Produktions- und Betriebsmanagement: Konzepte für Effizienz und Optimierung

Produktivitätssteigerung: Arbeitsanalyse & Ausgleich

Arbeitszeitstudie (Work Sampling)

Die Arbeitszeitstudie ist eine statistische Methode zur Messung der Produktivität. Je größer die Anzahl der Messungen, desto repräsentativer wird das Ergebnis. Sie basiert auf zufälligen Beobachtungen von Mitarbeitern und den von ihnen ausgeführten Aufgaben, um produktive und unproduktive Zeiten zu erfassen. Dazu gehören:

• Nutzungszeit (Uptime)
• Arbeit, die für Zubehör aufgewendet wird
• Nicht-produktive Zeit
• Abwesenheit vom Beobachtungsbereich

Vorab zu definieren sind:

• Das zu untersuchende Universum
• Die zu untersuchenden Variablen
• Die Methode des Stichproben-Designs

Häufige Fehler sind nicht-zufällige Beobachtungen, undefinierte Beobachtungsaspekte oder Auswirkungen auf die Mitarbeiter, die deren Verhalten beeinflussen.

Online-Ausgleich (Line Balancing)

Der Online-Ausgleich zielt darauf ab, den Produktionszyklus verschiedener Arbeitsplätze aufeinander abzustimmen, sodass das System in einem vernünftigen Gleichgewicht funktioniert. Dies beinhaltet die Beseitigung oder Minimierung von Engpässen (Prozesse, die die Produktionsmenge begrenzen) sowie die Reduzierung von Maschinenstillstandszeiten, Zwischenlagerbeständen usw. Ziel ist es, einen konstanten Arbeitsrhythmus entlang des gesamten Produktionssystems zu erreichen, der mit der Nachfrage kompatibel ist. Je intermittierender die Industrie, desto komplexer ist dies.

Strategien zur Optimierung umfassen:

• Ausbau oder Ersatz von Engpass-Geräten, deren Zyklus länger ist als der Rest der Ausrüstung, oder Hinzufügen paralleler Arbeitsstationen.
• Verbesserung der Arbeitsmethoden, um die Zykluszeit zu reduzieren.
• Steigerung der Mitarbeiterleistung durch Motivation, Schulung und Training.
• Anpassung des Produktionstempos an die Nachfrage.

Produktionslayouts: Arten der Anordnung

Die Art der Aufteilung bezieht sich auf die physische Anordnung von Maschinen und Arbeitsplätzen.

Produktlayout (Fließfertigung)

Hierbei wird die gesamte erforderliche Ausrüstung in der Reihenfolge der Bearbeitung entlang einer Fertigungslinie angeordnet, um ein Produkt oder Teil herzustellen. Dies ist typisch für kontinuierliche oder produktorientierte Fertigung.

Prozesslayout (Werkstattfertigung)

Bei diesem Layout sind alle Maschinen einer Abteilung oder eines Sektors zusammengefasst, die einen bestimmten Prozess ausführen. Dies ist charakteristisch für intermittierende oder funktionsorientierte Fertigung.

Zellenlayout (Gruppenfertigung)

Dieses Layout gilt für die Produktion von Produktfamilien (ähnliche Produkte oder Teile). Alle benötigten Maschinen sind in Reichweite des Bedieners angeordnet. Die Maschinen werden so zusammengelegt, dass sie gleichzeitig bedient werden können, ohne dass der Bediener weite Wege zurücklegen muss.

Positionslayout (Projektfertigung)

Bei der festen Positionsfertigung werden die erforderlichen Ressourcen zum feststehenden Produkt gebracht. In der Regel sind die Ressourcen in konzentrischen Kreisen um das Produkt oder den Arbeitsbereich angeordnet.

Kapazitätsplanung: Strategische Dimensionierung

Definition und Bedeutung

Die Kapazitätsdimensionierung ist eine strategische Entscheidung mit langfristigem Horizont und hoher Irreversibilität. Sie repräsentiert die installierte Kapazität. Die Kapazität ist die Menge an Produkten, die ein Prozess pro Zeiteinheit herstellen kann.

Methodik der Kapazitätsentscheidung

Die Entscheidungsfindung folgt typischerweise diesen Schritten:

1. Schätzung des zukünftigen Kapazitätsbedarfs basierend auf der prognostizierten Nachfrage und einem definierten Planungshorizont.
2. Vergleich dieser Anforderungen mit der derzeitigen installierten Kapazität.
3. Entwicklung und Bewertung alternativer Wege zur Deckung des inkrementellen Bedarfs.
4. Beurteilung jeder Alternative aus technischer, finanzieller und wirtschaftlicher Sicht, unter Berücksichtigung der Flexibilität zur Anpassung an Veränderungen.
5. Auswahl und Umsetzung der besten Alternative.

Herausforderungen der Kapazitätsanpassung

Es kann vorkommen, dass der Bedarf höher ist als die installierte Kapazität, was zu Kundenverlusten führt. Ist die Nachfrage hingegen geringer als die installierte Kapazität, führt dies zu Unterauslastung, Verzögerungen und Qualitätsverschlechterungen. Das Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage ist entscheidend. Eine zu geringe Nachfrage führt zu einer Unterauslastung der installierten Kapazität.

Standortwahl: Eine strategische Entscheidung

Bedeutung und Trends

Die Standortwahl ist eine strategische Entscheidung mit langfristigem Horizont und hoher Irreversibilität. Es überwiegt der Trend zur geografischen Streuung, begleitet von Verbesserungen in der Transport- und Kommunikationstechnologie sowie einer Verringerung regionaler Lohnunterschiede.

