlandes 73
6.1.2 Irreversibilitat der Produktion 77
6.1.3 Moglichkeit ertragreicher Produktion 79
6.1.4 Abgeschlossenheit der Produktion 79
6.1.5 Weitere Grundannahmen geringeren A1lgemeinheitsgrades 80
6.2 Spezielle Technologieformen 82
6.2.1 Zunehmende, abnehmende und konstante Skalenertrage 82
6.2.2 Additive, lineare und konvexe Technologien 83
6.3 Beschrankte Produktionsmoglichkeiten 85
6.4 Technologie oder Ergebnismenge? 87
