Masterarbeit Daniel Baumann

Der Mensch als Entscheidungsträger in der Fertigungssteuerung Human decision-making in manufacturing control

Masterarbeit

Im Studiengang Betriebswirtschaftslehre

in der Fakultät Sozial- und Wirtschaftswissenschaften

der Otto-Friedrich-Universität Bamberg

Verfasser: Daniel Karl Baumann

Gutachter: Prof. Dr. Eric Sucky

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis .................................................................................................. I

Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................... II

Symbolverzeichnis .................................................................................................... IV

1. Einleitung .......................................................................................................... 1

2. Grundlagen ....................................................................................................... 3

2.1. Fertigungssteuerung ......................................................................................... 3

2.1.1. Bedeutung der Fertigungssteuerung in der Praxis................................... 3

2.1.2. Fertigungssteuerung als Teilbereich der Produktionsplanung

und -steuerung......................................................................................... 7

2.1.3. Kanban-Steuerung ................................................................................... 9

2.2. Entscheidungstheorie ..................................................................................... 13

2.2.1. Einführung in die Entscheidungstheorie ................................................ 13

2.2.2. Rationalität und ihre Beschränkungen im menschlichen Handeln ......... 16

2.2.3. Deskriptive Entscheidungstheorie .......................................................... 19

2.2.4. Entscheidung als Prozess ..................................................................... 23

3. Der Mensch als Entscheidungsträger in der Fertigungssteuerung ................. 26

3.1. Problemstellung und Vorgehen ....................................................................... 26

3.2. Aufgaben der Fertigungssteuerung und Schnittstellen mit dem Menschen .... 27

3.3. Vom Menschen zu treffende Entscheidungen ................................................ 30

3.4. Informations- und Unterstützungssysteme ...................................................... 31

3.5. Analyse ausgewählter Entscheidungssituationen

am Beispiel der Kanban-Steuerung ................................................................ 34

3.5.1. Auswahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens ................................... 34

3.5.2. Entscheidungen zur Organisation und Arbeitsvorbereitung ................... 38

3.5.3. Entscheidungen zur Steuerung und Kontrolle der Fertigung ................. 45

3.6. Hypothetische, suboptimale Entscheidungen ................................................. 58

3.6.1. Identifikation möglicher suboptimaler Entscheidungen .......................... 58

3.6.2. Ursachen potentieller suboptimaler Entscheidungen ............................. 60

3.6.3. Auswirkungen potentieller suboptimaler Entscheidungen ...................... 61

3.7. Optimierungspotentiale ................................................................................... 62

4. Zusammenfassung ......................................................................................... 68

Literaturverzeichnis ................................................................................................... IV

I

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Strategische Wettbewerbsposition von Unternehmen S. 4

Abbildung 2: Ein generisches Geschäftsmodell S. 5

Abbildung 3: Zielsystem der Produktionslogistik S. 6

Abbildung 4: Funktionen der PPS S. 8

Abbildung 5: Funktionsweise des Zwei-Karten-Kanban S. 11

Abbildung 6: Informationszustände von Entscheidungssituationen S. 15

Abbildung 7: Übersicht zu Ursachen von Rationalitätsdefiziten S. 19

Abbildung 8: Aufbau von Beschreibungs-/Erklärungsmodellen S. 21

Abbildung 9: Aufgaben der Fertigungssteuerung S. 28

Abbildung 10: Parameter eines EUS für die Fertigungssteuerung S. 32

Abbildung 11: Beispiel Mengenplanung S. 35

Abbildung 12: Formeln zur Berechnung von Losgrößen S. 42

Abbildung 13: Beispiel Produktionsinformationen S. 46

Abbildung 14: Berechnung der Kanban-Karten-Anzahl bei Kelper Recaro S. 47

Abbildung 15: Formel zur Berechnung der Kanban-Karten-Anzahl

(nach Lödding) S. 48

Abbildung 16: Ermittlung des Sicherheitsbestandes S. 48

Abbildung 17: Steuerungsmaßnahmen S. 52

Abbildung 18: Auswirkungen einer Bestandssenkung S. 53

II

Abkürzungsverzeichnis

bspw. beispielsweise

BKT Betriebskalendertag

bzgl. bezüglich

bzw. beziehungsweise

ca. circa

d.h. das heißt

EDD Earliest-Due-Date

EDV Elektronische Datenverarbeitung

etc. et cetera

EUS Entscheidungsunterstützendes System

evtl. eventuell

FIFO First in first out

ggf. gegebenenfalls

i.d.R. in der Regel

IT Informationstechnologie

inkl. inklusive

max. maximale

ME Mengeneinheit

MRP Material Requirements Planning

MRP II Manufacturing Resource Planning

PPS Produktionsplanung und -steuerung

III

u.a. unter anderem

u.U. unter Umständen

vgl. vergleiche

z.B. zum Beispiel

IV

Symbolverzeichnis

AnzKan = Anzahl Kanban-Karten [-]

BI = Behälterinhalt [ME]

BRm = mittlere Bedarfsrate [ME]

BRmax = max. Bedarfsrate [ME/BKT]

CT = Lieferrhythmus in Arbeitstagen [BKT]

DMG = Tagesmenge in Stück [ME]

LTA+max = max. positive Lieferterminabweichung [BKT]

m = Bedarf im Dispositionszeitraum [Stück]

MA-max = max. negative Mengenabweichung [ME]

p = Lagerhaltungskostensatz [%]

s = Herstellungskosten [Euro/Stück]

SB = Sicherheitsbestand [ME]

SG = Servicegrad [%]

ST = Sicherheit in Arbeitstagen [BKT]

WBZ = Wiederbeschaffungszeit [BKT]

x = Losgröße [Stück]

∑Ei = Summe der Auftragswechselkosten je Los [Euro]

1. Einleitung

1

1. Einleitung

„Und was ist Zufall anders als der rohe Stein,

Der Leben annimmt unter Bildners Hand?

Den Zufall gibt die Vorsehung -

Zum Zwecke muss ihn der Mensch gestalten.“1

Das menschliche Verhalten rückt im Rahmen der wirtschaftswissenschaftlichen For-

schung in den letzten Jahrzehnten zunehmend in den Fokus der Betrachtung, wie

man an der großen Anzahl verliehener Nobelpreise im Bereich der verhaltensorien-

tierten Ökonomie sehen kann.2 Beginnend mit Herbert Simon im Jahre 1978 wurden

bis hin zu Lloyd Shapley und Alvin E. Roth im Jahre 2012 seither insgesamt 14 Per-

sonen mit dem Nobelpreis für herausragende Arbeiten im Bereich der verhaltensori-

entierten Ökonomie ausgezeichnet.3 Neben der Integration des menschlichen Ver-

haltens in ökonomische Modelle und der Erforschung des Käuferverhaltens werden

auch im Bereich der betriebswirtschaftlichen Leistungsplanung zunehmend die Rolle

und das Verhalten des Entscheiders untersucht.

Im Rahmen der Produktionsplanung und -steuerung eines Unternehmens ist die vor-

dergründige Aufgabe der Fertigungssteuerung, die Produktionsplanung möglichst

optimal umzusetzen. Verschiedene Fertigungsverfahren dienen hierbei der Standar-

disierung und Automatisierung von Abläufen sowie der Verringerung des Steue-

rungsaufwandes, der oft mit einer Verringerung der Kontrollen einhergeht. Dennoch

muss der Mensch im Rahmen der Planung, Organisation und Gestaltung, Steuerung

und Kontrolle der Fertigung mitunter als Entscheidungsträger eingreifen. Die Fragen,

mit denen sich diese Arbeit auseinander, setzt sind:

• Wo treffen Menschen in der Fertigungssteuerung Entscheidungen?

• Unter welchen Umständen treffen Menschen hier Entscheidungen?

• Wie werden sie bei ihren Entscheidungen unterstützt?

• Wo können sie suboptimale Entscheidungen treffen und warum?

• Welche Auswirkungen können diese suboptimalen Entscheidungen haben?

1 Schiller (2001) S. 117. 2 Vgl. für den folgenden Absatz Dobhan (2012), S.1. 3 Vgl. Nobel Media AB (2013), www.nobelprize.org.

1. Einleitung

2

• Wie können die Entscheidungssituationen, die zu suboptimalen Entscheidun-

gen führen, positiv beeinflusst werden?

Ziel dieser Arbeit ist es, nach der Einordnung des Themenbereichs der Fertigungs-

steuerung in die betriebswirtschaftliche Unternehmensführung, vom Menschen zu

treffende Entscheidungen näher zu untersuchen. Neben der Identifikation und Analy-

se bedeutender Entscheidungssituationen wird der Fokus insbesondere auf hypothe-

tische, suboptimale Entscheidungen und Möglichkeiten ihrer positiven Beeinflussung

gelegt.

Hierzu werden zunächst in Kapitel 2 die relevanten Grundlagen zur Fertigungssteue-

rung und Entscheidungstheorie genauer erläutert, um darauf aufbauend in Kapitel 3

die Analyse des Menschen als Entscheidungsträger in der Fertigungssteuerung

durchzuführen. Unter Punkt 2.1 werden danach die relevanten Begrifflichkeiten zur

Fertigungssteuerung sowie deren Relevanz für die Praxis und ihre Einordnung in die

Produktionsplanung und -steuerung geklärt. Zudem erfolgt hier eine kurze Vorstel-

lung der Kanban-Steuerung, die zur Verdeutlichung der folgenden Analysen und Er-

gebnisse herangezogen wird. Anschließend werden unter Punkt 2.2 relevante

Grundlagen der Entscheidungstheorie, wie eine Einführung in die Rationalität und

ihre Beschränkungen im menschlichen Handeln sowie Ansätze deskriptiver Ent-

scheidungstheorien und Entscheidungsprozesse dargelegt.

Aufbauend auf den Grundlagen werden in Kapitel 3 wesentliche vom Menschen zu

treffende Entscheidungen ausfindig gemacht und analysiert, wobei das besondere

Augenmerk möglichen Entscheidungen mit negativen Auswirkungen und deren Ur-

sachen gilt. Hierfür werden zunächst aus den Aufgaben der Fertigungssteuerung die

Schnittstellen mit dem Menschen und die von ihm zu treffenden Entscheidungen ab-

geleitet. Nach einem kurzen Überblick über in der Praxis gängige Informations- und

Unterstützungssysteme erfolgt die Analyse ausgewählter Entscheidungssituationen

unter Zuhilfenahme der Kanban-Steuerung zur Verdeutlichung einzelner Entschei-

dungen. Punkt 3.6 dient der Identifikation hypothetisch, suboptimaler Entscheidun-

gen sowie ihrer Ursachen und Auswirkungen. Anschließend werden Optimierungspo-

tentiale auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse zu Entscheidungssituationen in

der Fertigungssteuerung diskutiert.

2. Grundlagen

3

2. Grundlagen

2.1. Fertigungssteuerung

2.1.1. Bedeutung der Fertigungssteuerung in der Pra xis

Eine funktionierende Unternehmenslogistik ermöglicht Unternehmen eine hohe logis-

tische Zielerreichung.4 Diese spiegelt sich bspw. wieder in pünktlichen Lieferungen,

in optimalem Materialeinsatz bei minimalem Ausschuss und minimalen Lagerbestän-

den, sowie optimaler logistischer Organisation von Produktionsprozessen wieder.

Demzufolge können Unternehmen durch eine erfolgreiche Unternehmenslogistik

Wettbewerbsvorteile aufbauen, schneller das Vertrauen von Kunden gewinnen und

rascher auf sich ergebender Marktchancen und -risiken reagieren.

Auf der Grundlage der von ihm aufgestellten Thesen zu Wertketten und Wettbe-

werbsvorteilen entwickelte Porter die Wettbewerbsstrategien der Kostenführer-

schafts- und Differenzierungsstrategie.5 Aufbauend auf diesen Erkenntnissen entwi-

ckelte Becker das Model der integrierten Leistungs- und Wertkette und die Wettbe-

werbsstrategie der integrierten Kosten- und Leistungsführerschaft.6 Vor dem Hinter-

grund dieser Strategien kann der positive Nutzen einer angemessenen Unterneh-

menslogistik weiter verdeutlicht werden. In Kombination mit Produkten mit hohem

Kundennutzen und/oder Kostenvorteilen kann eine Unternehmenslogistik wie zuvor

beschrieben wesentlich zur der Erlangung einer überlegenen Wettbewerbsposition

beitragen und so einen bedeutsamen Beitrag zum langfristigen Erfolg eines Unter-

nehmens leisten (vgl. Abbildung 1).

4 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Lödding (2008), S.1. 5 Vgl. Porter (1980), S.34-46; Porter (1999), S. 97-167. 6 Vgl. Becker (2001), S. 47-64; Becker (2011), S. 159-166, S. 191-193, S. 205-206. Eine nähere Be-trachtung strategischer Unternehmensführung ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für weitere Informa-tionen siehe auch Porter (1980), Porter (1999), Becker (2011).

2. Grundlagen

4

Abbildung 1: Strategische Wettbewerbsposition von Unternehmen7

Die hierbei frei werdenden finanziellen Mittel, die sich aus eingesparten Kosten und

geringerem gebundenen Kapital im Auftragserfüllungsprozess ergeben, können vom

Unternehmen für verschiedene Zwecke verwendet werden. Eine Weitergabe an den

Kunden durch Preissenkungen kann erneut die Marktposition des Unternehmens

positiv beeinflussen. Laut dem von Gälweiler entwickelten Kreislauf aus Erfolgspo-

tentialen, Erfolg und Liquidität, kann und sollte ein Teil der zur Verfügung stehenden

Liquidität zur Erneuerung bestehender oder Schaffung neuer Erfolgspotentialen ge-

nutzt werden.8 Die Realisierung des Erfolgs wiederum ermöglicht die Sicherung von

Liquidität als grundsätzliche Voraussetzung der Existenzsicherung von Unterneh-

men. Gemäß dem Kreislauf nach Gälweiler, kann die entstehende Liquidität dem-

nach auch zur Entwicklung neuer Erfolgspotentiale genutzt werden, um das Unter-

nehmen langfristig entsprechend einer auf Existenzsicherung ausgerichteten Stabili-

tätspolitik auszurichten (vgl. Abbildung 2).

7 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Becker (2012), S. 67. 8 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S.1; Gälweiler (2005), S. 23-37, S. 225-259; Becker (2011), S. 17-22, S. 31.

2. Grundlagen

5

Abbildung 2: Ein generisches Geschäftsmodell9

Oberstes Ziel des Produktionsmanagements ist es die Produktion so zu planen, zu

organisieren, zu steuern und zu kontrollieren, dass eine möglichst hohe Wirtschaft-

lichkeit erreicht wird.10 Umgesetzt wird dieses Ziel durch die betriebsinternen logisti-

schen Zielgrößen hohe Termintreue, kurze Durchlaufzeiten, niedrige Bestände und

hohe Auslastung, die über die Dimensionen Logistikleistung und -kosten zu einem

externen Zielsystem der Produktionslogistik verknüpft werden (vgl. Abbildung 3). Ex-

terne logistische Zielgrößen, wie Lieferzeit, Lieferterminabweichung und Liefertreue

bzw. Servicegrad, haben einen direkten Kundenbezug, ihre Ermittlung ist jedoch mit

einem erheblichen Mehraufwand verbunden. Im Folgenden wird die Formulierung

logistische Zielgrößen als Bezeichnung für die betriebsinternen logistischen Zielgrö-

ßen verwendet.11

9 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Becker (2011), S. 31. 10 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wiendahl (2003), S. 19-20, S. 120. 11 Eine nähere Betrachtung der logistischen Zielgrößen und ihrer Ermittlung ist nicht Gegenstand die-ser Arbeit. Für weitere Informationen siehe auch Lödding (2008), Wiendahl (2003), Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008).

2. Grundlagen

6

Abbildung 3: Zielsystem der Produktionslogistik12

Die zwischen den logistischen Zielgrößen bestehenden Interdependenzen können

Schwierigkeiten bei deren Verfolgung verursachen. So besteht z.B. ein Konflikt zwi-

schen dem Ziel der hohen Auslastung von Arbeitssystemen, die nur durch das Vor-

halten gewisser Bestände zur Vermeidung von Ausfällen und Leerläufen geleistet

werden kann und dem Ziel niedriger Bestände. Mit dieser Situation sollte durch die

Fokussierung auf ein aus strategischen Gesichtspunkten abgeleitetes Ziel umgegan-

gen werden.

Die Fertigungssteuerung hat das Ziel, die Vorgaben der Produktionsplanung auch

bei oft nicht zu vermeidenden Störungen möglichst optimal zu realisieren.13 Um die-

ses Ziel zu erreichen, muss sie u.a. folgende Aufgaben bewältigen:

• Kontrolle der Durchlaufzeiten durch Steuerung der Arbeitssysteme,

• Regelung des Bestands mit möglichst geringen Schwankungen,

• Gewährleistung der Termintreue durch Ausgleichen von Planabweichungen

und angemessene Rückstandsregelungen mit flexiblen Kapazitäten,

• optimale Nutzung vorhandener Kapazitätsflexibilität zur Abstimmung von

Kapazität und Belastung, 12 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Wiendahl (2003), S. 120. 13 Vgl. Lödding (2008), S.6.

hohe

Termintreue

kurze

Durchlauf-

zeiten

hohe

Auslastung

geringe

Bestände

Wirtschaft-

lichkeit

2. Grundlagen

7

• Minimierung von Reihenfolgenabweichungen,

• optimale Auslastung von Engpasskapazitäten.14

Trotz dieser Erkenntnisse wird das Fachgebiet der Fertigungssteuerung in Theorie

und Praxis häufig vernachlässigt und rückt in den Hintergrund der Produktionspla-

nung.15 Dies liegt unter anderem daran, dass die Produktionsplanung eine wesentli-

che Voraussetzung für eine hohe logistische Zielerreichung darstellt. Schafft es je-

doch die Fertigungssteuerung, nicht den Produktionsplan umzusetzen, so wird auch

die geplante logistische Zielerreichung nicht realisiert werden können. Die hohe Re-

levanz der Fertigungssteuerung für die Produktionsplanung und -steuerung (PPS),

und damit für den Erfolg von Produktionsunternehmen, liegt daher in der strategi-

schen Bedeutung ihrer Aufgabe, die logistischen Zielgrößen positiv zu beeinflussen-

den. Vor diesem Hintergrund sollte der Fertigungssteuerung daher hohe Beachtung

geschenkt werden.

2.1.2. Fertigungssteuerung als Teilbereich der Prod uktionsplanung und -

steuerung

Aufgabe der PPS ist es, für mehrere Perioden im Voraus das Produktionsprogramm

zu planen.16 Diese Planung basiert auf den von der Konstruktion und Arbeitsvorberei-

tung bereitgestellten Unterlagen in Form von Zeichnungen, Stücklisten und Arbeits-

plänen. Ausgangspunkt der Planungs- und Steuerungsaktivitäten sind die Absatz-

märkte und die daraus resultierenden Aufträge. Hieraus werden zum einen Beschaf-

fungsaufträge (Material- und Ressourcenbedarf) und zum anderen Fertigungsaufträ-

ge abgeleitet. Ziel ist es, das Produktionsprogramm trotz nicht zu vermeidender Stö-

rungen, wie z.B. Ausschuss, verzögerten Lieferungen, Personal- und Maschinenaus-

fällen, möglichst optimal zu realisieren.

In dieser Arbeit werden zur Einordnung der Fertigungssteuerung das Aachener PPS-

Modell von Schotten und ein Vorschlag zur Systematisierung der PPS von Hackstein

herangezogen. Die wesentlichen Funktionen der PPS sind in Abbildung 4 dargestellt.

