Table Of ContentGlaser/Geiger/Rohde· PPS
Horst Glaser/
Werner Geiger/Volker Rohde
P P S
Produktionsplanung
UDd -steueruDg
Grundlagen - Konzepte - Anwendungen
GABLER
Prof. Dr. Horst Glaser ist Inhaber des Lehrstuhls fUr Industriebetriebslehre an
der Universitiit des Saarlandes.
Dipl.-Kfm. Werner Geiger ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl fUr
Industriebetriebslehre an der Universitiit Bayreuth.
Dipl.-Kfm. Volker Rohde ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Betriebswirt
schaftlichen Forschungszentrum fiir Fragen der mittelstandischen Wirtschaft
e. V. (BFjM) an der Universitat Bayreuth.
CIP-Titelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Glaser, Horst
PPS - Produktionsplanung und -steuerung ;
Grundlagen - Konzepte - Anwendungen /
Horst Glaser. Werner Geiger; Volker Rohde. -
Wiesbaden: Gabler, 1991
ISBN 978-3-409-13906-9 ISBN 978-3-322-87500-6 (eBook)
DOl 10.1007/978-3-322-87500-6
NE: Geiger, Werner [Mitarb.]; Rohde,
Volker [Mitarb.]
Der Gabler Verlag ist ein Unternehmen der Verlagsgruppe Bertelsmann International.
© Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler, Wiesbaden 1991
Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1991
Lektorat: Gudrun Knoll
Das Werk einschlieBlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschiitzt. Jede
Verwertung auBerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne
Zustimmung des Verlags unzuliissig und strafbar. Das gilt insbesondere fUr
Vervielfaltigungen, Ubersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeiche
rung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
Gesamtherstellung: Lengericher Handelsdruckerei, 4540 Lengerich
ISBN 978-3-409-13906-9
VOlWort
Das vorliegende Buch geht auf ein am Betriebswirtschaftlichen Forschungszentrum fUr
Fragen der mittelstandischen Wirtschaft e.V. (BF1 M), Bayreuth initiiertes Forschungs
projekt zuruck. Dieses Projekt wurde vom Bayerischen Staatsministerium flir Wirtschaft
und Verkehr gefOrdert. Ohne die betreffende Unterstiitzung, woflir ich mich bei den
zustandigen Herren des Ministeriums sehr bedanke, waren die empirische Untersuchung
iiber PPS-Systeme in der mittelstandischen Industrie (2. Tell des Buches) und auch die
Ableitung adaquater PPS-Systeme flir mittelstandische Industriebetriebe (3. Teil des
Buches) kaum moglich gewesen. Bei der Konzeption der Fragebogen als Basis fUr die
miindlich durchgeflihrten Interviews und den ersten Erhebungen leistete Herr
Dipl.-Kfm. G. Zitzmann Hilfestellung. Beziiglich der weiteren Arbeiten wurde ich in
einer derart engagierten Weise von meinen ehemaligen Bayreuther Mitarbeitem, den
Herren Dipl.-Kfm. W. Geiger und Dipl.-Kfm. V. Rohde unterstiitzt, daB mir eine "Ko
autorenschaft" als gerechtfertigt erscheint; so ersteUten die betreffenden Herren
Arbeitsentwiirfe und flihrten umfangreiche Befragungen mit den entsprechenden
Auswertungen durch. Gleichwohl stammt jeder Satz dieses Werkes von dem Verfasser
des Vorworts, der insofem auch die alleinige Verantwortung flir mogliche (hoffentlich
wenige) Fehler bzw. Ungereimtheiten tragt.
Der ursprungliche Gegenstand des Forschungsprojektes erfuhr im Zeitablauf eine
erhebliche Erweiterung. So wird mit dem ersten Teil des Buches der Versuch einer
systematischen und kritischen Analyse relevanter PPS-Konzepte untemommen. Die flir
die Gestaltung EDV-gestiitzter PPS-Systeme erarbeiteten Vorschlage diirften zudem
nicht nur flir den Mittelstand von Interesse sein; die entsprechenden Empfehlungen
gelten unabhangig von den jeweils eingesetzten Rechnertypen.
