Theorie der Variantenvielfalt Meike Buchholz Theorie der Variantenvielfalt Ein produktions- und absatzwirt- schaftliches Erklärungsmodell Mit einem Geleitwort von Univ.-Prof. Dr. rer. pol. habil. Rainer Souren RESEARCH Meike Buchholz Erfurt, Deutschland Bernhard Schmidt Voestalpine Langenhagen, Deutschland Linz, Österreich Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2012 ISBN 978-3-8349-4199-2 ISBN 978-3-8349-4200-5 (eBook) DOI 10.1007/978-3-8349-4200-5 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen National- bibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Gabler © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden 2012 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zu- stimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Über- setzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Einbandentwurf: KünkelLopka GmbH, Heidelberg Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Springer Gabler ist eine Marke von Springer DE. Springer DE ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media www.springer-gabler.de V Geleitwort Das Themengebiet Variantenvielfalt spielt seit Jahrzehnten in verschiedenen Wissenschafts- bereichen eine zentrale Rolle. Neben den Ingenieurwissenschaften beschäftigen sich vor allem Teildisziplinen der Betriebswirtschaftslehre (Marketing, Innovationsmanagement und Pro- duktionswirtschaftslehre) mit den Fragen, wie viele und welche Varianten ein Unternehmen anbieten soll und wie die mit der Variantenvielfalt einhergehenden Komplexitätskosten ein- gedämmt werden können. Die wirtschafts- und v. a. die ingenieurwissenschaftliche Literatur weisen m. E. aber oftmals zwei Mankos bei der Behandlung des Themas Variantenvielfalt auf. Erstens wird, zumindest implizit, unterstellt, dass sich mit Hilfe von Entscheidungsmodellen die optimale Varianten- vielfalt eindeutig bestimmen lässt. Dies erscheint fragwürdig, weil die Erlös- und Kostenver- läufe in Abhängigkeit von der Variantenvielfalt nicht einfach, wenn überhaupt, bestimmt werden können. Zweitens stellt bereits die unabhängige Variable „Variantenvielfalt“ ein Konstrukt dar, das nicht klar definiert ist. Beide Argumente führen dazu, dass zwar konzepti- onelle Überlegungen zur Optimierung der Variantenvielfalt möglich und wichtig sind, dass eine fundierte Optimierung in der Praxis aber wohl stets Wunschdenken bleiben muss. Ziel- führender erscheint es mir, im Rahmen von Erklärungsmodellen kausale Zusammenhänge der Variantenvielfalt genauer herauszuarbeiten, so dass, wenn schon nicht verlässliche Kosten- und Erlösverläufe ermittelt werden können, zumindest die Wirkungen bestimmter Variationen des Variantenspektrums deutlich hervortreten. Meike Buchholz schließt mit der vorliegenden Arbeit die geschilderte Theorielücke ein gutes Stück weit, indem sie die absatz- und produktionswirtschaftlichen Wirkungszusammenhänge in einem umfassenden Bezugsrahmen (System Dynamics Ansatz) präsentiert. Er stellt die zahlreichen Einzelaspekte strukturiert gegenüber und gibt Empfehlungen für die Gestaltung und das Controlling des Variantenspektrums. Ausgangspunkt der Überlegungen ist ein Be- griffsverständnis von Variantenvielfalt, das bewusst neben die Variantenanzahl den Grad der Unterschiedlichkeit stellt. Die oft „einäugige“ Sichtweise des Variantenmanagements bei bloßer Berücksichtigung der Variantenanzahl wird dadurch wohltuend erweitert. Die Arbeit zeigt zudem, dass die Erhöhung der Variantenvielfalt nicht unbedingt, wie es viele Literatur- beiträge suggerieren, immer zu erhöhten Komplexitätskosten auf der einen (Unternehmens- sicht) und steten Nutzensteigerungen auf der anderen Seite (Kundensicht) führt. So ist eine größere Variantenanzahl vielmehr zuweilen mit erhöhter Verwirrtheit sowohl der Konsumen- ten als auch der Produzenten (!) verbunden. Gleichsam sorgen größere Unterschiede der Varianten nicht nur für ein höheres Absatzpotenzial, sondern auch für vereinfachte Handha- bungsprozesse im Unternehmen und somit sinkende Komplexität. VI Geleitwort Damit sind nur zwei der wesentlichen Erkenntnisse dieser Arbeit exemplarisch angesprochen. Es ist das große Verdienst der Verfasserin, dass sie nicht nur die bisherigen Erkenntnisse des Variantenmanagements in einer gut strukturierten Form zusammenträgt, sondern auch neue Perspektiven eröffnet. Ich wünsche der Arbeit deshalb eine weite Verbreitung und hoffe, dass sie die Sichtweise manches Wissenschaftlers und zahlreicher Praktiker auf das komplexe Problem Variantenvielfalt verändert. Rainer Souren VII Vorwort Das vorliegende Buch stellt für mich den Abschluss einer wunderbaren Zeit an der Techni- schen Universität Ilmenau dar. Ich möchte mich deshalb an dieser Stelle bei denjenigen be- danken, die diese Zeit – nicht nur in Bezug auf die Dissertation – zu einem unvergesslichen Erlebnis gemacht haben. Zunächst danke ich Frau Univ.-Prof. Dr. rer. pol. habil. Katja Gelbrich für die Übernahme des Zweitgutachtens sowie Herrn Univ.