14 Vgl. Wiendahl (2008), S. 346. 15 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Lödding (2008), S. 2 , S. 19. 16 Vgl. für den folgenden Absatz Wiendahl (2008), S. 249-259; Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/ Furmans (2008), S. 323-324.

2. Grundlagen

8

Abbildung 4: Funktionen der PPS17

Demzufolge wird unterschieden zwischen Kernaufgaben und Querschnittsaufgaben

der PPS, wobei die Produktionssteuerung im Sinne der Fertigungssteuerung als

Hauptaufgaben die Auftragsfreigabe und die Auftragsüberwachung beinhaltet.18 Wei-

tere Kernaufgaben der PPS sind laut diesen Modellen neben der Produktionssteue-

rung, die Produktionsprogrammplanung, die Mengenplanung und die Termin- und

Kapazitätsplanung. Im Rahmen der Produktionsprogrammplanung werden das Pro-

gramm geplant, Auftragsprognosen erstellt und Bedarfsermittlungen durchgeführt.

Die Mengenplanung legt anschließend fest, wann und in welcher Menge ein Auftrag

zu fertigen ist. Im Rahmen der Termin- und Kapazitätsplanung werden die Durchlauf-

sowie Kapazitätsterminierung, die Kapazitätsabstimmung und der Belegungsplan

festgelegt.19

17 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an: Luczak/Eversheim (1999), S. 16; Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 325. 18 Vgl. für den folgenden Absatz Luczak/Eversheim (1999), S. 9-27, S. 43-51; Hackstein (1989), S. 3-36; Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 324-333. 19 Eine nähere Betrachtung von PPS Funktionen ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Infor-mationen siehe auch Luczak/Eversheim (1999), S. 29-72; Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/ Furmans (2008), S. 324-333.

2. Grundlagen

9

2.1.3. Kanban-Steuerung

Produzierenden Unternehmen steht eine Vielzahl von Fertigungssteuerungsverfah-

ren zur Realisierung ihrer Produktionsplanung zur Verfügung.20 Bei der Kanban-

Steuerung handelt sich um einen verbrauchsgesteuerten Ansatz der Fertigungssteu-

erung mit geringem Steuerungsaufwand, bei dem die Qualität durch Selbstkontrolle

am Arbeitsplatz sichergestellt wird.21 Das Grundprinzip lässt sich mit der Organisati-

on eines Supermarktes beschreiben. In den Regalen befindet sich ein bestimmter

Vorrat an Produkten. Entnimmt der Verbraucher eine bestimmte Menge, so entsteht

eine Lücke, die - unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte - so schnell wie

möglich wieder aufgefüllt wird. Der geringe Steuerungsaufwand beruht auf den einfa-

chen Regelmechanismen. Das Kanban-System arbeitet nach dem Pull-Prinzip, d.h.

der gesamte Materialfluss wird vom Verbraucher durch Entnahme von Produkten aus

dem Endlager gesteuert. Jeder Abschnitt im gesamten Produktionsprozess sichert

sich seine Materialversorgung indem bei Unterschreiten eines festgelegten Bestan-

des eine Nachlieferung beim vorgelagerten Produktionsbereich angefordert wird. Die

folgende Aufzählung beschreibt die wichtigsten Elemente des Kanban-Verfahrens:

• Die Produktion ist als ein System sich selbst steuernder und miteinander ver-

zahnter Regelkreise aufgebaut, die jeweils aus einem Bereich, der Teile ver-

braucht (Senke), und einem vorgelagerten Bereich, der Teile erzeugt (Quelle),

besteht.

• Zwischen diesen Senken und Quellen befinden sich Pufferlager. Sie dienen

dem Ausgleich von Unregelmäßigkeiten und Störungen.

• Aufträge werden nach dem Hol-Prinzip vom nachfolgenden Bereich ausgelöst.

• Zur eigentlichen Fertigungssteuerung und zur Begrenzung der Bestände die-

nen die Kanban-Karten. Sie sind die Informationsträger in diesem System.

• Die Verantwortung für Termintreue, Bestands- und Bestellmengen sowie Qua-

litätssicherung wird an die operativen Mitarbeiter übertragen.

20 Vgl. Lödding (2008), S. 131-440. 21 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wiendahl (2008), S. 341-343; Wildemann (1984), S. 33-36.

2. Grundlagen

10

Unterschreitet der Teilevorrat beim Verbraucher eine festgelegte Bestandsgröße,

fordert der Verbraucher beim Erzeuger Nachschub an.22 Hierbei kommt die Kanban-

Karte zum Einsatz. Kanban ist japanisch und bedeutet Karte bzw. Schild. Sie wird

vom Verbraucher an die entsprechende erzeugende Quelle gesendet, was der Auf-

forderung entspricht, eine festgelegte Menge des Teils zu produzieren und zu liefern.

Die Kanban-Karte entspricht aus Sicht des Erzeugers einem Auftrag mit der Auffor-

derung, das angegebene Teil in der festgelegten Menge herzustellen, in dem dafür

vorgesehenen Behälter abzulegen, die Kanban-Karte beizufügen und den Transport-

behälter innerhalb der vereinbarten Zeitdauer an den Verbraucher zu senden. Ist

dieser Vorgang abgeschlossen, liegt die Kanban-Karte wieder beim Verbraucher, der

bei erneuter Unterschreitung des festgelegten Bestandes wieder eine Nachprodukti-

on anfordert. Durch darauf abgebildete Informationen dient die Kanban-Karte zudem

auch der jederzeitigen Identifikation des Inhalts der Transportbehälter.

Um bei geringen Beständen und kurzen Durchlaufzeiten einen reibungslosen Ablauf

der Produktion sicherzustellen, sind folgende organisatorische Regeln zu beachten:23

• Verbraucher dürfen nie vorzeitig oder mehr Material als benötigt anfordern.

• Erzeuger dürfen niemals mehr Teile als angefordert herstellen, vor Eingang

der Bestellung Teile erzeugen oder fehlerhafte Erzeugnisse liefern.

• Der Steuerer soll für eine gleichmäßige Aus- und Belastung der einzelnen

Produktionsbereiche sorgen und eine angemessene, möglichst geringe An-

zahl Kanban-Karten für die Regelkreise vorgeben.

Das Kanban-Verfahren kann prinzipiell als Ein-Karten-Kanban oder als Zwei-Karten-

Kanban, aber auch als Sicht-Kanban, Behälter-Kanban und Minimal Blocking ange-

wandt werden.24 Im Folgenden wird das Verfahren am Beispiel des Zwei-Karten-

Kanban näher erläutert werden. Als Informationsträger werden hierbei die Transport-

Kanbans und die Produktions-Kanbans verwendet.25 Der Material- und Informations-

fluss zwischen einem Pufferlager und dem zugehörigen Verbraucher wird durch die

Transport-Kanbans gesteuert. Die Produktions-Kanbans regeln die Abstimmung zwi-

schen den Fertigungsbereichen und den zugehörigen Pufferlägern und repräsentie-

ren demnach gleichzeitig die Fertigungsaufträge. Abbildung 5 veranschaulicht wie

22 Vgl. für den folgenden Absatz Wiendahl (2008), S. 341-343; Wildemann (1984), S. 33-36. 23 Vgl. für die folgende Aufzählung Wildemann (1984), S. 35. 24 Vgl. Lödding (2008), S. 177-189. 25 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wiendahl (2008), S. 343-344.

2. Grundlagen

11

die Kanban-Karten zur Steuerung des Material- und Informationsflusses innerhalb

der Fertigung und zwischen Fertigung und Verbraucher eingesetzt werden können:

Abbildung 5: Funktionsweise des Zwei-Karten-Kanban26

• Im 1. Schritt fordert der Verbraucher mittels einer Transport-Kanban eine fest-

gelegte Menge an Produkten an.

• Im 2. Schritt wird die entsprechende Anzahl der Produkte (hier durch zwei Va-

riantenteile dargestellt) in einen Transportbehälter abgelegt und mit der

Transport-Kanban an den Verbraucher geschickt.

• Im 3. Schritt wird der leere Transportbehälter an das Lager zurückgegeben.

• Es wird davon ausgegangen, dass im Endlager nun der Sicherheitsbestand

unterschritten wurde, so dass die vorher mit den Variantenteilen im Lager vor-

gehaltenen Produktions-Kanbans im 4. Schritt an das vorgelagerte Arbeitssys-

tem gesendet werden. Die eine Produktions-Kanban wird direkt vom Arbeits-

system aufgenommen, die andere an der entsprechenden Kanban-Tafel ab-

gelegt.

26 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Wiendahl (2008), S. 344; Lödding (2008), S. 183.

TK TK TK PK PK PK TK TK

1 2 3 1 2 1 2 3

: Transportbehälter AS : Arbeitssystem : Pufferlager innerhalb der Fertigung

: Variante : Kanban-Tafel (Produktionskanban) : Endlager

: Produktionskanban : Kanban-Tafel (Tranfportkanban) : Verbraucher

: Transportkanban : Schrittfolge : Produktionsbereich

PKPK

AS 2AS 1

Fertigung

PK

TK

PK

5

6

78

9

PK

TK

2 3

1 2

PK10

1 - 10

Verbraucher

4

TK

1

2

TK

3

PK PK PK

Lager

1

2. Grundlagen

12

• Im 5. Schritt wird ein Halbprodukt aus dem Pufferlager genommen.

• Die Schritte 6, 7 stellen die Nachschubversorgung von Arbeits-system zwei

dar.

• Das löst wiederum Schritt 8 aus, die Nachproduktion des dort vorgelagerten

Teilproduktes von Arbeitssystem eins.

• Dieses versorgt sich im 9. Schritt mit benötigtem Material für die Fertigung und

fordert über die Transport-Kanban im 10. Schritt ebenfalls Nachschub an.

Eine zentrale Produktionssteuerung ist im Rahmen des Kanban-Systems trotz des

automatisierten Ablaufs notwendig.27 Sie erstellt z.B. übergeordnete Termin- und Ka-

pazitätsgrobplanungen zur Sicherstellung der Produktionsaktivität und legt den Men-

genausstoß pro Teil und Zeit durch die Bestimmung des quantitativen Produktmixes

fest. Zudem ist sie für die Aufnahme und Stornieren von Aufträgen sowie die Auf-

tragsfortschrittsüberwachung durch Registrieren der Kartenumläufe verantwortlich.

Für einen sinnvollen Einsatz des Kanban-Systems müssen außerdem folgende Vo-

raussetzungen gegeben sein:28

• Die durch das Kanban-Verfahren gesteuerten Teile dürfen nur geringen Be-

darfsschwankungen unterliegen.

• Das Produktionsprogramm sollte harmonisiert sein.

• Die Betriebsmittelaufstellung muss ablauforientiert organisiert und bei mög-

lichst gleichem Arbeitsrhythmus mit den Kapazitäten abgestimmt sein.

• Die Umrüstzeiten sollten möglichst gering und die Verfügbarkeit der Betriebs-

einrichtungen möglichst hoch sein.

• Die Qualität soll durch Selbstkontrolle am Arbeitsplatz sichergestellt werden.

• Es dürfen nur verwendbare Teile an den Verbraucher bzw. die nächste Ferti-

gungsstufe weitergegeben werden, da keine Reserveteile eingeplant sind.

• Die Mitarbeiter müssen hoch motiviert und qualifiziert sein und zur exakten Er-

füllung der Vorgaben angehalten werden.

27 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 36. 28 Vgl. für die folgende Aufzählung Wildemann (1982), S. 11-15, S. 38-62; Wiendahl (2008), S. 345.

2. Grundlagen

13

2.2. Entscheidungstheorie

2.2.1. Einführung in die Entscheidungstheorie

Hintergrund und Ziele:

Laut Bamberg, Coenenberg und Krapp hat die Betriebswirtschaftslehre die Aufgabe,

die in betriebswirtschaftlichen Organisationen tätigen Menschen bei ihren Entschei-

dungen beratend zu unterstützen.29 Daher wird die Betriebswirtschaftslehre häufig

auch als spezielle oder angewandte Entscheidungstheorie bezeichnet.30 Die Ent-

scheidungstheorie an sich befasst sich systematisch mit dem Entscheidungsverhal-

ten von Individuen und Gruppen. Als Entscheidung wird hierbei die Wahl einer aus

mehreren Handlungsalternativen bezeichnet. Hintergrund entscheidungstheoreti-

scher Beobachtungen und Untersuchungen ist die Gewinnung von beschreibenden

(deskriptiven) oder vorschreibenden (präskriptiven) Aussagen. Demnach lässt sich

die Entscheidungstheorie je nach Forschungsziel unterscheiden.

Ziel der deskriptiven Entscheidungstheorie ist die Beschreibung und Erklärung von

Entscheidungsfindungen in der Realität. Kernfragen sind hierbei also: Wie und wa-

rum werden Entscheidungen getroffen? Untersucht wird das Verhalten von Indivi-

duen und Gruppen im Entscheidungsprozess, um daraus empirisch gehaltvolle

Hypothesen abzuleiten, die anschließend ggf. bei der Prognose oder Steuerung

von Entscheidungen hilfreich sein können.

Ziel der präskriptiven bzw. normativen Entscheidungstheorie ist es darzulegen,

wie Entscheidungen „rational“ getroffen werden können. Kernfrage hierbei ist: Was

soll ein Entscheider in unterschiedlichen Entscheidungssituationen tun? Die prä-

skriptive Entscheidungstheorie, auch Entscheidungslogik genannt, gibt Ratschläge

zur Lösung von Entscheidungsproblemen. Sie ist nicht direkter Gegenstand dieser

Arbeit und wird daher nicht näher betrachtet.

Die Entscheidungssituation und der oder die Entscheidungsträger bilden die zwei

wesentlichen Elemente einer solchen Untersuchung.31 Die Entscheidungssituation

kann durch Zielsetzungen, Rahmenbedingungen und mögliche Handlungsaktionen

beschrieben werden und durch deren Kombinationen zu unterschiedlich günstigen

29 Vgl. Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 11. 30 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 3-4. 31 Vgl. für den folgenden Absatz Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 1.

2. Grundlagen

14

oder ungünstigen Ergebnissen führen. I.d.R. kann der Entscheidungsträger diese

Kombinationen und damit die Ergebnisse jedoch nur zu einem gewissen Teil beein-

flussen. Ziel der Betriebswirtschaftslehre als angewandte Entscheidungslehre ist es,

Aussagen darüber zu erhalten, wie das Entscheidungsverhalten der Menschen in der

Betriebswirtschaft sein soll, um Ziele möglichst optimal zu erreichen, und daraus

normative Entscheidungsmodelle zu entwickeln, die die Ableitung rationaler Prob-

lemlösungen für praktische Entscheidungssituationen ermöglichen.32

Grundbegriffe: 33

• Um beurteilen zu können wie und warum Entscheidungen getroffen werden

oder getroffen werden sollten, muss Klarheit über die anzustrebende Zielvor-

stellung herrschen. Sie hilft Handlungsalternativen nach ihrer Zweckdienlich-

keit zu beurteilen und zu priorisieren.

• Im Rahmen eines Entscheidungsproblems muss ein Entscheider eine Hand-

lungsalternative aus einer Menge zur Wahl stehender Handlungsalternativen

auswählen. Hierfür muss er die Alternativen bezüglich ihrer wahrscheinlich

eintretenden Ergebnisse und deren Nutzen bewerten.

• Ein Entscheidungsfeld bildet das Entscheidungsproblem zur Bewertung der

Alternativen ab. Es wird durch die Alternativen, Ergebnisse und Umweltent-

wicklungen gekennzeichnet.

• Zur Priorisierung der vorliegenden Handlungsalternativen muss das Zielsys-

tem gewissen Anforderungen entsprechen. Der Entscheidungsträger benötigt

zum einen eine genaue Vorstellung über die für die Entscheidung relevanten

Zielgrößen und zum anderen Präferenzrelationen bzgl. der verschiedenen Er-

gebnismerkmale.34

32 Vgl. Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 11. 33 Vgl. für die folgenden Aufzählung Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 4-7; Bam-berg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 27 34 Eine nähere Betrachtung von Grundbegriffen der Entscheidungstheorie ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen siehe auch Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012); Bam-berg/Coenenberg/Krapp (2012); Bitz (1981).

2. Grundlagen

15

Informationsstände Sicherheit, Risiko und Ungewissh eit:

Wie bereits erwähnt, besteht ein Entscheidungsfeld aus drei Komponenten: Hand-

lungsalternativen, Umweltzuständen und Ergebnissen.35 Die Menge aller relevanten

Umfeldzustände wird Zustandsraum genannt. Je nach Kenntnisstand über den tat-

sächlichen Umfeldzustand wird nach drei Fällen unterschieden, Mischformen sind

auch möglich. In einer Ungewissheitssituation ist lediglich bekannt, dass irgendeiner

der Zustände eintreten wird. Eine Risikosituation liegt vor, wenn Wahrscheinlichkei-

ten für das Eintreten der Zustände bekannt sind. Eine Sicherheitssituation (Extrem-

fall) ist gegeben, wenn der wahre Umfeldzustand bekannt ist.

Handlungskonsequenzen von Aktionen und Zuständen können vom Entscheidungs-

träger basierend auf Kenntnissen bestehender Gesetzmäßigkeiten bestimmt werden.

Auch hier kann wieder bzgl. der Informationsstände Sicherheit, Risiko und Unge-

wissheit unterschieden werden. Nachfolgende Abbildung 6 veranschaulicht die ver-

schiedenen Informationsstände betriebswirtschaftlicher Entscheidungsprobleme.

Abbildung 6: Informationszustände von Entscheidungssituationen36

Risikoeinstellung:

In einer Risikosituation ist der Entscheidungsträger in der Lage, Wahrscheinlichkeiten

für das Eintreten künftiger Umweltzustände anzugeben.37 Muss ein Entscheidungs-

träger eine Entscheidung unter Risiko treffen, so wird diese nicht nur von wahr-

scheinlichen Umweltzuständen beeinflusst, sondern auch von dessen Einstellung

zum Risiko. Es werden drei Risikoeinstellungen unterschieden, Risikoneutralität, Ri-

sikoaversion und Risikofreude. Ein risikoneutraler Entscheider ist bei gleicher Erwar-

tung indifferent zwischen einer riskanten Alternative und einer sicheren. Ein risiko-

averser Entscheider zieht eine sicherere Alternative vor einer riskanteren vor, ein

risikofreudiger Entscheider präferiert die riskantere Alternative.

35 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 15-26. 36 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 24. 37 Vgl. für den folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 92-93.

Konsequenzen

Sicherheit Risiko Ungewissheit

Sicherheit Sicherheit Risiko Ungewissheit

Zustände Risiko Risiko Risiko Ungewissheit

Ungewissheit Ungewissheit Ungewissheit Ungewissheit

Informationszustände

bezüglich

2. Grundlagen

16

2.2.2. Rationalität und ihre Beschränkungen im mens chlichen Handeln

Rationales Verhalten in Entscheidungssituationen:

Der Begriff der Rationalität wurde in der Vergangenheit unterschiedlich definiert.38

Weber definierte Rationalität wie folgt: „Zweckrational handelt, wer sein Handeln

nach Zweck, Mittel und Nebenfolgen orientiert und dabei sowohl die Mittel gegen die

Zwecke, wie die Zwecke gegen die Nachfolgen, wie endlich auch die verschiedenen

Zwecke gegeneinander rational abwägt: also jedenfalls weder affektuell (und insbe-

sondere nicht emotional), noch traditional handelt.“39

Wie Entscheidungen in Risikosituationen rational getroffen werden können, wird vom

Bernoulli-Prinzip beschrieben.40 Die auszuwählende optimale Alternative ist hierbei

diejenige, mit dem höchsten Erwartungswert des Nutzens der möglichen Ergebnisse.

