Geiger Computergestotzte Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand nbf neue betriebswirtschaftliche forschung Band 1 Dr. Andre Bebie Band 16 Dr. Kurt Gellert Kiiuferverhalten und Sozialbilanzen - Marketing-Entscheidung Grundlagen im geltenden Recht Band 2 Dr. Peter M. Rudhart Band 17 Prof. Dr. Ulrich Krystek Stillegungsplanung Krisenbewiiltigungs-Management und Unternehmensplanung Band 3 Prof. Dr. Bernd Schauenberg Zur Logik kollektiver Entscheidungen Band 18 Prof. Dr. Reinhard H. Schmidt Okonomische Analyse des Insolvenzrechts Band 4 Prof. Dr. Dr. Christian Kirchner Weltbilanzen Band 19 Prof. Dr. Horst Glaser Liquiditiitsreserven und Zielfunktionen Band 5 Prof. Dr. Jerg Biethahn in der kumrisligen Finanzplanung Optimierung und Simulation Band 20 Prof. Dr. Wolfgang von Zwehll Band 6 Dr. Werner Eckert Dr. Wolfgang Schmidt-Ewing Konsument und Einkaufszentren Wirtschaftlichkeitsrechnung bei oHentlichen Inveslitionen Band 7 Prof. Dr. Wolfgang Ballwieser Kassendisposition und Wertpapieranlage Band 21 Dr. Marion Kraus-Grunewald ErtragsermiHlung bei Band 8 Dr. Christoph Lange Unternehmensbewertung Umweltschutz und Unternehmensplanung Band 22 Dr. Heinz Kremeyer Band 9 Dr. Harald Schmidt Eigenfertigung und Fremdbezug Bilanzierung und Bewertung unter finanzwirtschaftlichen Aspekten Band 10 Prof. Dr. Matthias Lehmann Eigenfinanzierung und Aktienbewertung Band 23 Prof. Dr. Karl Kurbel Software Engineering im Produktionsbereich Band 11 Prof. Dr. Helmut Schmalen Marketing-Mix fur Band 24 Dr. Hjalmar Heinen neuartige Gebrauchsgiiter Ziele multinationaler Unternehmen Band 12 Dr. Christoph Oltmanns Band 25 Dr. Karl Heinz Weis Personalleasing Risiko und Sortiment Band 13 Prof. Dr. Laurenz Lachnit Band 26 Dr. Manfred Eibelshauser Syslemorientierte JahresabschluBanalyse Immaterielle Anlagewerte in der hochslrichterlichen Finanzrechtsprechung Band 14 Dr. Gert Rehwinkel Erfolgsorientierte Reihenfolgeplanung Band 27 Dr. Wolfgang Fritz Warentest und Konsumguter-Marketing Band 15 Dr. Rainer-Michael Moos Absatzwege - Konzeptionen und Modelle (Fortsetzung am Ende des Buches) Betriebswirfschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler GmbH, Postfach 1546, 6200 Wiesbaden Werner Geiger ComputergestOtzte Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand GABLER Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Geiger. Werner: Computergestotzte Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand / Werner Geiger. - Wiesbaden: Gabler, 1991 (Neue betriebswirtschaftliche Forschung; Bd. 83) lugl.: Bayreuth, Univ., Diss., 1991) NE: GT ISBN-13: 978-3-409-13735-5 e-ISBN-13: 978-3-322-89340-6 DOl: 10.1007/978-3-322-89340-6 Der Gabler Verlag ist ein Unternehmen der Verlagsgruppe Bertelsmann International. © BetriebswirtschaftlicherVerlag Dr. Th. Gabler, Wiesbaden 1992 Lektorat: Jutta Hauser-Fahr Das Werk einschlieBlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich ge schutzt. Jede Verwertung auBerhalb der engen Grenzen des Urhe berrechtsgesetzes ist ohne lustimmung des Verlags unzulassig und strafbar. Das gilt insbesondere fOr Vervielfi:Utigungen, Obersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elek tronischen Systemen. HOchste inhaltliche und technische Qualitat unserer Produkte ist unser liel. Bei der Produk tion und Verbreitung unserer Bucher wollen wir die Umwelt schonen: Dieses Buch ist auf saurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt. Die EinschweiBfolie besteht aus Polyathylen und dam it aus organischen Grundstoffen, die weder bei der Herstellung noch bei der Verbrennung Schadstoffe freisetzen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in die sem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daB sol che Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden durften. Geleitwort Die geradezu stiirmische Entwicklung auf dem Gebiet der Mikroelektronik hat zu einem drastischen Anstieg des Leistungs-Preis-Verhaltnisses von Computersystemen gefuhrt. Damit erMfnet sich seit einiger Zeit auch fur mittelstandische Industriebetriebe die Moglichkeit, zur Sicherstellung und zum Ausbau ihrer Wettbewerbsfahigkeit eine EDV-gestiitzte Produktionsplanung und -steuerung durchzufuhren. Zwecks Wahrnehmung entsprechender Rationalisierungspotentiale haben viele mittelstandische Unternehmungen inzwischen auch rechnergestiitzte PPS-Systeme unter Riickgriff auf Standardsoftwaresysteme realisiert. Berichte von Anwendern derartiger Systeme lassen jedoch vermuten, daB die Verwendung der betreffenden PPS-Systeme nicht durchweg zu zufriedenstellenden Ergebnissen fuhrt; angestrebte Zielsetzungen wie hohe Termintreue, hohe Flexibilitat, niedrige Lagerbestande, kurze