Mein besonderer Dank gilt Frau U. Graff flir die mit viel Miihen verbundene, sorgfaltige
Erstellung eines druckfertigen Manuskriptes. Herrn Dipl.-Kfm. K. Seidl bin ich flir die
Koordination der technischen Arbeiten und Herrn Dipl.-Kfm. A. Lindemann flir die
Anfertigung der Abbildungen sowie Tabellen zu Dank verpflichtet. Nicht zuletzt mochte
ich den Verantwortlichen der befragten Unternehmungen flir ihre groBziigige
Auskunftsbereitschaft herzlich danken.
Saarbrucken Horst Glaser
Inhaltsverzeichnis
Erster Teil: EDV-gestiitzte Ansitze der Produktions
planung und -steuerung
A. Gegenstand der Produktionspianung
und -steuerung ....................................................................................................................................
1
B. Basiskonzept eines computergestiitzten
PPS-Systems (MRP II -Konzept) .................................................................... 2
I. Grunddatenverwaltung ............................................................................................................. 3
1. Kundenstarnmdaten ....................................................................................................................... 6
2. Lieferantenstarnmdaten ............................................................................................................. 8
3. Teilestammdaten ............................................................................................................................. 10
4. Erzeugnisstrukturdaten .............................................................................................................. , 13
4.1. Stucklistengrundformen ................................................................................................... 14
4.2. Variantenstucklisten ........................................................................................................... 20
5. Arbeitsplatzstarnmdaten ............................................................................................................ 30
6. Arbeitsgangstrukturdaten .......................................................................................................... 32
II. Primarbedarfsplanung ............................................................................................................. 37
III. Materialdisposition ..................................................................................................................... 45
1. Prograrnmgebundene Materialdisposition ................................................................... 46
1.1. Bedarfsplanung ....................................................................................................................... 48
1.1.1. Vorlaufverschiebung ............................................................................................. 48
1.1.2. Sekundarbedarfsermittlung ............................................................................. 50
1.1.3. Bruttobedarfsermittlung .................................................................................... 50
1.1.4. Nettobedarfsermittlung ...................................................................................... 51
1.1.5. Auflosungsverfahren ............................................................................................. 53
1.2. Auftragsplanung ..................................................................................................................... 61
1.2.1. Kostenparameter ...................................................................................................... 62
1.2.2. Verfahren zur AuftragsgroBenermittlung ............................................ 63
1.2.2.1. Stuckkostenverfahren ........................................................................ 64
1.2.2.2. Kostenausgleichsverfahren ............................................................ 68
1.2.2.3. Selim-Algorithmus ............................................................................... 70
1.2.2.4. Ansatz der dynamischen Programmierung ....................... 76
VII
1.3. Bestellterminplanung ....................................................................................................... 83
1.3.1. Terrninfestsetzung bei beliebigen Lieferintervallen .................. 84
1.3.2. Terrninfestsetzung bei festen Lieferintervallen ............................. 88
2. Verbrauchsgebundene Materialdisposition ............................................................... 91
2.1. Bedarfsplanung ..................................................................................................................... 92
2.1.1. Zeitreihenanalyse ................................................................................................. 92
2.1.2. Bedarfsprognose .................................................................................................... 103
2.1.2.1. Vorhersage bei horizontalem Bedarfsverlauf .............. 103
2.1.2.2. Vorhersage bei trendfOrmigem Bedarfsverlauf .......... 107
2.1.2.3. Vorhersage bei horizontal-saisonalem Bedarfs-
verlauf ........................................................................................................ 114
2.1.2.4. Vorhersage bei trend-saisonalem Bedarfsverlauf ..... 115
2.2. Auftragsplanung .................................................................................................................. 116
2.2.1. Kostenparameter ................................................................................................... 117
2.2.2. Verfahren zur AuftragsgroBenermittlung .......................................... 120
2.2.2.1. Bestellmengenoptimierung ......................................................... 121
2.2.2.2. LosgroBenoptimierung ................................................................... 129
2.3. Bestellterminplanung ....................................................................................................... 132
IV. Termindisposition ...................................................................................................................... 135
1. Durchlaufterminierung ............................................................................................................ 136
1.1. Komponenten der Durchlaufzeit ........................................................................... 136
1.2. Verfahren zur Arbeitsgangterminierung .......................................................... 139
1.2.1. Riickwartsterminierung ................................................................................... 140
1.2.2. Vorwartsterminierung ...................................................................................... 143
1.3. MaBnahmen zur Durchlaufzeitenreduzierung ............................................. 148
1.3.1. Y'!artezeitenverringerung ............................................................................... 152
1.3.2. Uberlappung ............................................................................................................ 161
1.3.3. Splittung ...................................................................................................................... 171
1.3.4. Losteilung .................................................................................................................. 171
2. Kapazitatsabgleich ...................................................................................................................... 172
2.1. Erstellung von Belastungsprofilen ........................................................................ 173
2.2. AbstimmungsmaBnahmen ........................................................................................... 175
2.2.1. Anpas~~!lg der Kapazitiitsnachfrage an das
Kapazltatsangebot ............................................................................................... 175
2.2.2. Anpassung des Kapazitatsangebots an die
Kapazitatsnachfrage ........................................................................................... 176
3. Verfiigbarkeitspriifung .............................................................................................................. 178
4. Feinterminierung ........................................................................................................................... 178
4.1. Terminierungsziele ............................................................................................................ 178
4.2. Terminierungsverfahren ............................................................................................... 186
Literatur zu Kapitel B .................................................................................................................................. ............. 191