Aufgrund der Plausibilität der dem Bernoulli-Prinzip zu Grunde liegenden Axiome

rationalen Verhaltens, ist „[…] das BERNOULLI-Prinzip das wichtigste normative

Entscheidungskriterium bei Risiko.“41 Im Folgenden werden die Axiome rationalen

Verhaltens kurz aufgeführt:42

1) Ordinalprinzip: Dieses Axiom fordert, dass die zur Auswahl stehenden Al-

ternativen in eine eindeutige Rangordnung zu bringen sind. Demnach im-

pliziert dieses Axiom, dass die Alternativen vergleichbar und transitiv sind.

Transitivität besteht, wenn Alternative A der Alternative B und Alternative B

der Alternative C vorzuziehen ist und daraus folgt, dass A auch C vorzu-

ziehen ist.

2) Dominanzprinzip: Nach diesem, auch Wahrscheinlichkeitsdominanz ge-

nannten, Prinzip ist Alternative A der Alternative B vorzuziehen, wenn für

jede mögliche Wahrscheinlichkeit der Ergebniswert von A gleich dem von

B ist, er jedoch für mindestens eine Wahrscheinlichkeit größer ist als der

von B.

3) Stetigkeitsprinzip: Dieses Prinzip besagt, dass es eine Indifferenzwahr-

scheinlichkeit zwischen einer Chance mit einem Ergebnis E1 und einem

38 Vgl. Weber/Schäffer/Langenbach (2001), S. 46-76; Habermas (1988), S. 15-141; Irle (2011), S. 66-70. 39 Weber (1988), S. 566. 40 Vgl. für den folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 109-110. 41 Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 109. 42 Vgl. für die folgende Aufzählung Bitz (1981), S. 180-182; Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 89-91; Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 121-125.

2. Grundlagen

17

sicheren Ergebnis E2 gibt und dass der Entscheidungsträger diese be-

zeichnen und fixieren kann. In anderen Worten, es existiert ein Punkt, bei

dem der Entscheider zwischen Chance und sicherem Ergebnis indifferent

ist, wenn die Wahrscheinlichkeit von Null an für das optimale Ergebnis E

stetig erhöht wird.

4) Substitutionsprinzip: Wird ein Ergebnis A in einer Wahrscheinlichkeitsver-

teilung durch eine äquivalente Lotterie ersetzt, ergibt sich eine der vorheri-

gen Verteilung gleichwertige Wahrscheinlichkeitsverteilung. Demnach er-

zielt der Entscheidungsträger keinen Vor- oder Nachteil, wenn er ein Er-

gebnis gegen eine Lotterie tauscht, wenn er zwischen ihnen indifferent ist.

5) Reduktionsprinzip: Eine einfache bzw. einstufige Wahrscheinlichkeitsver-

teilung ist gleich einer zusammengesetzten bzw. mehrstufigen Wahr-

scheinlichkeitsverteilung, wenn jedes Ergebnis mit derselben Wahrschein-

lichkeit eintritt.

6) Monotonieprinzip: Von zwei Wahrscheinlichkeitsverteilungen, bei denen

nur die Ergebnisse A und B mit A > B eintreten können, ist diejenige vor-

zuziehen, bei der das A die größere Eintrittswahrscheinlichkeit aufweist.

Das Bernoulli-Prinzip und die zugehörigen Axiome können sich nicht aller Kritik, ins-

besondere vor dem Hintergrund mangelnden Realitätsbezugs, erwehren, sind jedoch

plausibel und nachvollziehbar.43 Laut Laux, Gillenkirch und Schenk-Mathes gilt

daher: „Wer sie akzeptiert, sollte dem BERNOULLI-Prinzip folgen.“44

Festgestellte Paradoxien und Ursachen von Rationali tätsdefiziten:

Verschiedene Laborexperimente zum menschlichen Entscheidungsverhalten haben

systematische Abweichungen der Entscheider von rationalem Verhalten aufgezeigt.45

Aufgrund der Konzipierung der Experimente scheiden begrenzte Rationalität und ir-

rationales Verhalten der Entscheider als Erklärungsgrundlage aus. Folgende Be-

obachtungen wurden hierbei u.a. gemacht:

43 Eine nähere Betrachtung zur Anwendung und Kritiken am Bernoulli-Prinzip ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen siehe auch Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 109-144; Bamberg (2012) S. 67-106. 44 Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 121. 45 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 148, S. 162-163.

2. Grundlagen

18

• Entscheidungsträger messen der Sicherheit eines Ergebnisses besonderes

Gewicht bei, d.h. ist eine zur Wahl stehende Alternative sicher, beeinflusst das

den Vergleich von Alternativen.

• Sind die Wahrscheinlichkeiten für Ergebnisse gering, so reagieren Entschei-

dungsträger weniger stark auf Unterschiede. In solchen Situationen orientieren

sie sich eher an Unterschieden im Ergebnis.

• Das Reduktionsaxiom wird nicht konsequent von den Entscheidungsträgern

angewandt. Je nachdem, wie unsicher Handlungsalternativen bzgl. der Um-

weltzustände dargestellt werden, entscheiden sie in unterschiedlicher Weise.

• Die Darstellung von Entscheidungsproblemen, speziell die Darstellung von

Ergebnissen, beeinflusst Entscheidungsträger.

• Referenzpunkte, die sich je nach Entscheidungssituation verändern können,

werden von Entscheidern zur Orientierung genutzt.

• Entscheider bewerten Verluste wesentlich stärker als Gewinne gleichen Be-

trags. Diese Verlustaversität kann nicht durch rationale Argumente wie Reich-

tumseffekte oder Konkavität der Nutzenfunktion erklärt werden.

• Unsichere Verluste und unsichere Gewinne werden nicht gleich bewertet. Die

Risikoeinstellung wird um den Gewinn/Verlust-Referenzpunkt gespiegelt.

• Die Art der Befragung zur Festlegung der Präferenzen von Entscheidungsträ-

gern beeinflusst diese.

Die beobachteten Abweichungen lieferten wichtige Impulse für die Weiterentwicklung

entscheidungstheoretischer Ansätze, ein allgemeines Modell zur Erklärung aller be-

kannter Paradoxien liegt jedoch bisher nicht vor.46 Abbildung 7 stellt eine Übersicht

zu möglichen Ursachen von Rationalitätsdefiziten dar. Hierbei wird in erster Linie un-

terschieden in das Wollen und Können des Menschen.47 Anschließend werden kog-

nitive Beschränkungen anhand folgender Annahmen, wobei sich die Struktur am im

Gehirn ablaufenden Entscheidungsprozess orientiert, dargestellt:

• Resourceful – Der Mensch sucht aktiv und intelligent nach Möglichkeiten der

Zielrealisierung.

46 Vgl. Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 146; für weitere Informationen zu Rationalität, Rati-onalitätsdefiziten und deren Ursachen siehe auch Habermas (1988), Weber (1988), Weber/Schäffer/Langenbach (2001), Irle (2011). 47 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Irle (2011), S. 74-75.

2. Grundlagen

19

• Restricted – Aus der Knappheit der Güter ergibt sich eine Beschränkung der

Wahlmöglichkeiten.

• Evaluating – Menschen bewerten Zustände und Geschehnisse.

• Expecting – Menschen erwarten künftige Zustände und Geschehnisse mit ei-

ner bestimmten Wahrscheinlichkeit.

• Maximizing – Der Mensch versucht, aus den beschränkten Möglichkeiten das

Beste zu machen.

Abbildung 7: Übersicht zu Ursachen von Rationalitätsdefiziten48

2.2.3. Deskriptive Entscheidungstheorie

Berücksichtigung begrenzter Rationalität:

Die Empfehlung der präskriptiven Entscheidungstheorie Entscheidungen rational zu

treffen ist eingängig, ohne weitere Erklärungen jedoch schwer greifbar.49 Vor diesem

Hintergrund wurde rationales Verhalten, anhand des Bernoulli-Prinzip grob erläutert.

Dennoch ist, wie unter Punkt 2.2.2 dargestellt, in der Realität immer wieder nicht rati-

48 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Irle (2011), S. 91. 49 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 145-147.

Arbeitsscheu

Abweichende Karrierepräferenzen

Abweichende Risikopräferenzen

Abweichende Zeitpräferenzen

Wissensbeschränkungen

Beschränkte Wahrnehmumngsfähigkeit

Wahrnehmungsverzerrung

Groupthink

Koordinationsprobleme

Restricted - (keine Erweiterung erforderlich)

Beschränkte Bewertungsfähigkeit

Bewertungsverzerrung

Verzerrung bei der Kontrolle

Beschränkte Lernfähigkeiten

Verzerrung beim Lernen

Risikoschub

Macht

Beschränkte Prognosefähigkeiten

Prognoseverzerrung

Sujektive Optimierung

Durchschnitts- statt Grenzbetrachtung

Satisfizierung

Ursachen von Rationalitätsdefiziten

Eigeninteressiertes Verhalten

Resourceful

Evaluating

Expecting

Maximizing

Kognitive

Beschränkungen

2. Grundlagen

20

onales Verhalten von Entscheidungsträgern zu beobachten. Diverse Experimente

zeigen systematische Verstöße gegen Axiome der präskriptiven Entscheidungstheo-

rie auf. Diese Erkenntnisse führten zur Entwicklung sogenannter Non-Expected-

Utility-Modelle, die helfen sollen, das tatsächliche Verhalten von Entscheidungsträ-

gern einzufangen. Hierbei wird davon ausgegangen, dass der Entscheidungsträger

nach klaren und konsistenten Präferenzen entscheidet. Die beobachteten Abwei-

chungen werden gesammelt und zu Prinzipien zusammengefasst, um sie als Grund-

lage für Prognosen nutzen zu können. In vielen Entscheidungssituationen ist es un-

abdingbar, menschliches Verhalten zu prognostizieren. So ist es für die Konzeption

von Arbeitsverträgen oder Entlohnungssystemen essentiell zu wissen, wie Mitarbeiter

auf Anreize tatsächlich reagieren und wie in der Realität Alternativen und Wahr-

scheinlichkeitsurteile gebildet werden.

Aufgrund des häufig kritisierten geringen Realitätsbezuges früherer Ansätze hat sich

die Entwicklungsrichtung der deskriptiven Entscheidungstheorie im Laufe der Zeit

verändert und ist seither auf eine interdisziplinäre, verhaltenswissenschaftliche Ana-

lyse der den Entscheidungsprozessen zu Grunde liegenden kognitiven Prozesse des

Individuums ausgerichtet.50 Besonders bedeutend und interessant für betriebswirt-

schaftliche Entscheidungen in Unternehmen sind z.B. die Propect Theory von

Kahneman und Tversky und der von R. M. Cyert und J. G. March entwickelte Ansatz

„A behavioral theory of the firm“.51 Ausgangspunkt letztgenannter Theorie ist die Er-

kenntnis der begrenzten Rationalität des Individuums aufgrund limitierter Informati-

onsgewinnungs- und Informationsverarbeitungskapazitäten. Daher wird hier nur von

bedingter bzw. anzustrebender Rationalität ausgegangen. Der Entscheider handhabt

diese begrenzten Kapazitäten zur Informationsgewinnung und -verarbeitung durch

unterschiedlich starke Vereinfachungen des Entscheidungsproblems. Zudem strebt

er oftmals lediglich nach zufriedenstellenden und nicht nach optimalen Lösungen des

Problems. Die Folge dessen ist laut Cyert und March oft ein adaptives Problemlö-

sungsverhalten, bei dem Folgeprobleme in Anlehnung an vorangegangene Probleme

mit möglichst geringem Aufwand bewältigt werden. Im Fokus der Betrachtung im

Rahmen dieser Theorie steht demnach neben dem Auswahlprozess das Zu-Stande-

Kommen der Entscheidungsprämissen, also der Prozess der Zielbildung und Infor-

mationsgewinnung. 50 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 6-11. 51 Vgl. Kahneman/Tversky (1979), S. 263-284; Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 163-164, S. 181-183.

2. Grundlagen

21

Aufbau und Ablauf deskriptiver Untersuchungen:

Gegenstand der deskriptiven Entscheidungstheorie ist das Zu-Stande-Kommen von

Entscheidungen, weshalb empirisch beobachtete Begrenzungen der Rationalität in

aufgestellte Thesen integriert werden müssen.52 Aufgabe der deskriptiven Entschei-

dungstheorie ist daher u.a. empirische Zusammenhänge zwischen den Variablen des

Bezugsrahmens aufzudecken und zu erklären. Warum bestimmte Ereignisse einge-

treten sind oder eintreten werden, wird hierbei basierend auf gesetzmäßigen Hypo-

thesen und bekannten Ausgangsbedingungen zu erklären versucht. Diese wissen-

schaftlichen Erklärungen basieren auf drei Bestandteilen:

• Anfangsbedingungen der konkreten Situation,

• für den Sachverhalt relevanten Gesetzmäßigkeiten,

• beschreibenden, empirischen Aussagen über den Sachverhalt.

Abbildung 8: Aufbau von Beschreibungs- / Erklärungsmodellen53

Wie bereits erwähnt, bilden die Entscheidungssituation und der Entscheidungsträger

zwei wesentliche Elemente einer solchen Untersuchung. Abbildung 8 visualisiert, wie

alle drei Bestandteile der Erklärung diese berücksichtigen. Somit integriert das Be-

52 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 5. 53 Quelle: Eigene Darstellung.

2. Grundlagen

22

schreibungs- bzw. Erklärungsmodell neben Faktoren die den Entscheidungsträger

beeinflussen ebenso das Zielsystem und die im Entscheidungsfeld enthaltenen In-

formationen zu Handlungsalternativen, Umweltentwicklungen und möglichen Ergeb-

nissen sowie darauf aufbauende Wahrscheinlichkeitsurteile und Prognosen. Die Er-

klärung besteht nun bspw. aus der Ermittlung einer unbekannten Gesetzmäßigkeit

auf Basis einer bekannten Anfangsbedingung und bestimmten Aussagen über den

Sachverhalt.54 Ebenso ersichtlich ist, dass sich das Erklärungsmodell auch zur Er-

stellung von Prognosen verwenden lässt, indem aus bekannten Gesetzmäßigkeiten

und Anfangsbedingungen durch logisches Ableiten die noch unbekannten Aussagen

über den Sachverhalt erschlossen werden. Das folgende Beispiel verdeutlicht diesen

modellhaften Prozess noch einmal:

(Anfangsbedingungen) Ein Unternehmen nutzt das Kanban-Verfahren zur Ferti-

gungssteuerung. Aktuell werden X Produktions- und Y Transport-Kanbans zur Steue-

rung verwendet. (Relevante Gesetzmäßigkeit) In den vergangenen Jahren stieg die

Nachfrage im bevorstehenden Quartal jeweils zwischen 25 und 30 Prozent an, wes-

halb ein solcher Nachfrageanstieg auch im aktuellen Jahr prognostiziert wurde. (Aus-

sagen zum Sachverhalt) Um die Fertigung an die steigende Nachfrage anzupassen,

muss die Anzahl der Produktions- und Transport-Kanbans überprüft und optimiert

werden. Es wird angenommen, dass die optimale Anpassung bei einer Erhöhung um

jeweils 25 Prozent liegt. Denkbare Hypothesen hierzu könnten sein, dass ein risiko-

freudiger Entscheider zur Optimierung der Auslastung zu einer geringeren Steige-

rung der Kartenanzahl neigt und z.B. nur eine Anpassung um 20 Prozent vornimmt,

ein risikoaverser Entscheider dagegen tendiert evtl. zur Sicherstellung der Befriedi-

gung der Nachfrage zu einer höheren Anpassung und erwägt bspw. eine Anpassung

um 35 Prozent. Anschließend sollen die Hypothesen empirisch überprüft werden.

54 Vgl. für den folgenden Absatz Bamberg/Coenenberg/Krapp (2012), S. 5.

2. Grundlagen

23

2.2.4. Entscheidung als Prozess

Phasenschema des Entscheidungsprozesses:

Steht ein Entscheidungsträger vor einem Entscheidungsproblem, so vollzieht sich die

Entscheidungsfindung als mehrstufiger Prozess, der wie folgt dargestellt werden

kann.55 Die Prozessschritte sind in der Realität jedoch nicht immer eindeutig vonei-

nander zu trennen und sollten daher nicht isoliert betrachtet werden:

(1) Problemformulierung und Präzisierung des Zielsy stems

Angeregt wird ein Entscheidungsprozess häufig dadurch, dass eine unbefriedi-

gende Entwicklung einer bestimmten Situation erkannt wird, wie z.B. der Ausfall

einer Maschine.56 Hierbei kann es routinemäßig zu einer Problemformulierung

kommen. Ist die Ursache unbekannt, kann die Formulierung des Problems aber

auch einen langwierigen Suchprozess erfordern. Das Treffen optimaler Entschei-

dungen ist jedoch nur möglich, wenn angemessene Zielvorstellungen definiert

wurden, die eine Bewertung der Alternativen ermöglichen. Oft ist daher eine Prä-

zisierung des Zielsystems notwendig. Sie gibt der Alternativenanalyse eine kon-

krete Richtung und der Alternativenbewertung einen Bewertungsmaßstab.

(2) Erforschung der möglichen Handlungsalternativen

Dieser Schritt kann in drei Bestandteile unterschieden werden:57

(a) Ermittlung von Restriktionen für mögliche Alternativen: D.h. es müssen Bedin-

gungen für gültige Lösungen definiert werden und z.B. Begrenzungen finanzi-

eller Mittel oder Produktionskapazitäten berücksichtigt werden.

(b) Suche bzw. Entwicklung von Alternativen: Wissensstand, Erfahrung und Krea-

tivität des Entscheidungsträgers beeinflussen diesen Schritt wesentlich. Erfah-

rungswerte helfen sowohl bei der Suche nach Alternativen als auch bei der

Schätzung ihrer Konsequenzen, können sich jedoch auch hemmend auf das

Erkennen von Alternativen auswirken. Durch das Einbeziehen von Wissen, Er-

fahrung und Ideen anderer Personen, kann die Anzahl und Qualität der erwo-

genen Alternativen optimiert werden.

55 Vgl. für den folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 12. 56 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 12-13. 57 Vgl. für die gesamten folgenden Unterpunkte Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 13-14.

2. Grundlagen

24

(c) Prognose der Ergebnisse der Alternativen: Notwendige Voraussetzung zum

Treffen einer möglichst optimalen Entscheidung ist das Abschätzen der Kon-

sequenzen der Alternativen. Aufgrund meist unvollkommener Informations-

stände, ist eine sichere Prognose i.d.R. nicht möglich. Der Entscheidungsträ-

ger kann sich lediglich von seinem Informationsstand abhängige Wahrschein-

lichkeitsurteile zu möglichen Ergebnissen bilden.

