Christoph Schneeweiß

Einführung in die Produktionswirtschaft

Das Lehrbuch gibt eine Einfuhrung in die Produktionswirtschaft. Dabei steht die Planung der Leistungserstellung und deren organisatorische Einbindung in die Fuhrungsebenen eines Unternehmens im Vordergrund. Besonderes Gewicht wird auf die operative Planung gelegt. Sie wird nicht nur in die langfristige strategische Planung eingebettet, sondern es wird auch der Zusammenhang mit der kurzfristigen EDV-Steuerung des Produktionsprozesses hergestellt. Damit schlagt die vorliegende Einfuhrung eine Brucke zu den starker ingenieurwissenschaftlich orientierten Abhandlungen der Produktionsplanung und -steuerung. Die operative Planung wird hierarchisch in den drei Planungsstufen Programmplanung, Materialbedarfsplanung und Ablaufplanung dargestellt, auf deren gegenseitige Abstimmung besonderer Wert gelegt wird. Dies ermoglicht ein kritisches Verstandnis moderner Produktionskonzepte, wie dem Just-inTime-Konzept, der Flexiblen Fertigung, der Kanban-Steuerung oder dem Copumter-Integrated Manufacturing (CIM). Ein ausfuhrlicher Ubungsteil einschlieslich Losungen erleichtert die Erarbeitung des Stoffes.

Elemente einer Theorie hierarchischer Planung

ZusammenfassungDie Arbeit stellt einen konzeptionellen Rahmen zur Modellierung hierarchischer Planungsprobleme bereit, indem sie die Ebenen der hierarchischen Planung als Stufen eines dynamischen Programms interpretiert. Wesentlich ist hierbei, daß die unteren Ebenen zunächst nur approximativ antizipiert werden und eine genauere Beschreibung erst in nach „unten“ fortschreitender (rollierender) Planung erfolgt. An einigen Beispielen wird gezeigt, wie sich die vorhandenen hierarchischen Modelle in dem allgemeinen Rahmen beschreiben lassen, und es wird angedeutet, welcher Zusammenhang zu hierarchischen Algorithmen, Agency-Fragestellungen und hierarchischen Aushandlungen besteht.AbstractUsing the structural properties of Dynamic Programming the paper provides a conceptual framework for hierarchical planning problems by interpreting the levels of a hierarchy as the stages of a Dynamic Program. For such an interpretation it is essential that usually the lower levels are only described approximately. Using a rolling horizon scheme, in passing through the levels this description becomes more and more detailed. For some examples it is shown how the known hierarchical planning models fit into the general framework. Furthermore, the relationship with hierarchical algorithms, agency theory and hierarchical bargaining is indicated.

Zur Erweiterung der Produktionstheorie auf die Dienstleistungsproduktion

Dienstleistungen verdrangen in ihrer gesamtwirtschaftlichen Bedeutung in immer starkerem Mase die Produktion materieller Guter. Es stellt sich daher fur ihre theoretische Fundierung die Frage, ob die traditionelle Produktionstheorie zur Beschreibung auch der Dienstleistungsproduktion ausreicht. Die Analyse zeigt, dass Dienstleistungen in vielen Fallen ohne die Mitwirkung des Dienstleistungsnehmers nicht erbracht werden konnen, was zur Folge hat, dass man die in der Produktionstheorie vorherrschende Beschreibung durch nur einen zentralistisch agierenden Betrachter aufgeben muss. Stattdessen ist eine Erweiterung vorzunehmen, die den Dienstleistungsproduzenten und den Kunden und eventuell noch weitere vermittelnde ‘Agenten’ simultan beschreiben. Eine solche Beschreibung, die nicht nur asymmetrisch informierte, opportunistisch handelnde Personen betrachtet, sondern vor allem auch den Fall von im Team agierenden Partnern, fuhrt zu einem Rahmen, der weit genug erscheint, um zumindest als eine erste, viele Dienstleistungsproduktionen beschreibende Erweiterung der traditionellen Produktionstheorie gelten zu konnen.

Decision-Support-Systeme

Decision-Support- oder— wie man im Deutschen auch sagt— Entscheidungs- Unterstutzungs-Systeme sind Softwaresysteme, die den Planungsprozes unterstutzen. Im Prinzip kann hiervon jede Phase der Planung profitieren, so das sich die Gelegenheit bietet, die allgemeinen Uberlegungen des Kapitels 1 wieder aufzugreifen und ihre praktische Umsetzbarkeit einer genaueren Betrachtung zu unterziehen. Umgekehrt wird der Planungsprozes in hervorragender Weise dazu beitragen, die vielen unterschiedlichen Decision-Support-Systeme zu klassifizieren.