-Prof. Dr. habil. Norbert Bach, Herrn Univ.-Prof. Dr. iur. Frank Fechner und Herrn Dr. rer. pol. Alexander Fox für ihr Engagement in der Promotions- bzw. Prüfungskommission. Für die Gewährung eines Promotionsabschlussstipendiums möch- te ich dem Gleichstellungsrat der Technischen Universität Ilmenau danken. Einen herzlichen Dank auch an Juliane Stahl für die Unterstützung bei der Vorbereitung auf das Rigorosum. Mein Doktorvater, Herr Univ.-Prof. Dr. rer. pol. habil. Rainer Souren, hat einen wesentlichen Anteil am erfolgreichen Abschluss meiner Promotion. Für seine ständige Bereitschaft, Teile der Arbeit auch in kürzester Zeit zu lesen, für die unzähligen konstruktiven wie destruktiven Diskussionen zum Thema Variantenvielfalt und für die stets freundschaftliche Unterstützung der Promotion bin ich ihm von Herzen dankbar. Besonderer Dank gilt auch meinen (ehemaligen) Kolleginnen und Kollegen am Fachgebiet Produktionswirtschaft und Industriebetriebslehre für all die inhaltlichen und persönlichen Hilfestellungen in den letzten Jahren. Zum Team gehören neben Manja Krümmer und Meike Barnickel auch Sigrun Leipe und Kathleen Schunder, die der Dissertationsschrift in mühevol- ler Arbeit ein ansehnliches Format gegeben und auch sehr kurzfristige Anfragen zum Korrek- turlesen äußerst geduldig und mit großer Sorgfalt erfüllt haben. Vielen Dank auch für die zahlreichen wertvollen Ratschläge, die ich insbesondere in der Startphase am Fachgebiet und bei den ersten Schritten der Dissertation von Herrn Dr. rer. pol. Holm Fischäder bekommen konnte. In meiner Zeit als Mitarbeiterin am Fachgebiet haben mich außerdem Julia Baltzer, Kerstin Noatzsch und Inga Beinghaus begleitet. Für die Erstellung ihrer Dissertationen wün- sche ich ihnen viel Kraft und Erfolg. Den ehemaligen Diplomanden und studentischen Hilfskräften danke ich für die zuverlässige Literaturbeschaffung und die engagierte Bearbeitung vieler Aspekte des Themengebiets Vari- antenvielfalt. Namentlich erwähnt seien Sabrina Kuhnert, Sandra Menning, Anita Neudeck, Jasmine Scholl, Marwin Zimmermann und Sebastian Schmitt. Ganz besonders möchte ich mich bei Katrin Windhorst für die vielen humorvollen Momente bei der eigentlich oft trocke- nen Literaturrecherche bedanken. VIII Vorwort Das „Kreativteam“ am Fachgebiet hat unter Leitung von Susanne „Susi“ Würfel für vielfälti- ge praktische Ablenkung von dieser theoretischen Arbeit gesorgt. Vielen Dank für die zahl- reichen gemeinsamen Erlebnisse im und außerhalb des Uni-Alltags. Die größte mentale Kraftquelle am Fachgebiet waren meine lieben Kollegen Herr Dr. rer. pol. Magnus Richter und Herr Daniel „Mio“ Miofsky. Für die vielen kritischen Anmerkungen zu meiner Arbeit, die gerade in der Endphase manchmal einfach nur notwendige Aufmunterung, vor allem aber für Eure Freundschaft danke ich Euch herzlich! Die Erstellung der Dissertation hat viel Zeit in Anspruch genommen – dass ich sie mit Euch allen verbringen durfte, war einfach wunderbar. Vielen Dank an das gesamte Fachgebiet; Ihr habt das Oeconomicum in den letzten Jahren zu meinem Zuhause gemacht! Neben den vielen Menschen, die ich in der Zeit in Ilmenau kennenlernen durfte, ist der ver- lässliche Rückhalt aus meiner Familie von unschätzbarem Wert. Meine Eltern und mein Bruder Martin unterstützen mich in allen privaten und beruflichen Plänen und haben auch diese Arbeit so manches Mal aus großer Entfernung, aber immer mit hohem Interesse ver- folgt. Der größte Dank gilt meinem Freund Nils Ewald für seine Liebe und Kraft und für seine unendliche Geduld in all den Jahren des Studiums und der Promotion. Ohne Dich wäre ich verloren! Nils und meiner Familie ist diese Arbeit gewidmet. Meike Buchholz IX Inhaltsverzeichnis Geleitwort ................................................................................................................................. V Vorwort ................................................................................................................................. VII Inhaltsverzeichnis ................................................................................................................... IX Abbildungsverzeichnis .......................................................................................................... XV Tabellenverzeichnis ............................................................................................................. XIX Abkürzungsverzeichnis ..................................................................................................... XXII Symbolverzeichnis ............................................................................................................ XXIII 1 Einleitung ............................................................................................................................ 1 1.1 Motivation und Zielsetzung ........................................................................................ 