(3) Auswahl einer Alternative

Die rationale Auswahl einer Handlungsalternative basiert prinzipiell auf dem

Grundsatz diejenige Alternative zu wählen, die das höchste Maß an Bedürfnisbe-

friedigung verspricht.58 Entscheidungsregeln legen fest, wie hierfür aus den zur

Verfügung stehenden Alternativen die passende ausgewählt werden kann. Präfe-

renzenfunktionen ordnen den Alternativen Präferenzwerte zu. Orientierungskrite-

rien beschreiben, welche Ausprägung des Präferenzwertes angestrebt wird. Eine

solche Entscheidungsregel wird oft auch als Zielfunktion bezeichnet. Entschei-

dungsprinzipien hingegen führen nicht zwingend zu einer eindeutigen Lösung des

Problems. Sie geben eine Richtlinie für die Ermittlung der Präferenzen vor, lassen

jedoch einen gewissen Entscheidungsspielraum offen. Häufig ist es schon vor der

Bewertung möglich die Anzahl der relevanten Alternativen durch sogenannte

„schwache“ Entscheidungsprinzipien zu reduzieren.59 Dominanzkriterien zielen

z.B. auf den Vergleich von zwei Alternativen ab und beinhalten Aussagen dazu,

unter welchen Bedingungen eine Alternative der anderen vorzuziehen ist, auch

ohne diese abschließend zu bewerten. Die geläufigsten Dominanzkriterien sind

die absolute Dominanz, die Zustandsdominanz und die Wahrscheinlichkeitsdomi-

nanz. Letztere wurde bereits im Rahmen des Bernoulli-Prinzips unter Punkt 2.2.2

erläutert. Bei der absoluten Dominanz ist Alternativen A Alternative B vorzuzie-

hen, wenn das schlechtmöglichste Ergebnis von A nicht schlechter ist als das

bestmögliche Ergebnis von B. Laut der Zustandsdominanz ist die Alternative A

der Alternative B vorzuziehen, wenn A bei keinem Umweltzustand zu einem

schlechteren, bei mindestens einem aber zu einem besseren Ergebnis führt als B.

58 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 33-38. 59 Vgl. Bitz (1981), S. 20-24.

2. Grundlagen

25

Entscheidung als sozialer Prozess:

Entscheidungen hängen in der Realität in hohem Maße von sozialen Aspekten ab.60

Der Entscheidungsträger kann z.B. seine Entscheidungsgrundlage verbessern, in-

dem er sich über objektive Daten, subjektive Wahrscheinlichkeitsvorstellungen oder

subjektive Bewertungen von Alternativen bei anderen Personen informiert. Diese In-

formationsbeschaffung ist von seinem sozialen Umfeld und seinen sozialen Fähigkei-

ten abhängig. Ebenso kann der Entscheider bspw. aus sozialen Gründen bei der

Festlegung der gewünschten Ergebnisse oder der Bewertung von Alternativen die

Präferenzen anderer Personen berücksichtigen. Dies kann über die Ergebnisdefiniti-

on, die Bewertung der Ergebnisse oder auch über Nebenbedingungen, die den

Handlungsspielraum einengen, geschehen. Ein Unternehmer könnte z.B. eine ge-

wisse Gewinnschmälerung in Kauf nehmen, um Entlassungen zu vermeiden.

60 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Laux/Gillenkirch/Schenk-Mathes (2012), S. 46.

3. Der Mensch als Entscheidungsträger in der Fertigungssteuerung

26

3. Der Mensch als Entscheidungsträger in der Fertig ungssteue-

rung

3.1. Problemstellung und Vorgehen

Aufgabe der Fertigungssteuerung ist, die Vorgaben der Produktionsplanung auch bei

oft unvermeidlichen Störungen möglichst optimal zu realisieren.61 Das Zielsystem der

Fertigungssteuerung wird hierbei über die logistischen Zielgrößen der Logistikleis-

tung und -kosten dargestellt. Im Rahmen eines effektiven Produktionsmanagements

werden Methoden und Mittel vorausgesetzt, übergeordnete Unternehmensziele in

zielorientierte Maßnahmen umzusetzen.62 Die von produzierenden Unternehmen

erwartete hohe Aktions- und Reaktionsfähigkeit ist hierbei durch einen durchgängi-

gen Entscheidungsprozess im gesamten Unternehmen sicher zu stellen. Für die Fer-

tigungssteuerung bedeutet dies, dass zum einen geänderte Unternehmensziele di-

rekt in den laufenden Planungsprozess einfließen und zum anderen die Rückwirkun-

gen von Handlungsalternativen auf die Gesamtzielerreichung bekannt sein müssen.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, sind Kenntnisse über die Beziehun-

gen zwischen den Unternehmenszielen und den Zielen der Fertigungssteuerung so-

wie zwischen den Zielgrößen der Fertigungssteuerung notwendig, da hohe Flexibilität

eine entsprechende Transparenz des Entscheidungs- und Durchführungsprozesses

voraussetzt.

Fertigungsverfahren dienen der effizienten Umsetzung der Produktionsplanung.

Hierzu werden die Fertigungsprozesse umfassend strukturiert, standardisiert und

automatisiert und durch geeignete Hard- und Softwarekonfigurationen unterstützt.

Solche Konzeptionen sehen an den Nahtstellen zwischen den PPS-Funktionen wei-

terhin Schnittstellen mit dem Menschen vor.63 Trotz umfangreicher Programme und

schneller Rechner wird es immer Situationen geben, die nicht vorausgesehen wur-

den und somit Berechnungen verfälschen oder deren Ergebnisse unbrauchbar ma-

chen.64 Der sachverständige Mensch ist als weiteres Steuerungselement zwingend

erforderlich. Er muss im Programmablauf entsprechend der Ergebnisse der Compu-

terberechnungen Entscheidungen fällen und steuernd eingreifen.

61 Vgl. Punkt 2.1 Fertigungssteuerung. 62 Vgl. für den folgenden Absatz Wedemeyer (1989), S. 2-3. 63 Vgl. Schomburg (1984), S. 10. 64 Vgl. für den folgenden Absatz Scheel (1980), S. 42.


27

Die vorliegende Arbeit zielt darauf ab, die Transparenz in diesem Entscheidungs-

und Durchführungsprozess durch eine strukturierte Betrachtung der vom Menschen

zu treffenden Entscheidung zu erhöhen. Vor diesem Hintergrund wird im folgenden

Kapitel 3 zunächst aus den Aufgaben der Fertigungssteuerung hergeleitet, in wel-

chen Bereichen bzw. Prozessschritten der Mensch anzutreffen ist und welche Ent-

scheidungen er dort treffen muss. Anschließend werden Informations- und Unterstüt-

zungssysteme betrachtet, um darauf folgend ausgewählte Entscheidungssituationen

am Beispiel der Kanban-Steuerung im Detail zu analysieren. Darauf basierend wer-

den Hypothesen zu möglichen suboptimalen Entscheidungen aufgestellt und Opti-

mierungspotentiale erarbeitet.

3.2. Aufgaben der Fertigungssteuerung und Schnittst ellen mit dem

Menschen

Im Rahmen der Fertigung ist der Mensch bei der Planung, Gestaltung und Organisa-

tion sowie Steuerung und Kontrolle der Fertigung anzutreffen.65 Unter Punkt 2.1.2

wurden die Aufgaben der Fertigungssteuerung bereits von weiteren Aufgaben der

PPS abgegrenzt. Um Schnittstellen mit dem Menschen nun im Detail ausfindig zu

machen, werden im Folgenden die Aufgaben der Fertigungssteuerung strukturiert

betrachtet (vgl. Abbildung 9).66

65 Vgl. Schiemenz (2001), S. 152-186. 66 Vgl. Wedemeyer (1989), S. 5-7; Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 325-334.


28

Abbildung 9: Aufgaben der Fertigungssteuerung67

Eine gewissenhafte Planung ist Voraussetzung für eine optimale Fertigungssteue-

rung, um betriebswirtschaftliche, technische und arbeitsorganisatorische Fehler zu

vermeiden.68 Diese institutionelle und funktionelle Aufgabe wird von der Arbeitsvor-

bereitung durchgeführt. Die Planung, Steuerung und Kontrolle der Produkterstellung

auf institutioneller Ebene übernimmt i.d.R. eine Stabstelle. Auf funktioneller Ebene

übernimmt die Arbeitsvorbereitung die Entwicklung der optimalen Planungs-, Steue-

rungs- und Kontrollmethoden zur Zusammenarbeit von fertigungstechnischen, be-

triebswirtschaftlichen und arbeitsorganisatorischen Unternehmensbereichen. Der

Planung kommt im Rahmen der PPS eine besondere Rolle zu, da sie übergreifend

alle anderen Schnittstellen beeinflusst und zudem durch einen fließenden Übergang

67 Quelle: Eigene Darstellung. 68 Vgl. für den folgenden Absatz Kaminsky/Heigenhauser (1970), S. 397-402.


29

von der übergeordneten Produktionsprogrammplanung zur detaillierten Planung der

Fertigung gekennzeichnet ist. Ein durchgängiges hierarchisches Planungskonzept

stellt z.B. das Manufacturing Resources Planning (MRP II) dar.69 Die II im Kürzel

dient der Abgrenzung vom Material Requirements Planning (MRP). Auf der obersten

Ebene der Planung wird der hoch aggregierte Geschäftsplan erstellt, auf unterster

Ebene der Ablaufplan. Dazwischen sind die Stufen Aggregierte Planung, Produkti-

onsprogrammplanung und Materialbedarfsplanung zu durchlaufen. Der zeitliche und

räumliche Detaillierungsgrad nimmt hierbei mit der Planungsebene zu, wobei die zeit-

liche Reichweite abnimmt. Die übergeordneten Ebenen geben den nachfolgenden

die Rahmenbedingungen vor. Sollte jedoch unter den gegebenen Rahmenbedingun-

gen keine gute Lösung gefunden werden, so erfolgt eine Rückkopplung zur vorange-

gangenen Stufe.

Die Organisation und Gestaltung dient der Planung auf mittelfristig-dispositiver

Ebene.70 Sie umfasst u.a. Termin-, Kapazitäts- und Reihenfolgenplanungen, die Or-

ganisation von Arbeitsabläufen und ggf. die Implementierung und Anpassung des

Fertigungsverfahrens an das Unternehmensumfeld, sollte dies etwa im Rahmen ei-

ner Neugründung oder Umgestaltung notwendig sein. Entsprechend der aggregier-

ten Planung werden das mittelfristige Produktionsprogramm und zugehörige Kapazi-

täten festgelegt. D. h. es wird z.B. geplant, wie viele Mitarbeiter in den nächsten Mo-

naten beschäftigt und welche Mengen produziert werden.

Im Rahmen der Steuerung wird kurzfristig-operativ geplant und die Fertigung reali-

siert. Demnach fallen unter diesen Bereich alle Tätigkeiten, die eine detaillierte Fest-

legung der Produktionsdurchführung gemäß den Vorgaben der Prozessplanung be-

zwecken.71 Hierbei werden Maßnahmen ergriffen, die dem Ziel des möglichst rei-

bungslosen Ablaufs dienen. Es werden intern Aufträge erzeugt und freigegeben, Be-

arbeitungsreihenfolgen gebildet und Mengen und Termine überwacht. Die Kapazi-

tätssteuerung dient der Feinjustierung der Abläufe, um Störungen zu vermeiden oder

zu beheben.

69 Vgl. für den folgenden Absatz Thonemann (2010), S. 280-281. 70 Vgl. für den folgenden Absatz Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 329-332; Schiemenz (2001), S. 175-185; Thonemann (2010), S. 281. 71 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Schiemenz (2001), S. 186.


30

Die Kontrolle dient der regelmäßigen Überprüfung von Strukturen und Prozessen

sowie der Qualität des Outputs. Qualitätskontrollen sichern hier etwa die gewünschte

Produktqualität. Qualitätsmanagementmethoden, wie z.B. die Kaizen-Methode, wer-

den genutzt, um über regelmäßige Feedbackkreisläufe Optimierungspotentiale von

Prozessen und Struktur zu identifizieren und umzusetzen.72 Im Rahmen der operati-

ven Fertigungssteuerung kann die Auftragskontrolle anhand von Fortschrittserfas-

sungen der Werkstattaufträge, Mengen- und Terminüberwachungen und Qualitäts-

prüfungen durchgeführt werden.73 Informationen zu Soll-Ist-Abweichungen, Auffällig-

keiten und Unzulänglichkeiten werden per Rückkopplung an die entsprechenden

vorgelagerten Fertigungsstufen weitergegeben, wo diese ausgewertet und entspre-

chende Maßnahmen ergriffen werden können.

3.3. Vom Menschen zu treffende Entscheidungen

Unter Punkt 3.2 wurden die Aufgaben der Fertigungssteuerung im Rahmen der PPS

strukturiert, um die Schnittstellen mit dem Menschen ausfindig zu machen. Abbildung

9 zeigt zudem sich hieraus ergebende Entscheidungsfelder auf. Strategische und

dispositive Entscheidungen sind dabei eher der PPS, Entscheidungen zur Steuerung

zumeist der Fertigungssteuerung zuzuordnen. Eine klare Trennung kann jedoch nicht

vorgenommen werden. Zudem ist diese Darstellung von Aufgaben und Entscheidun-

gen vor dem Hintergrund der Zielsetzung dieser Arbeit entwickelt worden und erhebt

daher keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Auch wenn einige der zu treffenden Ent-

scheidungen dem Grunde nach nicht der Fertigungssteuerung direkt zuzuordnen

sind, werden im Folgenden auch vorgelagerte Entscheidungen von besonderer Re-

levanz für die Fertigungssteuerung in die Betrachtung mit einbezogen.

Im Rahmen der Fertigungssteuerung sind Entscheidungen zu treffen bzgl. der Frage,

wie die Produktionsplanung realisiert werden soll. Strategische Entscheidungen um-

fassen hierbei die Planung des groben Rahmens der Fertigung. Demnach muss zu-

nächst entschieden werden, welches Fertigungssteuerungsverfahren ausgewählt

und realisiert werden soll, um darauf aufbauend eine Fertigungsstruktur zu gestalten,

die einer geeigneten Umsetzung des Produktionsprogramms dienlich ist. Anschlie-

ßend sind, im Rahmen der Umsetzung des Produktionsprogramms, mittelfristig-

dispositive Entscheidungen hinsichtlich der Planung von Kapazitäten, Terminen und

72 Vgl. Thonemann (2010), S. 331-335. 73 Vgl. Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 325.


31

Bearbeitungsreihenfolgen zu treffen.74 Hierbei werden die strategischen Zielvorgaben

auf einzelne Aufgabenbereiche heruntergebrochen und über deren operative Umset-

zung entschieden. Es werden Entscheidungen zur arbeitsorganisatorischen Planung

hinsichtlich Material- und Arbeitskräfteeinsatz getroffen und Losgrößen, sowie Steu-

er- und Kontrollparameter festgelegt.75 In der Realisierungsphase sind dann Ent-

scheidungen zur Steuerung der laufenden Fertigung zu treffen. Hierzu zählen z.B.

die Festlegung von Bearbeitungsreihenfolgen und Priorisierungen von Aufträgen.

Des Weiteren sind vor, während und nach der Fertigung Entscheidungen hinsichtlich

Kontrollmaßnahmen zu treffen. Eher strategische Entscheidungen, z.B. die Festle-

gung von Kontrollmethoden werden i.d.R. bereits im Rahmen der strategischen Pla-

nung getroffen. Wenn nicht im Steuerungsverfahren integriert müssen zudem Ent-

scheidungen bzgl. Qualitätskontrollen getroffen werden.

3.4. Informations- und Unterstützungssysteme

Eine möglichst rationale Wahl einer Handlungsalternative verlangt, wie unter Punkt

2.2 dargelegt, neben einer Wahlmöglichkeit zwischen mindestens zwei Alternativen,

sowohl Kenntnis über die zu erwartenden Ergebnisse der Alternativen, als auch eine

Präferenzordnung der möglichen Ereignisse.76 Um dieser Forderung im Rahmen der

PPS nachzukommen, muss das genutzte PPS-System anhand eines durchgängigen

Verfahrens die erforderlichen Informationen zur Planung, Steuerung und Kontrolle

der Fertigung bereitstellen. Eine angemessene Controlling-Konzeption sollte hierfür

zum einen den Entscheidungsbezogenen Informationsbedarf decken und zum ande-

ren die Entscheidungen in den einzelnen Unternehmensbereichen koordinieren.77 Mit

anderen Worten, es muss das richtige Maß an Informationen zum richtigen Zeitpunkt

am richtigen Ort bereitgestellt werden.

Entscheidungsunterstützende Systeme (EUS) dienen der Zusammenarbeit von End-

benutzer und Anwendungssystem bei der Problemformulierung, Informationsbe-

schaffung und -verarbeitung sowie Erstellung alternativer Problemlösungen.78 Ein

von Wedemeyer konzipiertes EUS für die Fertigungssteuerung zielt darauf ab, den

Bereich der Fertigungssteuerung im Sinne eines übergreifenden PPS-Controllings in

74 Vgl. für den folgenden Absatz Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 329-334. 75 Vgl. Wedemeyer (1989), S.97. 76 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wedemeyer (1989), S.3. 77 Eine nähere Betrachtung von Controlling-Konzeptionen ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nä-here Informationen siehe auch Reichmann (2011), Horvárth (2011), Küpper (2008). 78 Vgl. Müller (1983), S. 11.


32

allen Fristigkeiten abzudecken.79 Hierfür leitet er den in Abbildung 10 dargestellten

Parameterraum eines EUS für die Fertigungssteuerung aus dem Planungs- und

Steuerungsprozess ab. Der Parameterraum bildet die Entscheidungsvariablen und

die relevanten Einflussgrößen ab und hilft, Alternativen vor dem Hintergrund von Ent-

scheidungsfeldern und Zielsystemen zu beschreiben und zu bewerten.

Abbildung 10: Parameterraum eines EUS für die Fertigungssteuerung80

In der Praxis ist die Nutzung von IT-Unterstützungssystemen als dritte Elementgrup-

pe der PPS neben Personen (als Aufgabenträger) und organisatorischen Regelun-

gen Standard.81 Personelle Aufgabenträger sind hierbei u.a. betriebliche Führungs-

kräfte (z.B. Meister, Betriebs- und Organisationsleiter), die Planungs- und Steue-

rungsaufgaben wahrnehmen. Die Übertragung des Informationsverarbeitungspro-

zesses auf Datenverarbeitungssysteme führt zu einer Entlastung der Aufgabenträger

von Routinetätigkeiten und zu einer Erweiterung ihrer Informationsverarbeitungska-

pazitäten.82 Bei zielführender dialogorientierter Zusammenarbeit ergibt sich daraus

eine Effizienzsteigerung, da so ein zeitnahes Reagieren des Systems auf Störungen,

die Berücksichtigung von Interdependenzen vorzunehmender Handlungen durch Si-

mulationen und eine umfassendere Abdeckung des benötigten Informationsbedarfs

möglich ist. Die Vorteile eines EDV-Systems liegen in der Speicherung und hohen

Verarbeitungsgeschwindigkeit großer Datenmengen, wobei der Mensch durch seine

Charaktereigenschaften Kreativität, Lernfähigkeit, Erfassung von Unsicherheit und

Assoziationsfähigkeit in der Lage ist, komplexe Aufgaben zu bewältigen. Die Zu-

79 Vgl. für den folgenden Absatz Wedemeyer (1989), S. 97. 80 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Wedemeyer (1989), S.97. 81 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1981), S. 3-5. 82 Vgl. Punkt 2.2.2 Rationalität und ihre Beschränkungen im menschlichen Handeln.


33

sammenarbeit kann unterschieden werden hinsichtlich der Tatsache, ob der Aufga-

benträger das System zur Unterstützung nutzt oder die Initiative zum Handeln vom

System ausgeht. Im erstgenannten Fall bleiben seine organisatorischen Handlungs-

spielräume und Kompetenzen unangetastet und es findet ein Dialog statt, bei dem

das System kontrolliert, gesteuert und beherrscht wird. Im zweiten Fall gilt der

Mensch als Befehlsempfänger und wird lediglich bei sogenannten Programm-

Eckpunkten einbezogen, wenn Zwischenergebnisse unzulässige Abweichungen

aufweisen oder neue Daten oder menschliche Erfahrung benötigt werden.