VIII
C. Belastungsorientierte Auftragsfreigabe ............................................
196
I. Verfahrensbasis .............................................................................................................................. 196
1. ZielgroBen .......................................................................................................................................... 196
2. Durchlaufdiagramme und Trichterformel .................................................................. 199
3. Einlastungsrelationen ................................................................................................................. 203
D. Verfahrensschritte ....................................................................................................................... 206
1. Ermittlung dringlicher Auftdige ........................................................................................ 206
2. Abwertung von Auftragsstunden ....................................................................................... 207
3. Bestimmung einzulastender Auftdige ........................................................................... 211
DI. Festlegung der Freigabeparameter .......................................................................... 212
1. Terminschranke .............................................................................................................................. 212
2. Belastungsschranke ...................................................................................................................... 213
2.1. Analytische Festsetzung ................................................................................................. 214
2.2. Heuristische Festsetzung ............................................................................................... 220
IV. Einsatzvoraussetzungen ........................................................................................................ 221
V. Kritische Beurteilung .............................................................................................................. 226
Literatur zu Kapitel C ............................................................................................................................................... 229
D. Das Fortschrittszahlenkonzept .........................................................................
230
I. Planungsbasis .................................................................................................................................. 230
1. Fortschrittszahlen .......................................................................................................................... 230
2. Kontrollblocke ................................................................................................................................. 232
II. Planungsschritte ........................................................................................................................... 235
1. Bestimmung von Produktionskoeffizienten und
Gesamtverschiebezeiten .......................................................................................................... 235
2. Bedarfsermittlung ......................................................................................................................... 239
III. Einsatzvoraussetzungen ....................................................................................................... 243
IV. Kritische Beurteilung ............................................................................................................. 245
Literatur zu Kapitel D .............................................................................................................................................. 253
IX
E. Kanban ........................................................................................................................................................... 254
I. Steuerungsbasis ............................................................................................................................. 254
1. Regelkreise ........................................................................................................................................ 254
2. Kanban-Karten ............................................................................................................................... 255
3. Ablaufregeln ..................................................................................................................................... 259
II. Steuerungsschritte ...................................................................................................................... 260
1. Ein-Karten-System ....................................................................................................................... 260
2. Zwei-Karten-System .................................................................................................................... 262
III. Einsatzvoraussetzungen ....................................................................................................... 265
IV. Kritische Beurteilung .............................................................................................................. 267
Literatur zu Kapitel E ............................................................................................................................................... 271
x
Zweiter Teil: Empirische Untersuchung fiber rechner
gestfitzte PPS-Systeme in der mittel
standischen Industrie
A. Zwecksetzung der empirischen Untersuchung .................
272
B. Basis der empirischen Untersuchung .................................................
273
I. Fragenblock I: Zielgruppe Vntemehmungsleitung ............................ 273
II. Fragenblock II: Zielgruppe Produktionsbereichsleitung ............... 275
c. Ergebnisse der empirischen U ntersuchung ............................