1 1.2 Aufbau der Arbeit ....................................................................................................... 2 A Objektive Basis 2 Definition des Begriffs Variantenvielfalt .......................................................................... 9 2.1 Variantenvielfalt als zentraler Gegenstand des Variantenmanagements .................... 9 2.2 Variante und Standard ............................................................................................... 10 2.2.1 Definition des Begriffs Variante ................................................................... 10 2.2.2 Zum Verhältnis von Varianten und Standard ............................................... 14 2.3 Vielfalt und Varietät .................................................................................................. 20 2.4 Ableitung einer eigenen Definition des Begriffs Variantenvielfalt .......................... 23 3 Darstellung von Variantenstrukturen und Variantenspektren ................................... 25 3.1 Zur Notwendigkeit eines Darstellungsinstrumentariums .......................................... 25 3.2 Darstellungsformen von Erzeugnisstrukturen einzelner Varianten .......................... 25 3.2.1 (Varianten-)Stücklisten ................................................................................. 26 3.2.2 Variantenbäume ............................................................................................ 29 3.3 Herleitung des Variantenspektrums aus der Menge theoretisch möglicher Varianten ................................................................................................................... 33 3.3.1 Bestimmung des Darstellungsgegenstands ................................................... 33 3.3.2 Matrizen als Instrument zur Darstellung der Strukturen von Variantenspektren ......................................................................................... 36 3.4 Ableitung einer eigenen Darstellungsform von Variantenspektren .......................... 38 X Inhaltsverzeichnis 4 Messung von Variantenvielfalt ........................................................................................ 41 4.1 Vorüberlegungen zur Kennzahlenbildung ................................................................ 41 4.1.1 Vergleichssituationen .................................................................................... 41 4.1.2 Messinhalte ................................................................................................... 43 4.2 Grundlagen der Kennzahlenbildung zum Unterschiedlichkeitsgrad ......................... 46 4.2.1 Annahmen zur Herleitung von Kennzahlen .................................................. 46 4.2.2 Anforderungen an Kennzahlen zur Messung des Unterschiedlichkeitsgrades ........................................................................... 46 4.2.2.1 Überblick über zentrale Anforderungen ........................................ 46 4.2.2.2 Anforderungen bezüglich der Merkmalsberücksichtigung ........... 47 4.2.2.3 Anforderungen bezüglich des Variantenvergleichs ....................... 50 4.2.2.4 Anforderungen bezüglich einer Kombination mit der Variantenanzahl ............................................................................. 54 4.2.3 Aufbau der Kennzahlenbildung .................................................................... 54 4.3 Absolute Kennzahlen für den Grad der Unterschiedlichkeit .................................... 56 4.3.1 Berechnung der Distanzwerte zwischen allen Varianten .............................. 56 4.3.2 Berechnung der Distanzwerte zur jeweils nächsten Variante ....................... 62 4.3.3 Abschließende Überprüfung der Anforderungserfüllung ............................. 67 4.4 Relative Kennzahlen für den Grad der Unterschiedlichkeit ..................................... 70 4.4.1 Vorstellung des Berechnungsansatzes .......................................................... 70 4.4.2 Berechnungen zwischen allen Varianten und zur jeweils nächsten Variante ......................................................................................................... 71 4.4.3 Abschließende Überprüfung der Anforderungserfüllung ............................. 74 4.5 Normierte Kennzahlen für den Grad der Unterschiedlichkeit .................................. 76 4.5.1 Bestimmung der Maximalverteilung ............................................................ 77 4.5.2 Berechnung der normierten Unterschiedlichkeit .......................................... 79 4.5.3 Abschließende Überprüfung der Anforderungserfüllung ............................. 81 4.6 Erweiterungen der Kennzahlenbildung ..................................................................... 83 4.6.1 Integration von Anzahl und Grad der Unterschiedlichkeit in einer Kennzahl für Variantenvielfalt ..................................................................... 83 4.6.2 Hinzufügen einer (nahezu) identischen Variante .......................................... 85