Im Rahmen der Kanban-Steuerung kann ein solches EDV-basiertes Produktions-

steuerungsprogramm z.B. durch folgende, in primär und sekundär unterscheidbare,

Aktivitäten unterstützen.83

Primärfunktionen:

• Kapazitätsabgleich der Arbeitssysteme auf Basis des aktuellen Produktmix

und Erstellung von Produktionsplänen auf Tagesbasis für den Planungszeit-

raum nach Produktart, Menge und Wiederholfrequenz.

• Errechnung der Kartenanzahl für jedes Produkt im Regelkreislauf auf Basis

der Produktionsgrobplanung des Betriebshauptrechners.

• Planungszeitraumbezogener Ausdruck der Kanban-Karten.

• Datenverwaltung (z.B. Produkte, Arbeitspläne, Produktionsplan, Anlagenka-

pazität, Werkzeuge, Vorrichtungen und Personal).

Sekundärfunktionen:

• Personalplanung und kurz- oder langfristiger Personalkapazitätsausgleich

zwischen Arbeitseinheiten.

• Aussteuern von Betriebsmitteln, insbesondere bei Kapazitätsengpässen, so-

wie Reservierung von Kapazitäten.

• Aufzeigen von Ausweichkapazitäten bei Kapazitätsengpässen und -ausfällen.

• Kontrolle der Kanban-Karten-Anzahl.

• Werkzeugs- und Vorrichtungsverwaltung.

• Übersichtliche Darstellung des Ist-Zustandes und Auswertung des Soll-Ist-

Vergleichs der Fertigung, z.B. bzgl. Durchlaufzeiten oder Puffergrößen.

83 Vgl. für die gesamten folgenden Aufzählung Wildemann (1984), S. 36-37.


34

• Aufzeigen von Optimierungsmaßnahmen für Sicherheitsbestände bzw. Puffer.

• Virtuelle Zuordnung von Losen zu Fertigungsaufträgen.

• Veranlassen von präventiven Instandhaltungsmaßnahmen.

3.5. Analyse ausgewählter Entscheidungssituationen am Beispiel

der Kanban-Steuerung

Die Analyse der folgenden Entscheidungssituationen wird, an die jeweilige Situation

angepasst, in Anlehnung an das erläuterte Phasenschema des Entscheidungspro-

zesses und den dargestellten Aufbau und Ablauf deskriptiver Untersuchungen,

durchgeführt.84 Hierfür werden die Entscheidungssituationen zur Verfahrensauswahl,

Organisation und Arbeitsvorbereitung sowie Steuerung und Kontrolle der Fertigungs-

steuerung am Beispiel der der Kanban-Steuerung betrachtet.

3.5.1. Auswahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens

Die erste Entscheidung, die im Rahmen dieser Arbeit betrachtet wird, ist die Wahl

eines geeigneten Fertigungssteuerungsverfahrens. Hierbei sind die vorhandenen

Realitäten von Unternehmung und Umwelt zu berücksichtigen und ggf. anzupassen.

So bedingt diese strategische Entscheidung meist die Gestaltung bzw. Umgestaltung

von Informationsflüssen, Anpassung von Vorrichtungen und Betriebsmitteln sowie

Eingriffe in die Instanthaltungsstrategie.85 Aus Aufwands-, Kosten- und Sicherheits-

gründen werden nur selten integrierte Gesamtkonzepte durchgeführt. Stattdessen

werden insbesondere bei der Umgestaltung von Fertigungssteuerungssystemen häu-

fig bereichsbezogene Pilotprojekte gestartet und bei erfolgreicher Durchführung aus-

geweitet. So wird im Rahmen der Einführung des Kanban-Systems i.d.R. zunächst

eine räumlich und organisatorisch begrenzte Insellösung getestet. Das Ziel der Ein-

führung oder Optimierung eines Fertigungssteuerungsverfahrens ist entsprechend

ihrer Aufgabe, den Auftragsdurchlauf und damit den Informations- und Materialfluss

durch die Produktion so zu steuern, dass die Aufträge bei möglichst hoher Errei-

chung der logistischen Zielgrößen fertig gestellt werden.86 Das folgende Beispiel

dient der Verdeutlichung der Entscheidungssituation.

84 Vgl. Punkt 2.2.3 Deskriptive Entscheidungstheorie; Punkt 2.2.4 Entscheidung als Prozess. 85 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 62-63. 86 Vgl. Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 333.


35

Ein großes Möbelhaus möchte aufgrund hoher Organisations- und Lagerzeiten durch

die Implementierung eines neuen Fertigungssteuerungsverfahrens ihre Fertigung

optimieren. Zunächst soll das neue Verfahren in einem abgegrenzten Bereich der

Fertigung getestet werden, bevor über eine Ausweitung des Verfahrens entschieden

wird. Kurzfristige Ziele sind eine Reduzierung des Umlaufvermögens und der Durch-

laufzeiten, wobei auf eine hohe Termintreue besonderen Wert gelegt wird. Langfristig

soll eine dem Materialfluss angepasste Produktionsstruktur umgesetzt werden, um

darauf aufbauend einen möglichst hohen Grad an Automation in der Fertigung zu

realisieren.87 Der für das Pilotprojekt ausgewählte Fertigungsbereich produziert Ti-

sche und Stühle. Die Produktion erfolgt an zwei Arbeitssystemen und ist nach dem

Fließfertigungsprinzip gestaltet. Die Planung ist zentral organisiert. Es wird jeden Tag

von 8 Uhr bis 18 Uhr gearbeitet. Die folgende Mengenplanung gibt einen Überblick

über die Situation der Produktion:

Abbildung 11: Beispiel Mengenplanung88

Es ergibt sich folgender Entscheidungsprozess:

(1) Problemformulierung und Präzisierung des Zielsystems

Die Problemformulierung in diesem Entscheidungsfall gestaltet sich einfach. Das

Unternehmen möchte die Fertigung von Tischen und Stühlen durch ein neues

Fertigungsverfahrens optimieren und steht vor einem Auswahlproblem. Das jeni-

ge Fertigungssteuerungsverfahren ist auszuwählen, das vor dem Hintergrund der

87 Vgl. Wildemann (1984), S. 62. 88 Quelle: Eigene Darstellung.

Produkt

30 Minuten an Maschine 1 15 Minuten an Maschine 1

30 Minuten an Maschine 2 15 Minuten an Maschine 2

Rüstzeiten 2 Stunden 2 Stunden

200 Stück pro Monat 400 Stück pro Monat

50 Stück pro Woche 100 Stück pro Woche

10 Stück pro Tag 20 Stück pro Tag

Sicherheitsbestand* 9 Stück 15 Stück

72 - 80 Stück pro Monat 140 - 160 Stück pro Monat

18 - 20 Stück pro Woche 35 - 40 Stück pro Woche

3 - 5 Stück pro Tag 6 - 8 Stück pro Tag

Nachfrage

Maximale

Produktionsmenge

Tische Stühle

Mengenplanung

Produktionszeiten

* für einen Servicegrad von 100 %


36

situativen Gegebenheiten und der Unternehmensziele die optimale Steuerung der

Fertigung ermöglicht. Aufgrund bestehender Zielkonflikte müssen die logistischen

Zielgrößen i.d.R. gewichtet werden. Im Beispiel wird hoher Wert auf die Termin-

treue und niedrige Lagerbestände gelegt.


(a) Ermittlung von möglichen Restriktionen

Die an das Fertigungssteuerungsverfahren gestellten Anforderungen sind in

hohem Maße von der Struktur der Fertigung, wie z.B. Werkstattfertigung,

Fließfertigung, Inselfertigung etc. sowie der Struktur der zu bearbeitenden Auf-

träge abhängig, wie etwa Art und Anzahl unterschiedlicher Produkte und Vari-

anten, Stückzahlen, Arbeitsinhalte etc..89 Zudem sind begrenzte Kapazitäten

und finanzielle Vorgaben zu berücksichtigen. Aus diesen realen oder geplan-

ten Gegebenheiten und Voraussetzungen der Unternehmung und ihres Um-

felds lassen sich Restriktionen ableiten. Im Beispiel ist eine Produktionskapa-

zität von 10 Stunden pro Tag gegeben. Die Nachfrage beträgt pro Tag durch-

schnittlich vier Tische und sieben Stühle, wobei die Fertigung eines Tisches

eine Stunde und die eines Stuhles 30 Minuten dauert. Die Rüstzeit, um ein

Arbeitssystem von der Fertigung des einen Produkts auf das andere umzustel-

len, beträgt zwei Stunden. Aufgrund von Nachfrage, Produktions- und Rüstzei-

ten sowie interner Transportzeiten und eventuellen Störungen ist die erforder-

liche Lieferzeit u. U. geringer als die realisierbare Durchlaufzeit, was die Ver-

wendung eines Verfahrens der Lagerfertigung notwendig macht. 90

(b) Alternativensuche

Orientiert an Zielformulierung, Zielvorgaben und Restriktionen sind nun mögli-

che Handlungsalternativen zu ermitteln.91 Für diese Entscheidung entspre-

chen demnach alle Fertigungssteuerungsverfahren, die eine Lagerfertigung

ermöglichen, einer möglichen Handlungsalternative. Gängige Verfahren sind

89 Vgl. Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 334-335; Eine nähere Betrachtung von Fertigungsstrukturen und ihrer Gestaltung ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informa-tionen siehe auch Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), Corsten (2012), Hei-zer/Render (2007). 90 Vgl. Löddung (2008), S. 531. 91 Laut Lödding beinhaltet die Konfiguration der Fertigungssteuerung u.a. die Auswahl passender Ver-fahren für jede Aufgabe der Fertigungssteuerung, worauf bei dieser Betrachtung jedoch verzichtet wird. Für nähere Informationen siehe auch Lödding (2008), S. 531-543.


37

z.B. die belastungsorientierte Auftragsfreigabe, Planung und Steuerung mit

Fortschrittszahlen, Optimized Product Technology (OPT), Kanban-Steuerung

und Conwip-Steuerung.92

(c) Ergebnisprognose

Bei der Entscheidung zur Auswahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens wird

aller Wahrscheinlichkeit nach keine konkrete Ergebnisprognose für jede zur

Wahl stehende Alternative erstellt werden. In diesem Fall wird wahrscheinlich

zu Beginn des Auswahlprozesses ein Abwägen der Umsetzbarkeit und der un-

terschiedlichen Vor- und Nachteile der einzelnen Alternativen vorgenommen.

Anschließend erscheint eine Betrachtung und Analyse von Teilprozessen hin-

sichtlich der Umsetzbarkeit erfolgversprechend.93 Zur Unterstützung der Ent-

scheidung können Schätzungen oder Simulationen durchgeführt werden. Mit-

tels dieser Methoden wird versucht abzuschätzen, wie erfolgsversprechend

die Umsetzung eines Verfahrens ist. Zudem erscheint der Einbezug von Ex-

perten oder Unternehmensberatern sinnvoll, sollten entsprechende Erfahrun-

gen in diesem Bereich nicht im Unternehmen vorhanden sein.


Es ist zu betonen, dass kein Konzept der Fertigungssteuerung existiert, das den

Anforderungen der Industrie umfassend gerecht wird.94 Nachdem die Alternativen

hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten überprüft und ihre wahrscheinliche Zieler-

reichung abgeschätzt wurden, werden sie bewertet und in eine Rangfolge ge-

bracht. Um die Entscheidung zur Auswahl einer Alternative nun anhand des unter

Punkt 2.2.2 dargestellten Modell zur Untersuchung von Entscheidungssituationen

zu analysieren, müssen Entscheidungsträger und -situation genauer betrachtet

werden. Die Entscheidungssituation setzt sich aus dem Zielsystem und dem Ent-

scheidungsfeld zusammen. Das Zielsystem wurde im Rahmen des Entschei-

dungsprozesses bereits präzisiert, das Entscheidungsfeld setzt sich aus den Al-

ternativen, ihren geschätzten Ergebnissen und den möglichen Umweltentwicklun-

gen zusammen. Diese Informationen des bisher beschriebenen Prozesses zur

Entscheidungsfindung fließen in den Informationsstand des Entscheidungsträgers 92 Vgl. Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 334-335; Lödding (2008), S. 131-440. 93 Vgl. Wildemann (1984), S. 84. 94 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 335.


38

ein und ergänzen eventuelle Vorkenntnisse. Die Risikoeinstellung spielt ebenso

eine wesentliche Rolle, da sie die Bewertung der Alternativen durch den Ent-

scheidungsträger je nach geschätzter Zielerreichung und -abweichung beein-

flusst. Außerdem sind soziale Einflussfaktoren zu berücksichtigen. Stehen dem

Entscheider z.B. Personen, die von der Entscheidung betroffen werden, nahe, so

kann das seine Entscheidung zu deren Gunsten beeinflussen. Zudem wird bei

der Auswahl einer Alternative nicht zwingend nur nach rationalen Entscheidungs-

regeln gewählt (vgl. Punkt 2.2.2). So können z.B. persönliche Präferenzen auf-

grund von Vorwissen oder Erfahrungen die Entscheidung zugunsten dieses Ver-

fahrens beeinflussen.

Für dieses Beispiel eignet sich das Kanban-Verfahren besonders gut, weshalb

sich das Unternehmen entscheidet, das Pilotprojekt mit dem Kanban-Verfahren

durchzuführen.95 Die in Kapitel 3 erläuterten Voraussetzungen für die Umsetzung

wie geringe Bedarfsschwankungen, harmonisiertes Produktionsprogramm, ab-

lauforientierte Gestaltung etc. sind in angemessenem Maße erfüllt. Durch Mitar-

beiterschulungen sind deren Qualifikation und Motivation sowie die Einhaltung

und Umsetzung der Verfahrensregeln sicherzustellen. Die Umrüstzeiten sollten

nach den Voraussetzungen möglichst gering sein, hier sollten Optimierungsmaß-

nahmen ansetzten, um diese positiv zu beeinflussen. Der Wert des produzierten

Produkts ist ebenfalls zu berücksichtigen, da die Produkte in den Pufferlagern der

Fertigung gelagert werden und es so zu einer hohen Kapitalbindung kommen

kann. Da es sich in diesem Beispiel um Tische und Stühle handelt und damit um

ein Produkt mittlerer Preisklasse, ist auch diese Restriktion kein Hindernis. Bei

der Produktion mehrerer Varianten, könnte eine räumliche Begrenzung zudem zu

einer Restriktion werden, in diesem Beispiel wird jedoch angenommen, dass aus-

reichend Platz zur Verfügung steht.

3.5.2. Entscheidungen zur Organisation und Arbeitsv orbereitung

Entscheidungen zur Organisation und Arbeitsvorbereitung sind mittelfristig-

dispositive Entscheidungen.96 Um z.B. die von den Kunden geforderten Lieferzeiten

zu garantieren und zeitgleich Kanban-Regelkreise im Sinne einer verbrauchsgesteu-

erten Disposition festzulegen, muss die Bevorratungsebene, also die Fertigungsstufe

95 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Lödding (2008), S. 532. 96 Vgl. für den folgenden Absatz Wedemeyer (1989), S. 97.


39

bis zu der nach prognostiziertem Bedarf gefertigt wird, an die geforderten Lieferzeiten

angepasst werden.97 Zudem werden in diesem Planungsschritt strategische Zielvor-

gaben präzisiert. Hierbei werden z.B. Plandaten ermittelt und Kapazitäten und Los-

größen geplant. Eine Losgröße ist die Menge eines Produktes, die zwischen zwei

Umrüstungen eines Arbeitssystems gefertigt wird.98 Ausgehend von der Produkti-

onsprogrammplanung wird daher eine Mengenplanung erstellt, innerhalb derer Be-

darf, Bestand und Bestellmengen ermittelt werden.99 Im Kanban-Verfahren werden

Aufträge jedoch nicht anhand fest zugeordneter Termine abgearbeitet.100 Stattdes-

sen wird das benötigte Material in einem Toleranzbereich zur Verfügung gestellt, das

vom ausführenden Personal verwendet werden kann. Die Bearbeitung der Aufträge

wird i.d.R. durch Abfertigungsregeln koordiniert. Material- und Kapazitätsbedarf wer-

den anhand der groben Mengenplanung geplant. Planungs- und Informationssyste-

me unterstützen bei der Festlegung der Kapazitäten und Toleranzbereiche der Re-

gelkreise in Abstimmung mit der ausführenden Ebene.101 Als Planungszeitraum wird

i.d.R. ein Monat und als Steuerungszeitraum eine Woche bis ein Tag festgelegt.102

Die notwendigen Informationen werden von Unternehmen zu Unternehmen unter-

schiedlich erstellt und aufbereitet. Eine Möglichkeit hierfür ist, dass der Verkauf als

Grundlage für den Stückzahlenbedarf Monatslieferprogramme erstellt, die sowohl

Kundenwünsche als auch den Montagebereich zusammenfassen. Diese Monatslie-

ferprogramme werden anschließend anhand der Kriterien Kundenwunsch, gleichmä-

ßige Arbeitssystemauslastung und Umstellkosten in ein Montageprogramm umge-

wandelt. Hierbei werden Losgrößen bestimmt und es wird als Rahmenkonzept eine

grobe Produktionsreihenfolgenplanung für eine Planungsperiode erstellt. Diese

Grobplanung lässt einen Überblick über die zur erwartende Fertigungs- und Lagersi-

tuation inklusive eventueller Engpässe erkennen. Im Rahmen der Feinplanung ist

eine Anpassung an den aktuellen Informationsstand vorzunehmen. Das folgende

Beispiel dient der Verdeutlichung der Entscheidungssituation.

97 Vgl. Wildemann (1984), S. 72. 98 Vgl. Wildemann (1984), S.20. 99 Vgl. Arnold/Isermann/Kuhn/Tempelmeier/Furmans (2008), S. 325-332. 100 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 37-38. 101 Vgl. hierzu Punkt 3.4 Informations- und Unterstützungssysteme. 102 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 67-72, S. 116.


40

Das Möbelhaus möchte nun die Kanban-Steuerung im Fertigungsbereich für Tische

und Stühle implementieren. Mit der Einführung der neuen Steuerung wurde auch ein

neues IT-Unterstützungssystem für die Fertigungssteuerung implementiert, das alle

notwendigen Informationen zur Planung und Durchführung der Fertigung verarbeitet

und bereitstellt. Ausgehend von der Produktionsprogrammplanung wurde eine Men-

genplanung erarbeitet (siehe Abbildung 11), die nun operationalisiert werden soll. Im

nächsten Schritt sollen daher nun Losgrößen und Abfertigungsregeln festgelegt wer-

den. Eine hohe Termintreue bei geringen Beständen und einer möglichst hohen Aus-

lastung von Anlagen und Personal ist anzustreben.

Folgender Entscheidungsprozess liegt vor:


Um die Mengenplanung umzusetzen, muss sie hinsichtlich Kapazitäten und Auf-

tragsbearbeitung operationalisiert werden. Hierfür muss das Monatslieferpro-

gramm unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte in ein Montageprogramm

überführt werden. Anschließend sind Losgrößen und Abfertigungsregeln festzule-

gen. Die besonders gewichteten Zielgrößen hohe Termintreue und niedrige Be-

stände müssen zur Auswahl optimaler Lösungen auch hierbei beachtet werden.