Durchlaufzeiten oder hohe Kapazitatsauslastung werden nur selten zufriedenstellend erreicht. Vor dem aufgezeigten Hintergrund fuhrt Geiger folgende Untersuchung durch: -Auf der Basis empirischer Daten werden diejenigen Gruppen mittelstandischer Industriebetriebe ermittelt, die im Bereich der Produktions planung und -steuerung besonders gro/3e Probleme aufweisen. -Es erfolgt eine Untersuchung der betreffenden Gruppen dahingehend, welche Ursachen fiir die Probeme verantwortlich und welche Ma/3nahmen im PPS Bereich zur ProblemlOsung bzw. Problemreduzierung zu ergreifen sind. Auf den entsprechenden Resultaten aufbauend entwickelt Geiger Sollkonzep tionen fur eine computergestiitzte Produktionsplanung und -steuerung hinsichtlich der Betriebsgruppen, bei denen jeweils ein signifikant hoher Problemverursa chungsgrad der Produktionsplanung und -steuerung auftritt. VI Die erarbeiteten Sollkonzeptionen sind so konzipiert, daB sie rur die betreffenden Betriebe als Grundlage rur ein Pflichtenheft bzw. einen Kriterienkatalog zur Ana lyse und Auswahl von Standardsoftware zur Produktionsplanung und -steuerung herangezogen werden kannen. Die Arbeit diirfte rur Theorie und Praxis gleichermaBen von hoher Bedeutung sein. Horst Glaser Vorwort Die vorliegende Arbeit, die wahrend meiner Tatigkeit am Lehrstuhl fur Produktionswirtschaft und Industriebetriebslehre an der Universitat Bayreuth entstand, wurde durch eine am BF/ M Bayreuth durchgefUhrte empirische Studie iiber die Produktionsplanung und -steuerung in mittelstandischen Unter nehmungen induziert. Die erhobenen Daten zeigten, daB sehr viele mittel standische Industriebetriebe mit dem Stand ihres PPS-Systems unzufrieden sind. Die erste Aufgabe der vorliegenden Arbeit bestand nun darin, die vorhandenen Daten daraufhin zu untersuchen, ob bestimmte Gruppen von mittelstandischen Industrieunternehmungen besonders gravierende Probleme aufweisen, die durch ein unzureichendes PPS-System verursacht werden. Nachdem dies zu bejahen war, stellte die Entwicklung von umfassenden Sollkonzeptionen fur eine computer gestiitzte Produktionsplanung und -steuerung, die fur die betreffenden Betriebs gruppen geeignet sind, die zweite Aufgabe dar. Zum Gelingen dieser Arbeit haben sehr viele Personen beigetragen, denen ich sehr herzlich danken mochte. Zu besonderem Dank bin ich meinem akademischen Lehrer, Herrn Professor Dr. Horst Glaser, verpflichtet, der mich nach AbschluB meines Studiums zum Verbleib im Hochschulbereich ermunterte. Herrn Professor Dr. Peter R. Wossidlo danke ich fur die Ubernahme des Koreferats und Herrn Professor Dr. Heinz D. Mathes fur die Ubernahme des Vorsitzes der miindlichen Priifung recht herzlich. Trotz erheblicher zeitlicher Belastung trugen die betreffenden Herren dazu bei, daB das Promotionsverfahren im Wintersemester 1990/91 an der Rechts- und Wirtschafts wissenschaftlichen Fakultat der Universitat Bayreuth abgeschlossen werden konnte. Meinem ehemaligen Kollegen am BF /M Bayreuth, Herrn Dr. V. Rohde, gilt mein besonderer Dank fur kritisch-konstruktive Anregungen in nachtlichen Diskussionen, die nicht selten am Billardtisch endeten. Meinem Kollegen am Lehrstuhl, Dipl.-Kfm. F. Hahn, bin ich fur die vielfaltige Entlastung von Lehrstuhltatigkeiten wahrend des letzten Stadiums meiner Arbeit zu Dank VIII verpflichtet. Daruber hinaus schulde ich Frau Brigitte Fisher besonderen Dank flir das Schreiben zahlloser Bander. Auch danke ich den studentischen Mitarbeitem am Lehrstuhl, Frau cando rer. pol. A. Fischer, Frau cando rer. pol. A. Schmidt, Herm cando rer. pol. G. Schobel sowie Herm cando rer. pol. U. Weilerscheidt, flir ihre personliche engagierte Unterstiitzung bei der technischen Erstellung der Arbeit. Mein besonderer Dank gilt aber vor allem meinen Eltem, die mir durch ihre fortdauemde Unterstiitzung die akademische Laufbahn ermoglichten, meiner Frau Heidi, die mir jederzeit mit groBem Verstandnis zur Seite stand und flir mein seelisches Gleichgewicht sorgte, sowie meiner Tochter Nadine, die allzu haufig die Universitat als wochenendliche Spielwiese akzeptieren muBte. Ihnen widme ich diese Arbeit. Werner Geiger Inhaltsverzeichnis Abkiirzungsverzeichnis ................................................................................................ XVII Symbolverzeichnis .......................................................................................................... XIX Abbildungsverzeichnis ................................................................................................ XXIII Verzeichnis des Anhanges .......................................................................................... XXV A. Einleitung ...................................................................................................................... 