Gesetze zur Industrieförderung dienen der regionalen Entwicklung, wurden aber in vielen Fällen als Instrument zur Steuerhinterziehung missbraucht. Es wird versucht, Fabriken aus den Großstädten in Vorstadtgebiete und kleinere Städte zu verlagern, im Gegensatz zu primären Wirtschaftstätigkeiten und Dienstleistungen, die sich oft nach dem Standort von Rohstoffen und Kunden richten.

Wichtige Standortfaktoren

Die wichtigsten Faktoren für die Standortwahl sind:

• Verfügbarkeit von Rohstoffen und Materialien (MMPP)
• Verfügbarkeit und Preise für Energie und andere Dienstleistungen
• Verfügbarkeit von Humanressourcen (RRHH) und deren Kosten
• Nähe zum Verbrauchermarkt
• Kommunikation und Transportinfrastruktur
• Gesetze zur Industrieförderung
• Lokale Gesetzgebung
• Arbeits- und Gewerkschaftsklima
• Politische und wirtschaftliche Stabilität

Generell tendiert die industrielle Aktivität dazu, sich um bedeutende Bevölkerungszentren – vorzugsweise in Industriegebieten oder Industrieparks – zu konzentrieren, da diese Dienstleistungen und Arbeitskräfte für ihre Entwicklung bieten.

Bestandsmanagement: Entscheidungen & Arten

Ziele und Gründe für Bestände

Ziel des Bestandsmanagements ist es, das richtige Gleichgewicht zwischen den Kosten und dem Nutzen der Lagerhaltung zu finden. Gründe für die Führung von Beständen sind:

• Schaffung von Fertigwarenbeständen zur Verbesserung des Kundenservice.
• Aufbau von Beständen an unfertigen Erzeugnissen zur Verbesserung der Produktionseffizienz.
• Anlegen von Rohmaterialbeständen, um Vorteile aus Mengenrabatten beim Einkauf zu ziehen.

Wichtige Bestandsentscheidungen

Die wichtigsten Entscheidungen im Bestandsmanagement sind:

• Welche Artikel sollen auf Lager gehalten werden?
• Ist es vorteilhafter, sie zu kaufen oder selbst herzustellen?
• Wann soll der Einkauf oder die Produktion erfolgen?
• Welche Losgröße soll gekauft oder produziert werden, um den gewünschten Servicegrad zu gewährleisten?
• Wie hoch sollen die Sicherheitsbestände sein?
• Welches System soll zur Bestandskontrolle verwendet werden?

Arten von Beständen

• Zyklische Bestände: Für dauerhafte oder sich wiederholende Nachfrage über die Zeit.
• Sicherheitsbestände: Als Reserve gehalten, um unvorhergesehene Nachfrageschwankungen oder Lieferengpässe abzufedern.
• Vorausbestände: Für saisonale Nachfrage oder langlebige Güter; Ansammlung in Zeiten geringer Nachfrage für den Einsatz in Spitzenzeiten.
• Spekulationsbestände: Für einmalige Produktionsläufe oder andere Zwecke, oft um von Preisvorteilen zu profitieren.
• Transitbestände: Güter, die zwischen Produktionsstätten, Lagern oder bei Importen transportiert werden.

Aktuelle Trends im Bestandsmanagement

Der Trend geht zu hoher Umschlagshäufigkeit und niedrigen Lagerbeständen (oft als "Bestandstrend Null" bezeichnet), um die eingesetzten Ressourcen besser zu nutzen und die Kapitalbindung zu reduzieren.

Produktionsmanagement: Standards & Moderne Ansätze

Standardzeiten

Standardzeiten sind die Zeit, die benötigt wird, um eine Operation abzuschließen, wenn diese nach einer bestimmten Methode und mit einem bestimmten Arbeitstempo ausgeführt wird, das als angemessene Leistung eines normalen Arbeiters angenommen wird.

Moderner Produktionsansatz (ab 1980)

Derzeitige Design-Ansätze, insbesondere ab den 1980er Jahren, umfassen:

• Produktion wird auf Flexibilität ausgerichtet, um die Nachfrage zu erfüllen.
• Just-in-Time (JIT): Produktion und Lieferung nur der Mengen, die von den Kunden oder den nachfolgenden Prozessphasen benötigt werden.
• Bestände an Fertigprodukten und unfertigen Erzeugnissen werden reduziert oder eliminiert, mit dem Ziel "Null Bestand".
• In Montagewerken werden bewegliche Behälter oft von Kanban-Karten begleitet.

Das Ziel ist eine "Null-Fehler-Produktion" im Just-in-Time-System, was bedeutet:

• 0 Lagerbestände
• 0 Ausfälle
• 0 Fehler
• 0 unnötige Dokumente

Kanban-System

Kanban-Karten werden an jedem Arbeitsplatz verwendet, um die benötigten Materialien von den vorangehenden Stationen anzufordern, jedoch nur in der Menge, die für die aktuelle Produktion erforderlich ist. Sie aktivieren und steuern den Materialfluss durch die Anlage. Es werden Produktions-Kanban-Karten (mit Angabe des Artikels und der zu produzierenden Menge) und Transport-Kanban-Karten (mit Angabe des Artikels und der benötigten Menge für die Station) verwendet.

Weitere Konzepte im Betriebsmanagement

Energieeffizienz

Energieeffizienz bezieht sich auf die Umsetzung eines Standardsatzes von Maßnahmen zur Optimierung des Energieverbrauchs und zur Reduzierung des Energiebedarfs.

Produktivität

Produktivität ist das Verhältnis, wie effektiv eine Ressource eingesetzt wird, um ein Ergebnis zu erzielen.