Im Rahmen des letzten Schrittes der Feinplanung werden die Planungsergeb-

nisse noch einmal hinsichtlich ihrer Realisierbarkeit und Widerspruchsfreiheit

bzgl. bestehender Vorgaben geprüft. Hierbei darf die Planung folgende Vor-

gaben und Kapazitäten nicht verletzten bzw. übersteigen, da das zum Ableh-

nen der Planungsergebnisse und somit zur Wiederholung des Planungspro-

zesses führt:103

• Anlagekapazitäten (z.B. Maximaler Output pro Zeiteinheit)

• Produktions-, Umrüst- und Instanthaltungspersonal

(z.B. hinsichtlich Schichtvorgaben oder fehlender Personalkapazitäten),

• Kapitalbindungsvorgaben (z.B. max. Kapitalbindung im

Fertigungsprozess),

103 Vgl. Wildemann (1984), S.70-71.


41

• Lagerkapazitäten (z.B. Maximaler Lagerbestand)

• Materialbedarf (z.B. fehlende Materialien) und

• Priorisierte Aufträge (z.B. Eilaufträge)

(b) Alternativensuche und Ergebnisprognose

In der Entscheidungssituation zur Festlegung eines Montageprogramms han-

delt es sich nicht um eine konventionelle Alternativensuche und Ergebnis-

prognose. Das vom EDV-Programm erstellte Montageprogramm ist unter wirt-

schaftlichen Aspekten zu beurteilen.104 Gelegentlich kommt hierbei zum Vor-

schein, dass die Erfüllung von Kundenwünschen im Konflikt mit wirtschaftli-

chen Aspekten steht. Ist dies der Fall, sollten Verhandlungen mit dem jeweili-

gen Kunden geführt werden. Handlungsalternativen sind je nach Ausgang der

Verhandlungen das Ablehnen oder Akzeptieren der Kundenwünsche, sowie

das Aushandeln von Kompromissen.

Berechnungen zur Konkretisierung der Montageplanung wie z.B. die der Los-

größen werden i.d.R. ebenfalls von EDV-Programmen durchgeführt.105 Los-

größen werden häufig wenig Bedeutung beigemessen. Stattdessen wird oft

auf eine radikale Reduzierung der Rüstzeiten abgezielt damit kleine Losgrö-

ßen wirtschaftlich werden.106 Da Losgrößen jedoch für jedes Arbeitssystem

unterschiedlich festgelegt werden können und zudem Wiederbeschaffungszei-

ten und Bestände essenziell beeinflussen, ist ihre Festlegung sehr wichtig. Die

Auswahl einer geeigneten Methodik zur Bestimmung der Losgrößen entspricht

somit der in diesem Rahmen zu betrachtenden Entscheidungssituation. In der

Praxis ist es nicht unüblich, jede Variante einmal täglich entsprechend ihrem

Tagesbedarf aufzulegen. Vorteil sind hierbei konstante Wiederbeschaffungs-

zeiten. Nachteile können jedoch sein, dass Potentiale zur Reduzierung von

Beständen und Wiederbeschaffungszeiten nicht genutzt werden oder Kapazi-

tätsengpässen und hohen Rüstkosten auftreten. Zudem werden Nachfrageun-

terschiede zwischen Varianten nicht berücksichtigt. Bei der Auswahl eines ge-

eigneten Verfahrens muss das betrachtete Arbeitssystem bzgl. Rüstzeiten und

Kapazitätsauslastung analysiert werden. Bei geringer Rüstzeit sollten mög-

104 Vgl. Wildemann (1984), S. 94-96, S. 116. 105 Vgl. Wildemann (1984), S. 36. 106 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S. 195-199.


42

p = Lagerhaltungskostensatz [%] (bzgl. Dispositionszeitraum)

s = Herstellungskosten [Euro/Stück] (losunabhängig)

x = Losgröße [Stück]

m = Bedarf im Dispositionszeitraum [Stück]

∑Ei = Summe der Auftragswechselkosten je Los [Euro]

lichst niedrige Losgrößen festgelegt werden, z.B. entsprechend eines Trans-

portbehälters. Bei hoher Rüstzeit und ausreichend Kapazität sollten die Los-

größen anhand eines Optimierungsverfahrens berechnet werden, dass min-

destens Rüst- und Bestandskosten berücksichtigt, z.B. durch die Losgrößen-

berechnung nach Andler.107 Bei hohen Rüstzeiten und hoher Kapazitätsaus-

lastung kann häufiges Umrüsten zur Überschreitung der Kapazität und zur

Nichterfüllung des Produktionsprogramms führen. Hier sollte die maximale

Rüsthäufigkeit berechnet und anschließend auf die zu fertigenden Varianten

verteilt werden, woraus sich deren Losgrößen ergeben. Die Mindestlosgröße

entspricht der Division des Bedarfs pro Monat durch die Anzahl der Arbeitsta-

ge.108

(1) � = ��∗�∗∑ �� ∗�

(2) ��. �ü��ℎä�� = � !"ü#$%! &%�%'()ä)*+,%-$ ,%�).-#/ü�)' ()

(3) 0�12��34��5öß� = 89-%)�$ :%!";-'%<,: !;!$ ()�)%#

Abbildung 12: Formeln zur Berechnung von Losgrößen109

Nach der Auswahl eines geeigneten Verfahrens und der Ermittlung der Los-

größen, muss das Ergebnis noch auf ein Vielfaches des Inhalts eines Trans-

portbehälters aufgerundet werden.110 Anschließend ist die Entscheidung zu

treffen, ob die Berechnung übernommen wird, oder ob sie z.B. aufgrund von

Fehlern der Datengrundlage oder situativen Veränderungen vom Entscheider

angepasst werden muss. Nach Festlegung der Losgrößen darf ein Arbeitssys-

tem mit der Fertigung einer Variante beginnen, wenn die vorliegende Anzahl

Kanban-Karten der Losgröße entspricht.

Die Festlegung von Produktionsreihenfolgen wird i.d.R. ebenfalls von EDV-

Programmen durchgeführt.111 Im Rahmen der Kanban-Steuerung erfolgt die

107 Vgl. Wiendahl (1997), S. 261-262. 108 Vgl. Wildemann (1984), S. 67-68. 109 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Lödding (2008), S. 198; Wiendahl (1997), S. 261; Wildemann (1984), S. 67. 110 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Lödding (2008), S. 199. 111 Vgl. Wildemann (1984), S. 36.


43

Bearbeitung der Aufträge meist nach der Abfertigungsregel FIFO (first in first

out). Es sind jedoch auch andere Regeln, wie z.B. das KOZ- (Kürzeste-

Operationszeit), EDD- (Earliest-Due-Date) oder SLACK-Prinzip (Schlupfzeit-

regel), möglich.112 Die Regeln entsprechen Rechenvorschriften, die wartenden

Aufträgen Prioritäten anhand von Kriterien zuordnen.113 Zur Festlegung der

Bearbeitungsreihenfolge muss hier demnach eine dem Zielsystem entspre-

chende Abfertigungsregel ausgewählt werden.


Nachdem die Alternativen unter Berücksichtigung der jeweiligen Rahmenbedin-

gungen hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten überprüft und deren wahrscheinli-

che Zielerreichung abgeschätzt wurden, werden sie nun bewertet und in eine

Rangfolge gebracht. Die Vorgehensweise erfolgt analog wie unter Punkt 3.5.1

dargestellt.

Im Entscheidungsproblem zur Erfüllung von Kundenwünschen im Rahmen des

Montageprogramms sind die Verhandlungsergebnisse ausschlaggebend für die

zu treffende Entscheidung. Ein Vergleich gegenseitiger Vor- und Nachteile basie-

rend auf dem entstehenden Arbeitsaufwand und den anfallenden Kosten er-

scheint oftmals als sinnvoll. Ein angemessener Informationsaustausch bzgl. Hin-

tergründen und Auswirkungen der Forderungen basierend auf einem entspre-

chenden Vertrauensverhältnis ist eine notwendige Voraussetzung. Ermöglicht die

Erfüllung des Kundenwunsches dem Kunden etwa eine einfachere Eingliederung

der Lieferungen in seine Arbeitsprozesse, wodurch pro Tag 50 Stunden Arbeit für

entsprechende Mitarbeiter entfallen, so entsprechen diese 50 Arbeitsstunden pro

Tag 250 Arbeitsstunden pro Woche und damit ca. 1.000 Arbeitsstunden pro Mo-

nat. Bei einem Stundenlohn von 10 Euro entspricht dieser Minderaufwand 10.000

Euro pro Monat und damit 120.000 Euro pro Jahr. Entsteht zeitgleich für das pro-

duzierende Unternehmen ein Mehraufwand von 150 Arbeitsstunden pro Tag, so

entspricht dies anfallenden zusätzlichen Kosten von 360.000 Euro. Ermöglicht der

Informationsaustausch einen Einblick in diese Situation, so können vorteilhafte

Lösungen für beide Parteien gefunden werden. In diesem Beispiel würde ein Ver-

112 Vgl. für den folgenden Absatz Malek (1988), S. 44, S. 74-85, S. 206. 113 Eine nähere Betrachtung von Abfertigungsregeln ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen zu Untersuchungen von Abfertigungsregeln siehe auch Baker (1984), Blackstone/Phillips/Hoog (1982), Panwalkar/Iskander (1977).


44

zicht auf die Mehrleistungen des produzierenden Unternehmens und eine ent-

sprechende zusätzliche Ausgleichszahlung von 240.000 Euro pro Jahr an den

Kunden, ggf. als Rabatt auf jeweilige Rechnungen umgesetzt, zu einem beidseiti-

gen Plus von 120.000 Euro pro Jahr führen.

Im Rahmen der Festlegung von Losgrößen ist zunächst ein Verfahren zu deren

Ermittlung auszuwählen. Da im vorliegenden Beispiel eine einfache Produktions-

struktur mit zwei Arbeitssystemen und zwei Varianten, bei hohen Rüstzeiten und

begrenzten Kapazitäten vorliegt, sollte zur Bestimmung der Losgrößen die maxi-

male Rüsthäufigkeit verwendet werden. Die hohen Rüstkosten kommen zustan-

de, da beim Umrüsten Vorrichtungen millimetergenau eingestellt werden und die

benötigten Schablonen beschafft und gelagert werden müssen.114 Die begrenzten

Kapazitäten sind aus der Mengenplanung ersichtlich. Die Nachfrage ist nahezu

identisch mit der maximalen Produktionsmenge und zudem beeinflusst die Rüst-

zeit die Produktionszeit negativ. Die maximale Rüsthäufigkeit liegt somit bei 1,25.

Demnach sollte einmal am Tag umgerüstet werden. Die Losgrößen liegen ent-

sprechend des Tagesbedarfs bei vier Tischen und acht Stühlen pro Tag.

��. �ü��ℎä�� = 10ℎ − (4ℎ + 3,5ℎ)2ℎ = 1,25

Da es sich im betrachteten Beispiel um eine überschaubare Fertigung nach dem

Kanban-System handelt, erscheint eine Produktion nach dem FIFO-Prinzip als

sinnvoll, sollten mehrere Aufträge zeitgleich an einem Arbeitssystem eingehen.

Da die Produktion der Losgrößen beider Produkte nacheinander bei einmaligem

Umrüsten jedoch die Kapazitäten eines Arbeitstages nahezu vollständig in An-

spruch nimmt, wird aller Voraussicht nach immer am Morgen mit der Produktion

des am Arbeitssystem eingestellten Produkts begonnen und nach Fertigstellung

der Losgröße des Produktes das Umrüsten auf das andere Produkt stattfinden.

Die Fertigstellung dieser Losgröße wird aller Voraussicht nach bis zum Ende des

Arbeitstages andauern, so dass am nächsten Tag ohne Umrüsten mit einer weite-

ren Losgröße dieses Produktes fortgefahren wird.

114 Vgl. Thonemann (2010), S. 309-310.


45

3.5.3. Entscheidungen zur Steuerung und Kontrolle d er Fertigung

Das Ziel der Kanban-Steuerung, Bestände möglichst gering zu halten, hat zum einen

zur Folge, dass das Umlaufvermögen verringert wird und hat zum anderen zur Folge,

dass die durch hohe Bestände verdeckten Unzulänglichkeiten im Unternehmen - wie

nicht abgestimmte Kapazitäten, störanfällige Prozesse und Qualitätsmängel - aufge-

deckt und behoben werden können.115 Ziel des Kanban-Systems ist es, eine optima-

le Planungsvorgabe in der Durchsetzung sich selbst zu überlassen, wobei Aufträge

autark auf der Leistungserstellungsebene ausgelöst werden.116 Die Steuerung soll für

eine gleichmäßige Aus- und Belastung der einzelnen Produktionsbereiche sorgen

und eine angemessene, möglichst geringe Anzahl Kanban-Karten für die Regelkreise

vorgeben. Wird der Ablauf des Kanban-Systems eingehalten, so stellt dieser automa-

tisch einen geordneten, flexibel auf Schwankungen des Materialbedarfs und auf Stö-

rungen reagierenden Materialfluss dar. Neben der Zugabe und Entnahme von Kan-

ban-Karten besteht die Aufgabe der zentralen Steuerung in der Überwachung der

Durchführung und dem Eingriff bei Störungen. Auch bei diesen Aufgaben werden die

Aufgabenträger von EDV-Programmen unterstützt. So errechnen Produktionssteue-

rungsprogramme z.B. die benötigte Kanban-Karten-Anzahl, steuern Betriebsmittel

aus, weisen Ausweichkapazitäten aus und verwalten die notwendigen Daten.117

Die Festlegung der Kanban-Karten wird wieder anhand des Beispiels der Tisch-

und Stuhlproduktion veranschaulicht und unter Verwendung des Phasenschemas

des Entscheidungsprozesses analysiert. Im Anschluss werden Steuerungsmöglich-

keiten der laufenden Fertigung dargestellt und hinsichtlich ihrer tendenziellen Aus-

wirkungen beschrieben. Aufgrund des Zusammenhangs von Kontrolle und Steue-

rung, werden am Ende dieses Kapitels die wesentlichen Aspekte zur Kontrolle der

Fertigung und dem Zusammenhang mit der Steuerung dargestellt.

Zu Ermittlung einer angemessenen Anzahl Kanban-Karten, werden vom EDV-

Produktionsprogramm folgende Informationen zur Verfügung gestellt:

115 Vgl. Wiendahl (1997), S. 4. 116 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 35, S.63. 117 Vgl. Punkt 3.4 Informations- und Unterstützungssysteme.


46

Abbildung 13: Beispiel Produktionsinformationen118

Es ergibt sich folgender Entscheidungsprozess zur F estlegung der Kanban-

Karten-Anzahl:


Um die Verantwortung für Prozessoptimierungen und Erreichung der logistischen

Zielgrößen zu delegieren, ist vom verantwortlichen Personal zur Steuerung der

Fertigung eine angemessene Anzahl Kanban-Karten in das System einzuge-

ben.119 Ziel ist, die Anzahl der Kanban-Karten Schritt für Schritt auf ein angemes-

senes Minimum zu reduzieren.120 Bevor diese Vorgehensweise durchgeführt wer-

den kann, muss die grobe Zahl der Kanbans ermittelt werden. Der Entschei-

dungsträger muss auch hier bei seinen Entscheidungen die vorgegebene Ge-

wichtung der Zielgrößen beachten.



Die Mindestanzahl an Kanban-Karten ist im System vorhanden, wenn spätes-

tens beim Freiwerden einer Maschine im vorgelagerten Pufferlager ein Min-

destbestand an Materialien zur Verfügung steht, der die Bearbeitung von min-

destens einem wartenden Auftrag ermöglicht.121 Demnach stellt die Min-

118 Quelle: Eigene Darstellung. 119 Vgl. Monden (2012), S. 48. 120 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S. 200. 121 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Malek (1988), S. 86.

Produkt

Wiederbeschaffungszeit 60 Minuten 30 Minuten

Behälterinhalt 1 Komponentensatz 1 Komponentensatz

Mittlere Bedarfsrate 4 Stück pro Tag 7 Stück pro Tag

Max. positive

Lieferterminabweichung 2 Tage 2 Tage

Max. negative

Mengenabweichung 2 Stück 3 Stück

Max. Bedarfsrate 5 Stück 8 Stück

Sicherheitsbestand* 9 Stück 15 Stück

Anzahl Kanban-Karten* 10 Kanban-Karten 16 Kanban-Karten

Produktionsinformationen

Tische Stühle

* für einen Servicegrad von 100 %


47

destanzahl an Kanban-Karten zur Sicherstellung einer störungsfreien Materi-

alversorgung eine Restriktion im Sinne einer Untergrenze dar. Wird die Anzahl

der verwendeten Kanban-Karten von diesem Punkt aus sukzessive erhöht, so

erhöhen sich auch die Pufferbestände und damit die Bestandskosten, ande-

rerseits kann dies auch zur Verbesserung der Durchlaufzeiten beitragen. Als

Obergrenze kann die Kartenanzahl bezeichnet werden, bei der Bestandskos-

ten und Durchlaufzeiten nicht länger wirtschaftlichen Kriterien genügen.

(b) Alternativensuche und Ergebnisprognose

Bei der Berechnung der Kanban-Karten sind zwei Aspekte jederzeit zu beach-

ten. Der Schutz des Arbeitssystems vor Materialflussabrissen und die Siche-

rung der Lieferbereitschaft stellen übergeordnete Ziele dar, deren Erfüllung es

trotz aller Wirtschaftlichkeitsaspekte und Optimierungsbemühungen jederzeit

zu gewährleisten gilt.122 Je nach Gewichtung der logistischen Zielgrößen und

Risikoeinstellung des Entscheidungsträgers wird demnach versucht, die An-

zahl der Kanban-Karten so zu bestimmen, dass Stillstandzeiten der Ferti-

gungsstufe durch Materialmangel gerade noch bzw. in jedem Fall vermieden

werden.123 In einem ersten Schritt muss festgelegt werden, welches Verfahren

zur Berechnung der Kanban-Karten Anzahl verwendet werden soll. Es existiert

eine Vielzahl unterschiedlicher Formeln, die i.d.R. von den Unternehmen zu-

sätzlich situationsspezifisch angepasst werden. Sie unterscheiden sich u.a.

darin, wie nahe die Berechnung bereits an der optimalen Kartenanzahl liegt.

Beim Automobilzulieferer Keiper Recaro wird z.B. folgende Formel genutzt:

H1IJ�1 = K8L(MNOPQRPSR)NT

mit AnzKan = Anzahl Kanban-Karten [-]

DMG = Tagesmenge in Stück [ME]


CT = Lieferrhythmus in Arbeitstagen [BKT]

ST = Sicherheit in Arbeitstagen [BKT]

BI = Behälterinhalt [ME]

Abbildung 14: Berechnung der Kanban-Karten-Anzahl bei Keiper Recaro124

122 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S. 200-201. 123 Vgl. Malek (1988), S. 86. 124 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Wildemann (1984), S. 163.