1 I. Ausgangssituation und Problemstellung ...................................................... 1 II. Zielsetzung ........................................................................................................ 3 III. Generelle Vorgehensweise ............................................................................ 4 B. BegrifTskUirungen ...................................................................................................................... 6 I. Computergestiitzte Produktionsplanung und -steuerung ......................... 7 II. Sollkonzeption ................................................................................................ 16 III. Mittelstand ...................................................................................................... 17 IV. Industriebetriebe ............................................................................................ 21 c. Systeme der Produktionsplanung und -steuerung .......................................................... 22 I. Zielsetzungen der Produktionsplanung und -steuerung ......................... 22 II. Planungsmethodiken von PPS-Systemen ................................................... 32 x III. Funktionsbereiche cornputergestiitzter Systerne zur Produktionsplanung und -steuerung .......................................................... 37 1. FertigungsgrunddatenvelWaltung ..................................................................... 40 1.1 Kundenstammdaten .................................................................................... 48 1.2 Lieferantenstammdaten ............................................................................. 49 1.3 Teilestammdaten ......................................................................................... 49 1.4 Arbeitsplatzstammdaten ............................................................................. 50 1.5 Erzeugnisstrukturdaten .............................................................................. 52 1.6 Arbeitsgangstrukturdaten .......................................................................... 67 2. Primarbedarfsplanung ........................................................................................ 69 2.1 Primarbedarfsplanung bei Lagerfertigung .............................................. 71 2.2 Primarbedarfsplanung bei Kundenauftragen in Form von Einzelbestellungen ....................................................................................... 76 3. Materialdisposition ............................................................................................. 79 3.1 Programmgebundene Materialdisposition .............................................. 80 3.1.1 Materialbedarfsplanung ................................................................ 83 3.1.2 Auftragsplanung ............................................................................. 84 3.1.3 Beschaffungszeitpunktplanung .................................................... 87 3.2 Verbrauchsgebundene Materialdisposition ............................................ 89 3.2.1 Materialbedarfsplanung ................................................................ 89 3.2.1.1 Zeitreihenanalyse ........................................................... 90 3.2.1.2 Bedarfsprognose ............................................................. 91 3.2.1.3 Kontrolle der Vorhersagewerte ................................... 93 3.2.2 Auftragsplanung ............................................................................. 94 3.2.3 Beschaffungszeitpunktplanung .................................................... 95 3.2.4 Fertigungsauftragsterminplanung ............................................... 97 4. Termindisposition ................................................................................................ 97 4.1 Durchlaufterminierung ............................................................................... 98 4.1.1 Aufgabe der Durchlaufterminierung .......................................... 98 4.1.2 Durchlaufzeitkomponenten .......................................................... 99 4.1.3 Verfahren der Durchlaufterminierung. .................................... 103 4.1.4 MaBnahmen zur Durchlaufzeitenreduzierung ........................ 104 4.1.4.1 Reduzierung von ablaufbedingten Wartezeiten ................................................................... 106 4.1.4.2 Uberlappung von Arbeitsvorgangen ......................... 107 4.1.4.3 Splittung von Arbeitsvorgangen ................................ 109