277
I. Resultate aus der Befragung der Zielgruppe Vnter-
nehmungsleitung .......................................................................................................................... 277
1. Allgemeine Unternehmungssituation ........................................................................... 277
1.1. BranchenzugehOrigkeit ................................................................................................... 277
1.2. Anzahl der Beschaftigten und Hohe des J ahresumsatzes .................. 278
1.3. Vorherrschende Geschaftsart ................................................................................... 280
1.4. Vorherrschende Geschaftsform ............................................................................... 281
1.5. Problemfunktionsbereiche ........................................................................................... 282
2. Absatz- und Produktionssituation .................................................................................... 284
2.1. Anzahl der Kunden ........................................................................................................... 284
2.2. Produktionsprogrammstruktur .................................................................................. 285
2.3. Produktzusammensetzung ............................................................................................ 288
2.4. Anzahl der Fertigungsstufen ...................................................................................... 288
2.5. Organisationsform der Fertigung ........................................................................... 289
2.6. Betriebsauftragsstruktur ................................................................................................. 292
3. Qualitatseinschatzung des Produktionsplanungs- und
-steuerungssystems ....................................................................................................................... 295
4. Aktueller EDV-Einsatz im Produktionsbereich ................................................... 297
4.1. Anwendung rechnergestutzter Verfahren in der Produktions-
planung und -steuerung ................................................................................................. 297
4.2. Eingesetzte Hard- und Software fUr die Produktionsplanung
und -steuerung ...................................................................................................................... 300
4.3. Anwendung rechnergestutzter Verfahren im technischen
Produktionssektor ............................................................................................................... 302
4.4. Eingesetzte Hard- und Software fUr den technischen
Produktionssektor ............. ... ... ............................................................................................ 303
XI
5. Zielsetzungen und Problembereiche in der Produktionsplanung und
-steuerung ........................................................................................................................................... 304
5.1. Verfolgte Ziele und ihre Bedeutung ................................................................... 305
5.2. Zufriedenheitsgrad hinsichtlich der Zielerreichung und
Problemquellen .................................................................................................................... 306
6. Zukiinftiger EDV-Einsatz in der Produktionsplanung und -steuerung
und erwartete Rationalisierungseffekte ....................................................................... 308
6.1. Anwendung rechnergestiitzter Verfahren ........................................................ 308
6.2. Einzusetzende Software ................................................................................................. 311
6.3. Anforderungen an Standardsoftware ................................................................... 313
6.4. Rationalisierungseffekte ................................................................................................ 314
II. Resultate aus der Befragung der Zielgruppe Produktions-
bereichsleitung ................................................................................................................................ 315
1. Allgemeine Fertigungssituation ......................................................................................... 315
1.1. Vorherrschende Fertigungsart .................................................................................. 316
1.2. Vorherrschende Fertigungsform ............................................................................. 318
1.3. Fertigungsauftragsstruktur ........................................................................................... 320
2. QualiHitseinschatzung des Produktionsplanungs- und
-steuerungssystems ....................................................................................................................... 322
3. Entwicklungsstand und Sollkonzeption der Produktionsplanung
und -steuerung ................................................................................................................................ 324
3.1. Grunddatenverwaltung ................................................................................................... 324
3.1.1. Anwendung rechnergestiitzter Verfahren .......................................... 325
3.1.2. Eingesetzte und zu verwendende Software ...................................... 328
3.1.3. Anforderungen an Standardsoftware .................................................... 330
3.1.4. Bestehende Probleme und geplante Problemlosungen ........... 331
3.2. Materialwirtschaft ............................................................................................................... 333
3.2.1. Planungsansatze bei der programmgebundenen
Materialdisposition .............................................................................................. 334
3.2.1.1. Lange des Planungszeitraumes und Teil-
periodenraster ....................................................................................... 335
3.2.1.2. Bedarfsplanung .................................................................................... 336
3.2.1.3. Auftragsplanung .................................................................................. 339
3.2.1.4. Bestellterminplanung ...................................................................... 341
3.2.2. Planungsansatze bei der verbrauchsgebundenen
Materialdisposition .............................................................................................. 341
3.2.2.1. Lange des Planungszeitraumes ................................................ 342
3.2.2.2. Bedarfsplanung .................................................................................... 343
3.2.2.3. Auftragsplanung .................................................................................. 344
3.2.2.4. Bestellterminplanung ...................................................................... 345
3.2.3. Anwendung rechnergestiitzter Verfahren .......................................... 345
3.2.4. Eingesetzte und zu verwendende Software ...................................... 346
XII