48

Diese Formel unterscheidet sich nur marginal von der von Lödding vorge-

schlagenen Formel zur Berechnung der Kanban-Karten, die für die weitere

Betrachtung verwendet wird:125

H1IJ�1 = MNONT ∗ U�� +SNNT

mit BRm = mittlere Bedarfsrate [ME/BKT]

SB = Sicherheitsbestand [ME]

Abbildung 15: Formel zur Berechnung der Kanban-Karten-Anzahl (nach Lödding)126

Sind Losgrößen und Behälterinhalte gegeben, so beschränkt sich die Festle-

gung der Kartenanzahl auf die Ermittlung der Wiederbeschaffungszeit und des

Sicherheitsbestandes.127 Die Wiederbeschaffungszeit setzt sich aus Produkti-

ons- und Informationsdurchlaufzeit sowie Administrationszeit zusammen. Die

beiden letzteren sind im Unternehmen zu ermitteln, meist jedoch gegenüber

der Produktionsdurchlaufzeit vernachlässigbar, die mit Hilfe von Produktions-

kennlinien ermittelt werden kann.128 Die Ermittlung des Sicherheitsbestandes

kann anhand des Servicegrades ermittelt werden.129 Hierfür werden Informati-

onen zu Bedarfsschwankungen während der Wiederbeschaffungszeit, zur

maximalen positiven Terminabweichung und zur maximale negativen Men-

genabweichung benötigt. Für einen Servicegrad von 100 Prozent kann der

Sicherheitsbestand mit folgender Formel berechnet werden:

VUSLWX��% = Z([\H�%]P ∗ U��)² + (0H�%]* )² + ((U��%] −U��) ∗ _U`)² mit SBSG=100% = Sicherheitsbestand [ME]

LTA+max = max. positive Lieferterminabweichung (Verzögerung) [BKT]

BRm = mittlere Bedarfsrate [ME/BKT]

MA-max = max. negative Mengenabweichung (Unterlieferung) [ME]

BRmax = max. Bedarfsrate [ME/BKT]


Abbildung 16: Ermittlung des Sicherheitsbestandes130

125 Vgl. für ähnliche Gleichungen Wildemann (1984); Monden (2012); Malek (1988); Ohno (1988). 126 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Lödding (2008), S. 201. 127 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S. 201-202 128 Vgl. Lödding (2008), S. 70-75. 129 Für weitere Informationen siehe auch Lödding (2008), S. 46-50. 130 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Lödding (2008), S. 201-202.


49

Nach der Berechnung der Kanban-Karten für einen Servicegrad von 100 Pro-

zent kann die Anzahl der Kanbans schrittweise reduziert werden, bis der ge-

wünschte Produktionsfluss bei gewünschten Pufferbeständen realisiert wurde.

Erfahrungswerte helfen dem Verantwortlichen in dieser Situation vergleichs-

weise schnell, eine dem gewünschten Zustand entsprechende Kartenanzahl

festzulegen. Jede Handlung, die zu einer Reduzierung der Kanban-Karten

führt, entspricht einer Entscheidungssituation für den Entscheidungsträger.

Den Handlungsalternativen entsprechen hierbei die Möglichkeiten, die Karten

zu reduzieren oder gleich zu lassen, wobei bei Reduzierung noch einmal in

mehrere Handlungsalternativen unterschieden werden kann, sollte eine Redu-

zierung um mehr als eine Kanban-Karte in Betracht kommen.


Im Rahmen der Bestimmung der Kanban-Karten-Anzahl ist zunächst ein ange-

messenes Berechnungsverfahrens auszuwählen. Aufgrund der hohen Abhängig-

keit von situativen Gegebenheiten, wird diese Entscheidungssituation im Folgen-

den jedoch nicht weiter betrachtet und stattdessen ein Fokus auf die folgende

Annäherung an die optimale Anzahl Kanban-Karten gelegt. Es ist jedoch zu er-

wähnen, dass diese Entscheidung die Grundlage für die folgende Betrachtung

darstellt. Eine Anpassung der weiteren Ausführungen an andere Berechnungs-

modelle ist jedoch einfach umzusetzen. Je nach Berechnungsverfahren ist hierbei

eventuell neben einer Reduzierung der Kanban-Karten auch eine Erhöhung in

Betracht zu ziehen.

Dem Entscheidungsträger stellt sich nun die Frage, welche Anzahl Kanban-

Karten entspricht der vorgegebenen Gewichtung der logistischen Zielgrößen und

auch seinem eigenen Empfinden nach der optimalen Anzahl. Voraussetzung hier-

für ist, dass er mit den Unternehmenszielen vertraut ist und einschätzen kann, wie

seine Entscheidung diese beeinflusst. Der Servicegrad bietet eine angemessene

Möglichkeit, eine Antwort auf diese Frage zu finden, da er ein Maß dafür ist, wel-

chen Anteil der Bedarfsanfragen das Unternehmen ohne Störungen decken

möchte.131 Es ist nachvollziehbar, dass ein Servicegrad von 100 Prozent i.d.R.

kein wirtschaftlich rational anzustrebendes Ziel eines Unternehmens sein kann,

da dies enorme Pufferbestände im gesamten Produktionsprozess bedingen wür- 131 Vgl. für den folgenden Absatz Thonemann (2010), S. 218-219.


50

de. Zudem muss bei der Festlegung des Servicegrades beachtet werden, dass

Über- und Unterbestandskosten unterschiedliche Auswirkungen auf das Unter-

nehmen haben können. Fehlmengen wirken sich nicht nur durch den entgange-

nen Gewinn direkt gewinnmindernd aus, sondern können durch den Wegfall von

Kunden auch indirekten Einfluss haben. Gelingt einem Unternehmen jedoch eine

angemessene Abstimmung der Wiederbeschaffungszeiten auf die Bedarfsrate, so

kann bereits ein geringerer Sicherheitsbestand zur Realisierung eines hohen Ser-

vicegrades ausreichen.132

Neben diesen Aspekten müssen bei der Festlegung der Kartenanzahl zudem Ein-

flussfaktoren auf die Fertigung berücksichtigt werden.133 So bedingen Bedarfsra-

tenschwankungen das Vorhalten eines Sicherheitsbestandes.134 Diese so weit

wie möglich zu vermeiden, ist eines der Hauptziele des Kanban-Systems. Um ei-

ne zuverlässige Grundlage für die Bedarfsplanung und Bestimmung der Kanban-

Karten-Anzahl zu schaffen, sollte eine angemessene Feinplanung für einen

gleichmäßigen Verlauf sorgen.

Terminverzögerungen und Mengenabweichungen sind weitere Unsicherheitsfak-

toren die die Steuerung anhand der Kanban-Karten beeinflussen. Sie ergeben

sich aus Schwankungen der Wiederbeschaffungszeit oder aufgrund längerer Ma-

schinenstörungen, Versorgungsengpässen oder Missachtung von Bearbeitungs-

regeln. Durch flexible Kapazitäten, eine beruhigte Nachfragesteuerung, sichere

Beschaffungs- und Produktionsprozesse und hohe Reihenfolgedisziplin sollte da-

her versucht werden, Schwankungen entgegenzuwirken.

Wie auch bei den vorherigen Entscheidungssituationen gehen alle im Entschei-

dungsprozess gewonnenen Informationen in den Informationsstand des Ent-

scheidungsträgers ein und es müssen Risikoeinstellung, soziale Aspekte und

eventuelle Begrenzungen der Rationalität bei der Analyse berücksichtigt werden.

Im genannten Beispiel sind anhand der Informationen des EDV-Programms der

Sicherheitsbestand und die Anzahl der Kanban-Karten berechnet worden. Die

Ergebnisse für die Berechnungen wurden aufgrund der Zielvorgabe der jederzei-

132 Vgl. Lödding (2008), S. 204. 133 Vgl. für den folgenden Absatz Lödding (2008), S. 202-203. 134 Eine nähere Betrachtung von Bedarfsschwankungen und ihren Auswirkungen ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen zu Bedarfsschwankungen und ihren Auswirkungen, wie u.a. dem Bullwhip-Effekt siehe auch Thonemann (2010); Chopra/Meindl (2003).


51

tigen Lieferfähigkeit aufgerundet. Der verantwortliche Meister muss nun, ausge-

hend von der berechneten Anzahl Kanban-Karten für einen Servicegrad von 100

Prozent, die Anzahl schrittweise reduzieren, wobei eine EDV-unterstützte ständi-

ge Beobachtung der Fertigung Aufschluss über die Auswirkungen der Reduzie-

rung gibt. Die Beobachtungen lassen Schlussfolgerungen bezüglich der Auswir-

kungen der veränderten Kartenanzahl auf den Servicegrad und die logistischen

Zielgrößen zu. Auch hier unterstützen EDV-Programme durch die Darstellung

notwendiger Informationen und das Ausgeben von Handlungsvorschlägen.135 Die

optimale Anzahl Kanban-Karten ist gefunden, wenn die Zielvorstellungen nach er-

reicht wurden.

Maßnahmen zur Steuerung und Regelung der laufenden Fertigung:

Im Rahmen der Steuerung der Fertigung sind kurzfristig-operative Entscheidungen

zur Optimierung und zur Behebung von Störungen zu treffen. Da bei der Steuerung

nach dem Kanban-Konzept der letzten Fertigungsstufe von der zentralen Produkti-

onssteuerung vorgegeben wird, wann welche Mengen in der Produktion fertig sein

sollen, die letzte Fertigungsstufe jedoch dem Grunde nach einem dezentralen Steue-

rungskonzept entspricht, werden die Mitarbeiter der Fertigung wesentlich in die Steu-

erung des Ablaufs eingebunden.136 Um der Aufgabe einer angemessenen und abge-

stimmten Steuerung gerecht zu werden, ist ein stetiger, EDV-unterstützter Informati-

onsaustausch zum aktuellen Stand der Fertigung und potentieller Probleme in Form

einer Rückkopplung zwischen Kontrolle und Steuerung unabdingbar. Einen groben

Überblick über mögliche Steuerungsmaßnahmen und deren tendenzielle Wirkungen

auf die logistischen Zielgrößen gibt Abbildung 17.

135 Vgl. Wildemann (1984), S. 36-37. 136 Vgl. Adam (1998), S. 628.


52

Abbildung 17: Steuerungsmaßnahmen137

Es ist jedoch zu betonen, dass jede Maßnahme unterschiedliche Ziele unterschied-

lich stark beeinflusst, was Entscheidungsträger vor ein Auswahlproblem stellt.138 Wie

aus dieser Abbildung ersichtlich ist, sind Maßnahmen zur Steigerung der Flexibilität

von Betriebsmitteln und Personal, sowie zur Reduzierung von Rüstaufwand aufgrund

ihrer durchweg positiven Wirkung auf die logistischen Zielgrößen und die Rüstkosten

grundsätzlich empfehlenswert. Universalmaschinen und Personal, das an mehreren

Arbeitsplätzen eingesetzt werden kann, können die Reaktionsfähigkeit bzgl. Ände-

rungen im Produktionsplan erhöhen und damit alle logistischen Zielgrößen positiv

beeinflussen.139 Rüstvorgänge minimieren Maschinenbelegungszeiten und verursa-

chen Kosten. Um eine ganzheitliche, wirtschaftliche Lösung sicherzustellen, sollte

eine Optimierung des Rüstaufwandes jedoch in jedem Fall im Rahmen einer ganz-

heitlichen Kostenbetrachtung unter Berücksichtigung von Kapitalbindung, Logistik-

und Kapazitätskosten durchgeführt werden.140 Eine Erhöhung der Losgrößen wirkt

sich tendenziell negativ auf die Durchlaufzeiten, Bestände und Termintreue und posi-

tiv auf Auslastung, Rüst- und Transportkosten aus. Zunehmende Splittung und Über-

lappung von Arbeitsvorgängen haben demgegenüber eine entgegengesetzte Wir-

kung. Als Arbeitsvorgangsplittung wird die Aufteilung und zeitgleiche Bearbeitung

eines Arbeitsvorgangs an mehreren Arbeitssystemen bezeichnet. Auftragsüberlap-

137 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Wildemann (1984), S. 22. 138 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 20-21. 139 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 21-22. 140 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 261-262.

Zielgrößen

Steuerungs-

maßnahmen

- - - + + +

+ + + - - -

A + + + - -

B - - - + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ - + +

+

Transport-

kostenDLZ Bestände

Termin-

treue

Auslas-

tung

Rüst-

kosten

Erhöhung der Kanban-Karten

Verlagerung der Bevorratung

auf eine niedrigere Ebene

Veränderung der

Prioritätenregel

Erhöhung der Losgrößen

Zunehmende

Arbeitsvorgangssplittung /

Arbeitsvorgangsüberlappung

Flexibilisierung von

Betriebsmittel

Flexibilisierung von Personal

Rüstaufwandoptimierung


53

pung ist die zeitgleiche Bearbeitung von aufeinander folgenden Arbeitsaufträgen an

mindestens zwei Stellen. Das kann zur Beschleunigung der Abarbeitung der Aufträge

führen, erhöht jedoch den Transport- und Planungsaufwand.

Eine Veränderung der Abfertigungsregeln kann je nach Zielsetzung unterschiedli-

che Wirkungsrichtungen aufweisen. So weist z.B. die KOZ-Regel (kürzeste Operati-

onszeit) besonders positive Auswirkungen auf die mittlere Durchlaufzeit und Termin-

abweichung auf. Von der grundlegenden FIFO-Regelung bis hin zur Vergabe einzel-

ner Prioritätskennziffern kann hier eine Vielzahl von Prioritätsregeln zum Einsatz

kommen. Wie bereits beschrieben, hat eine Erhöhung der Kanban-Karten-Anzahl

eine positive Wirkung auf Durchlaufzeiten, Termintreue und Auslastung, jedoch eine

negative Wirkung auf die Kapitalbindung im Umlaufvermögen. Eine Reduzierung des

Umlaufvermögens kann u.a. durch die Verschiebung der Bevorratungsebene auf ei-

ne möglichst niedrige Fertigungsstufe erreicht werden, da der Produktwert i.d.R. mit

zunehmender Fertigungsstufe zunimmt.141 Abbildung 18 verdeutlicht die Wirkungen

von Steuerungsmaßnahmen auf die logistischen Zielgrößen am Beispiel der Be-

standssenkung:

Abbildung 18: Auswirkungen einer Bestandssenkung142

141 Vgl. Wildemann (1984), S. 72. 142 Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Schuh (2006), S. 497.


54

Weitere Entscheidungs- bzw. Steuerungsparameter, die jedoch zu einem neuen

Durchlauf der Grobplanung führen, sind z.B. Marketing- und Kapazitätsanpassungs-

maßnahmen wie Fremdfertigung, Überstunden oder Erweiterungen der Anlagenka-

pazität sowie Änderungen des Produktionsprogramms, wie etwa eine Erweiterung

oder Reduzierung der Produktpalette.143 An dieser Stelle ist anzumerken, dass die

genannten Steuerungsmaßnahmen lediglich einen groben Überblick über einige

ausgewählte Maßnahmen und deren Wirkung geben.144

Um situationsgerechte Maßnahmen auszuwählen, muss der Entscheidungsträger

auch hier über ausreichende Informationen über die Entscheidungssituation verfü-

gen. Er muss sich der Ziele seines Handelns bewusst sein und zudem die wahr-

scheinlichen Auswirkungen der potentiellen Maßnahmen kennen. Zudem benötigt er

Informationen zu Lager-, Puffer- und Sicherheitsbeständen, Nachfrageprognosen bis

zur Wiederauflage eines Produktes, verfügbaren Kapazitäten und verfügbarem Mate-

rial.145 Der Informationsstand und die persönliche Erfahrung können demnach als

besonders bedeutend für die optimale Auswahl von Steuerungsmaßnahmen und als

Voraussetzung für die erfolgreiche Steuerung der Fertigung identifiziert werden.

Kontrolle und Rückkopplung im Kanban-System:

Vor dem Hintergrund ansteigender Marktdynamiken und Flexibilitätsanforderungen

versucht das Kanban-Verfahren bei niedrigen Beständen und Durchlaufzeiten eine

hohe Liefertreue zu erreichen.146 Insbesondere die niedrigen Bestände sollen einen

positiven Einfluss auf die logistischen Zielgrößen haben, bedingen jedoch gleichzei-

tig, dass die durch hohe Bestände verdeckten Unzulänglichkeiten in Unternehmen

aufgedeckt werden. Die feine Abstimmung der Prozesse bei niedrigen Beständen

macht eine ständige Überwachung der Fertigung zwingend notwendig.

Grundprinzip des Kanban-Systems ist, dass die Fertigung in selbststeuernde Regel-

kreise eingeteilt wird, die sich eigenständig überwachen und kontrollieren.147 Da Er-

zeuger von Komponenten die Vorgabe, haben keine fehlerhaften Erzeugnisse wei-

terzugeben, sind sie dazu angehalten, ihre Arbeit selbständig auf Qualität zu über-

143 Vgl. Wildemann (1984), S. 70. 144 Für weitere Informationen zu Steuerungsmaßnahmen und deren Auswirkungen siehe auch Malek (1988), S. 73-130; Lödding (2008), S. 441-526; Wildemann (1984), S. 257-289. 145 Vgl. Wildemann (1984), S. 70. 146 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Adam (1998), S. 628-629. 147 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 35-36, S. 72-73.


55

prüfen, weshalb keine abschließende Qualitätskontrolle vorgesehen ist. Zudem ob-

liegt es der Verantwortung der Mitarbeiter eines Regelkreises, Fehler selbstständig

ausfindig zu machen und zu beheben. Auf diese Weise werden kleine Probleme be-

reits vom ausführenden Personal behoben und lediglich Probleme größeren Ausma-

ßes an übergeordnete Ebenen herangetragen. Dies führt dazu, dass tendenziell we-

niger steuernde Impulse gegeben werden müssen als bei konventionellen Steue-

rungsprinzipien.

Trotz der dezentralen Organisation von selbststeuernden und -kontrollierenden Re-

gelkreisen sind aufgrund des hohen Abstimmungsbedarfs zwischen den Prozessen

und der notwendigen jederzeitigen Erfüllung der Voraussetzungen des Kanban-

Systems Überwachungsaktivitäten notwendig. Erste Kontrollaktivitäten sind bereits

im Rahmen der Rückkopplung der Planung anzutreffen.148 Am Ende jedes Pla-

nungsschritts werden die Ergebnisse mit den Realitäten, Vorgaben und Restriktionen

hinsichtlich ihrer Realisierbarkeit und wahrscheinlichen Zielerreichung überprüft. So

ist z.B. zu Beginn der Feinplanung zu prüfen, ob die Lieferfähigkeit der Produkte bis

zur geplanten Neuauflage gegeben ist.149 Zudem ist im Rahmen der Feinplanung zu

überprüfen, ob Kapazitätsrestriktionen eingehalten wurden, wie z.B. zeitliche Be-

grenzungen von Arbeitsschichten, Verfügbarkeit von Umrüstpersonal und dringende

Bedarfe.

Eine zentrale Lagerbestandsführung erfolgt nicht, da die sich im Umlauf befindenden

Kanban-Karten den Maximalbestand angeben und der Minimalbestand dem Sicher-

heitsbestand der Pufferläger entspricht.150 Fehlmengen sind zudem auffällig, da die

Behälter immer die gleichen Mengen enthalten. Mengenkontrollen von Vorräten und

Erzeugnissen wie in konventionellen Fertigungssteuerungen entfallen daher eben-

falls im Kanban-System. Der Fertigungsfortschritt also die Anzahl der verbrauchten

und produzierten Teile der von der zentralen Produktionssteuerung vorgegebenen

Produktionsmengen, kann jedoch durch die Überwachung der Kartenumläufe an be-

stimmten Messpunkten bestimmt werden.151

148 Vgl. Punkt 3.2 Aufgaben der Fertigungssteuerung und Schnittstellen mit dem Menschen. 149 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 35-36, S. 70-73. 150 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 73. 151 Vgl. Adam (1998), S. 630.


56

Trotz des Selbststeuerungsprinzips sollte auf eine laufende Überwachung der Ferti-

gung nicht verzichtet werden.152 Grund hierfür ist, dass Fertigungsorganisationen, die

mit minimalen Beständen operieren, bei unvorhergesehenen Störungen anfällig sind.