Aggregation of Mixed Integer Production Models by Shadow Prices in Supply Chain Management

In supply chain management production planning is often separated into several planning levels. These levels have different degrees of detail and are usually connected by aggregation-disaggregation devices. Particularly aggregate parameters, like aggregate holding cost and capacity consumption rates, are to be determined in an optimal way. Following the aggregation levels of the traditional (MIT) hierarchical production planning approach we are analysing different aggregation devices for an aggregate linear capacity adaptation model and an adjoining detailed mixed integer production model. In particular, focusing on the aggregation of demand we are developing two aggregation procedures in using shadow prices of the inventory balance constraints. An extensive numerical investigation is comparing these new aggregation devices for mixed integer models with the more traditional approaches based on an aggregation of work content and on even simpler aggregation procedures in practice.

A Conceptual Framework for Hierarchical Planning and Bargaining

The paper gives a conceptual framework which allows to study hierarchical phenomena from a unified point of view. It considers an organization as an interference of individual decision processes providing a sufficiently rich starting-point to discuss different kinds of hierarchical interdependences. It can be shown that such different fields like hierarchical algorithms, hierarchical planning, principal agent theory, hierarchical coordination and bargaining can be understood by considering a pair of interdependent equations each of which describing the behaviour of an individual decision process. In fact, it is the structure of these so-called tandem equations which reflects the hierarchical design of an organization and which provides a general conceptual framework, not only to uniformly discuss the above mentioned fields of research but also to investigate specific situations in these fields. For the present paper it is the different kinds of hierarchical planning that are analyzed in detail.

The Implementation of a Design Decision as a Hierarchical Planning Problem

Planning and implementation are considered as two levels of a hierarchical system. Their coordination is achieved in anticipating the implementation stage at the planning level. The main idea is to describe the effect of the implementation as an additional uncertainty for the planning procedure. This uncertainty is shown to be influenced by leadership activities. An example of designing a working time contract illustrates the approach.

Aggregierte operative Planung

Nach Festlegung der Produktpalette und der hierzu benotigten Betriebsmittelausstattung tritt die Planung der Produktion in ein konkreteres Stadium. Es handelt sich um den ersten und haufig auch wichtigsten Schritt der operativen Planung, die man als aggregierte operative Planung bezeichnet. Sie schliest sich an die Infrastrukturplanung an und erstreckt sich meist auf einen Zeitraum von etwa einem Jahr. Wie die Infrastrukturplanung, so ist auch die Ausgestaltung der aggregierten Planung sehr unterschiedlich, je nachdem, ob es sich z.B. um eine taktgebundene Fliesfertigung oder um ein Einzelprojekt handelt, oder schlieslich, ob Serienproduktion vorliegt. Generell jedoch ist aggregierte Planung dadurch charakterisiert, das sie den Produktionsprozes (1) zeitlich gliedert und eine (2) Kapazitatsglattung vornimmt.

Strategische und infrastrukturelle Rahmenbedingungen der Produktion

Mit Abschlus des Kapitels 3 sind nun die Grundlagen gelegt, die uns in die Lage versetzen werden, das faszinierende Gebaude der Produktionsplanung genauer kennenzulernen. Dazu werden wir von Planungsebene zu Planungsebene von den strategischen Entscheidungen bis zu den ganz kurzfristigen operativen Entscheidungen am einzelnen Arbeitsplatz fortschreiten. Unser besonderes Interesse gilt dabei dem mittel- und kurzfristigen operativen Bereich (Kapitel 5 bis 8). Das vorliegende Kapitel uber die strategischen und infrastrukturellen Rahmenbedingungen der Produktion soll daher nur einige Aspekte hervorheben, die fur die operative Planung besonders wichtig sind.

Integrierte Produktionsplanung und deren Software-Unterstützung

In den vorangegangenen Kapiteln werden Sie festgestellt haben, das die Planung des Produktionsprozesses ein sehr komplexes Unterfangen ist. Nicht nur mussen unterschiedlichste Planungsebenen identifiziert werden, auch der Fertigungstyp, der zu planen ist, tritt haufig nicht in reiner Form auf. So hat man es in der Vorfertigung haufig mit Kleinserien, in der Hauptfertigung mit Grosserien und in der Endmontage mit auftragsgebundener Einzelfertigung zu tun. Anonyme und fest vereinbarte Kundenauftrage werden durch Werkstatten “geschleust”, verzweigen sich, werden mit anderen Auftragen zusammengefugt und beanspruchen gemeinsame Ressourcen. Maschinen und Transportmittel werden defekt, Mitarbeiter fallen aus, Kunden akzeptieren keine Lieferfristen, Akkordarbeiter warten vergebens auf Arbeit.