Ein Rückgriff auf Reserven ist nicht möglich und deshalb führen langfristige Ausfälle

von Arbeitssystemen oder Materialien zu erheblichen Kosten. So hat z.B. im Februar

1997 ein Feuer das Werk des japanischen Unternehmens Aisin, von dem Toyota ca.

99 Prozent seiner Bremsteile bezog, vollständig zerstört.153 Aufgrund der verfolgten

Just-In-Time-Strategie mit entsprechend niedrigen Lagerbeständen, stand die Pro-

duktion in nahezu allen japanischen Werken von Toyota innerhalb kürzester Zeit still.

Durch größte gemeinsame Anstrengungen konnte die Produktion von Toyota nach

einer Woche wieder aufgenommen werden und lief nach zwei Wochen wieder auf

100 Prozent. Der geschätzte Produktionsausfall lag bei einem Erlösausfall von über

einer Milliarde Euro. Ein Großteil des Rückstandes konnte zwar durch Sonderschich-

ten aufgeholt werden, der Aufbau von alternativen Produktionsstandorten kostete

jedoch ca. 200 Millionen Euro. Als Konsequenz aus diesem Vorfall überdachte Toyo-

ta seine Beschaffung von Teilen bei einem einzigen Hersteller und betreibt hier seit-

her eine breitere Risikostreuung. Mangelnde Verfügbarkeiten von Arbeitssystemen

oder Betriebsmitteln sind oftmals auf ungenügende Risikostreuung, z.B. im Rahmen

von Fertigungsengpässen oder der Beschaffung sowie auf Wartungsmängel zurück-

zuführen. Letztere können z.B. durch Umorganisation des Instandhaltungsbereichs

behoben werden. Oft ist sogar das Vorhalten störanfälliger Vorrichtungen in doppel-

ter Ausführung im Rahmen der Kanban-Steuerung wirtschaftlich vertretbar, um län-

gere Unterbrechungen zu vermeiden.

Des Weiteren erscheint eine Kontrolle des Ablaufs als besonders notwendig, wenn

das Kanban-System lediglich partiell in der Fertigung von Unternehmen zum Einsatz

kommt. Hier bedarf es an den Schnittstellen der unterschiedlichen Systeme einer

besonderen Steuerung und Kontrolle von Informations- und Materialflüssen.

Ein weiterer Aspekt, den es im Rahmen der laufenden Kontrolle zu beachten gilt, ist

der Lernzuwachs. Entsprechend der Lernkurventheorie wird aufgrund von Routine

und steigender Erfahrung nach einiger Zeit eine Effizienz- und Produktionssteigerung

erreicht. Diese Dynamik kann zu verkürzten Durchlaufzeiten und Bearbeitungszeiten

führen und sich zudem auf die vorhandenen Sicherheitspuffer auswirken, weshalb

sie bei der Festlegung der Kanban-Karten berücksichtigt werden sollte. 152 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Wildemann (1984), S.71-73. 153 Vgl. für das folgende Beispiel Nishiguchi/Beaudet (1998), S. 49-59.


57

Aufgrund der selbständigen Qualitätskontrollen und Behebung von kleinen Proble-

men, der frühzeitigen Überprüfung und Rückkopplung der Produktionsplanung sowie

der nicht notwendigen Mengenkontrollen bleiben die Aufgaben der Kontrolle relativ

begrenzt. Ihre Relevanz für den Erfolg einer Kanban-gesteuerten Fertigung bleibt

hiervon jedoch unberührt. Die stetige Kontrolle des Ablaufes dient nicht nur der Si-

cherstellung der Erfüllung der Produktionsplanung, sondern vor allem als Frühwarn-

system für potentielle Probleme, um angemessene, vorbeugende Maßnahmen er-

greifen zu können. Aufgrund der gravierenden Auswirkungen von Störungen des Fer-

tigungsablaufs ist dieses Frühwarnsystem, gemeinsam mit einer angemessenen Ri-

sikostreuung bei Engpässen sowie im Rahmen der Beschaffung ein wesentlicher

Faktor für den langfristigen Erfolg einer Kanban-Steuerung. Ausgehend von den

Kontrollaktivitäten werden relevante Informationen zu realen oder potentiellen Prob-

lemen gesammelt und an den betroffenen, vorgelagerten Bereich weitergeleitet. Die

verantwortlichen Mitarbeiter dort müssen anschließend eine Entscheidung treffen,

welche Maßnahmen sie ergreifen, um diesem Problem zu begegnen.


58

3.6. Hypothetische, suboptimale Entscheidungen

3.6.1. Identifikation möglicher suboptimaler Entsch eidungen

Aufgrund stetig steigender Erwartungen an die logistische Zielerreichung, zuneh-

mend schwieriger werdenden Bedingungen zur Erstellung verlässlicher Produktions-

programme und dem weiter wachsenden Aufgabenumfang der Fertigungssteuerung

nimmt deren Bedeutung immer weiter zu.154 Dennoch bietet die Praxis der Ferti-

gungssteuerung sichtbare Verbesserungspotentiale für viele Unternehmen und damit

einhergehend relativ einfach zu ergreifende Chancen, Lieferzeiten und Bestände zu

senken. Zur Steuerung der Fertigung steht eine Vielzahl von Verfahren zu Verfü-

gung, die helfen, Entscheidungen zu standardisieren und den Entscheidungsprozess

zu beschleunigen und zu rationalisieren. Gleichzeitig bergen sie jedoch beträchtliche

Risiken und führen häufig dazu, dass Erwartungen enttäuscht werden können, da

u.a. die Kontrolle von Entscheidungen abnimmt und somit meist keine Überprüfung

mehr stattfindet, ob die getroffenen Entscheidungen bezogen auf die Unternehmens-

ziele noch sinnvoll sind. Fehlentscheidungen können hierbei auf allen Entschei-

dungsebenen auftreten. Anhand der Entscheidungsfelder aus Abbildung 9 und den

Ausführungen aus vorherigen Abschnitten des 3. Kapitels, können potentiell subop-

timale Entscheidungen insbesondere in folgenden Fällen auftreten:

• Die Auswahl eines ungeeigneten Fertigungssteuerungsverfahrens, z.B. auf-

grund fehlender Berücksichtigung der Fertigungs- und Auftragsstruktur oder

Missachtung von Kapazitätsbegrenzungen und finanziellen Vorgaben.

Strategische Fehlentscheidungen dieser Art können hohe Kosten und lang-

wierige Prozesse zur Optimierung, Umstrukturierung oder Umsetzung von

Folgeentscheidungen nach sich ziehen.

• Fehlende oder suboptimale Anpassung von Verfahren, Informationsflüssen,

Fertigungsvorrichtungen, Betriebsmitteln und Instanthaltungsstrategie, an die

Realitäten des Unternehmens, z.B. aufgrund fehlender Erfahrung und Informa-

tionen zu Verfahren, Unternehmen und externen Einflüssen.

Eine falsche Parametrisierung kommt häufig vor, wenn die Bedeutung der Pa-

rameter falsch eingeschätzt wird und es an Hintergrundwissen zur korrekten

Parameterfestlegung fehlt. Fehlentscheidungen dieser Art führen zur subopti-

154 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Lödding (2008), S. 2-5.


59

malen Umsetzung des Verfahrens und können somit zum Verfehlen der ange-

strebten logistischen und somit zum Verfehlen der Unternehmensziele führen.

• Entscheidungen, die zu einer suboptimale Organisation und Gestaltung der

Fertigungssteuerung führen.

Eine suboptimale Festlegung der Bevorratungsebene kann dazu führen, dass

die verbrauchsgesteuerte Disposition der Kanban-Regelkreise nicht optimal

umgesetzt wird, was zu höheren Kosten und evtl. einer Verfehlung der vom

Kunden geforderten Lieferzeit führt. Im Rahmen des Operationalisierens der

strategische Zielvorgaben z.B. bei der Festlegung von Kapazitäten, Losgrößen

oder Abfertigungsregeln können die Liefertreue negativ beeinträchtigen oder

ebenfalls zu höheren Produktions- und Lagerkosten führen.

• Fehlentscheidungen im Rahmen der Überprüfung von Planungsergebnissen,

z.B. wenn die Feinplanung vorhandene Kapazitäten übersteigt.

Fehlentscheidungen können hier zu Fehlmengen und somit zur Versäumnis

von Lieferterminen sowie zu steigenden Produktions- und Planungskosten

führen, um diese negativen Auswirkungen abzufangen.

• Entscheidungen, die zu einer suboptimalen Steuerung von Fertigungskapazi-

täten und Behebung von potentiellen Störungen führen.

Fehlentscheidungen dieser Art können ebenfalls höhere Planungs- und Ferti-

gungskosten sowie eine geringere Erreichung der logistischen Zielgrößen zur

Folge haben. Das Festlegen einer suboptimalen Anzahl Kanban-Karten oder

Ergreifen von ungeeigneten Steuerungsmaßnahmen, z.B. mit negativen Aus-

wirkungen auf nicht beachtete Bereich, können hier ebenso als Beispiele ge-

nannt werden wie Aufträge die vor dem geplanten Plan-Start freigegeben wer-

den, um deren rechtzeitige Fertigstellung sicherzustellen. Durch diese Maß-

nahme erhöht sich der Bestand in der Fertigung und es kommt zur Konkurrenz

dringlicher und nicht dringlicher Aufträge. Dies kann Auftragsverspätungen

und damit sinkende Liefertreue zur Folge haben. Maßnahmen zur Rüstzeitop-

timierung bergen ebenfalls hohes Fehlerpotential, da häufig eine Minimierung

der Rüstzeiten und des Einrichterpersonals angestrebt wird, was in manchen

Fällen zwar zur Reduzierung einzelner Kostenblöcke, meistens jedoch nicht

zu einer ganzheitlichen wirtschaftlichen Lösung führt.155

155 Vgl. Wildemann (1984), S.261-262.


60

3.6.2. Ursachen potentieller suboptimaler Entscheid ungen

Über alle Entscheidungsebenen hinweg ist der erste Schritt zum Treffen einer opti-

malen Entscheidung die Offenlegung der Ursache des Problems sowie die klare Vor-

stellung des anzustrebenden Soll-Zustandes. Zudem benötigt der Entscheider mög-

lichst umfassende Informationen über Restriktionen und Voraussetzungen, Entschei-

dungsumfeld, Zielsystem, Zusammenhänge und Auswirkungen möglicher Hand-

lungsalternativen sowie über deren Eintrittswahrscheinlichkeiten. Neben diesen äu-

ßeren Bedingungen beeinflusst zudem der Entscheidungsträger selbst durch seine

Risikoeinstellung sowie Begrenzungen seiner Rationalität die Entscheidung.

Es wird im Folgenden davon ausgegangen, dass die konkrete Identifikation eines

Problems und die klare Vorstellung des anzustrebenden Soll-Zustandes im Wesentli-

chen vom Informationsstand des Entscheidungsträger abhängt, weshalb dieser als

erster wesentlicher Faktor zum Treffen einer optimalen Entscheidung festgehalten

werden kann und somit einen Ausgangspunkt für suboptimale Entscheidungen dar-

stellt.

Einen weiteren bedeutenden Faktor stellt die Erfahrung des Entscheidungsträgers

dar. Wie bereits unter Punkt 2.2 und im Rahmen der Analysen der Entscheidungssi-

tuationen unter Punkt 3.5 erwähnt, kann die Erfahrung wesentlich zur Erforschung

möglicher Handlungsalternativen beitragen, da Erfahrungswerte sowohl die Alternati-

vensuche, als auch die Abschätzung von Konsequenzen und deren Bewertung und

Auswahl unterstützen. Daher ist die Empfehlung auszusprechen, bei fehlender Erfah-

rung im eigenen Unternehmen Experten oder Unternehmensberater bei strategi-

schen Entscheidungen in den Entscheidungsprozess mit einzubeziehen.

Des Weiteren kann die Erfahrung im Umgang von EDV-Programmen einen bedeu-

tenden Beitrag zur angemessen Informationsversorgung und somit zum Treffen op-

timaler Entscheidungen beitragen.156 Sollten entsprechende Erfahrungen im be-

troffenen Unternehmensbereich nicht vorhanden sein, so können diese weitere Aus-

gangspunkte potentiell suboptimaler Entscheidungen sein.

Die Persönlichkeit des Entscheiders spielt eine große Rolle bei der Entscheidungs-

findung, da Entscheidungsträger ihre Risikoeinstellung ggf. in die Entscheidung mit

einfließen lassen (vgl. Punkt 2.2.1). Außerdem können Rationalitätsdefizite , wie

156 Vgl. Punkt 3.4 Informations- und Unterstützungssysteme.


61

unter Punkt 2.2.2 beschrieben, wesentlichen Einfluss auf die Entscheidungssituation

haben. So gewichten z.B. Entscheidungsträger Verluste im Regelfall wesentlich stär-

ker als Gewinne. Soziale Aspekte können ebenfalls hohen Einfluss auf Entscheidun-

gen haben, da sie sich auf die Informationsbeschaffung, die Festlegung des Zielsys-

tems und die Alternativenbewertung auswirken (vgl. Punkt 2.2.4). Im Rahmen der

„behavioral theory of the firm“ (vgl. Punkt 2.2.3) wird davon ausgegangen, dass Ent-

scheidungsträger aufgrund begrenzter Kapazitäten zur Informationsgewinnung und -

verarbeitung zu Vereinfachungen des Entscheidungsproblems tendieren. Sie be-

grenzen demnach häufig ihre Informationsgewinnung auf das Entscheidungsfeld,

streben lediglich zufriedenstellende Lösungen und wenden adaptives Problemlö-

sungsverhalten an. Risikoeinstellung und Rationalitätsdefizite begründen somit weite-

re Ausgangspunkte potentieller suboptimaler Entscheidungen und beeinflussen zu-

dem den Informationsstand des Entscheidungsträgers.

3.6.3. Auswirkungen potentieller suboptimaler Entsc heidungen

Es kann die Hypothese aufgestellt werden, dass falsche Entscheidungen eher im

operativen als im strategischen Bereich getroffen werden. Je strategischer eine Ent-

scheidung ist, desto mehr Aufmerksamkeit wird ihr zuteil und desto mehr Personen

sind am Informations- und Entscheidungsprozess beteiligt. Je operativer die Ent-

scheidung, desto weniger Aufmerksamkeit wird ihr zugemessen. Es befassen sich

weniger Personen mit dem Informations- und Entscheidungsprozess, der Entschei-

der erhält weniger Unterstützung und muss sich aufwändiger Informationen beschaf-

fen. Doch auch hier spielen der Informationsgrad und insbesondere die Erfahrung

eine bedeutende Rolle. Vor diesem Hintergrund ist anzunehmen, dass falsche oder

suboptimale Entscheidungen eher im operativen Bereich getroffen werden, diese

jedoch eine geringere Auswirkung haben als suboptimale strategische Entscheidun-

gen. Operative Fehlentscheidungen ausfindig zu machen, ist zudem mit einem ver-

gleichsweise höheren Untersuchungs- und Analyseaufwand verbunden, Optimierun-

gen lassen sich hier jedoch meist vergleichsweise einfacher umsetzen.

Je strategischer die suboptimal getroffenen Entscheidungen sind, desto gravierender

sind ihre Auswirkungen. Die Auswahl eines falschen Verfahrens kann zu Ausfällen in

der Produktion oder ineffizienten Prozessen und somit zu einem deutlichen Verfehlen

der logistischen Zielgrößen führen. Das wiederum kann zur Verschlechterung der

Marktposition, zum Verlust von Kunden und zur Unwirtschaftlichkeit des Unterneh-


62

mens bis hin zur Insolvenz führen. Wie am Beispiel der Beschaffung von Bremsteile

bei Toyota im Rahmen des Feuers bei deren Zulieferer Aisin gesehen, haben auch

mittelfristig-dispositive Entscheidungen wesentlichen Einfluss auf den langfristigen

Erfolg eines Unternehmens.157 Die vernachlässigte Risikostreuung hatte aufgrund

eines längeren Produktionsstillstands gravierende Auswirkungen auf das Unterneh-

mensergebnis. Durch schnelles Entscheiden der Verantwortlichen über angemesse-

ne Gegenmaßnahmen konnten die negative Auswirkung jedoch deutlich begrenzt

werden. Suboptimale Entscheidungen im operativen Bereich führen zur ungünstige-

ren Erreichung der logistischen Zielgrößen. Dies ist mit höheren Kosten und einer

höheren Kapitalbindung verbunden und kann so ebenfalls die Marktposition negativ

beeinflussen und dazu führen, dass das Unternehmen seine Reaktionsfähigkeit ver-

liert und nicht mehr auf sich ergebende Chancen oder Risiken im Markt reagieren

kann. Langfristig können demnach auch Fehlentscheidungen im operativen Bereich

dazu führen, dass ein Unternehmen dem Wettbewerb nicht mehr gewachsen ist und

seine Existenzberechtigung verliert, sollten entsprechende Mängel nicht behoben

werden.

3.7. Optimierungspotentiale

Um positiven Einfluss auf Entscheidungen zu haben, müssen Optimierungspotentiale

an den Ursachen suboptimaler Entscheidungen ansetzen. Maßnahmen, die Rationa-

litätsdefiziten entgegenwirken sollen, müssen sich zudem an deren Ursachen orien-

tieren (vgl. Punkt 2.2.2). Im Folgenden werden lediglich einige ausgewählte Aspekte

angesprochen. So kann der Arbeitsscheu etwa durch motivationssteigernde Maß-

nahmen, die im Folgenden noch ausgeführt werden, entgegengewirkt werden. Um

abweichende Karrierepräferenzen zu berücksichtigen, sollten, wie in der Praxis meist

auch umgesetzt, in Abstimmung zwischen Personalabteilung und Vorgesetztem, re-

gelmäßig Gespräche mit den Mitarbeitern geführt werden, um deren erbrachte Leis-

tung und künftige Weiterentwicklungsmöglichkeiten zu besprechen. Die Ursache

begrenzter kognitiver Fähigkeiten von Menschen, liegt u.a. in den begrenzten Kapa-

zitäten zur Informationsverarbeitung und lässt sich in Beschränkungen des Wissens,

der wissensgenerierenden Fähigkeiten und kognitive Verzerrungen unterscheiden.158

Maßnahmen zur Behebung von Beschränkungen zur Wissensgenerierung oder kog-

157 Vgl. Punkt 3.5.3 Entscheidungen zur Steuerung und Kontrolle der Fertigung. 158 Vgl. Florissen (2005), S. 96. Vgl. für den folgenden Absatz Irle (2011), S. 74.


63

nitiven Verzerrungen, sind jedoch aller Wahrscheinlichkeit nach nur sehr gering bis

nicht vorhanden, in ihrer Wirksamkeit begrenzt und wenn überhaupt nur sehr auf-

wändig großflächig durchführbar. Am sinnvollsten erscheint daher eine Berücksichti-

gung kognitiver Beschränkungen im Rahmen einer angemessenen Informationsver-

sorgung und Entscheidungsunterstützung, die im Folgenden ausgeführt wird.

Da die Risikoeinstellung eines Entscheidungsträgers i.d.R. nicht bekannt ist, ist deren

direkte Beeinflussung nicht ohne weiteres umsetzbar. Fakt ist jedoch, dass sie bei

jeder Entscheidungssituation wirksam ist. Eine Möglichkeit sie zu berücksichtigen,

besteht im Rahmen der Informationsversorgung, wenn es gelingt, den Entschei-

dungsträger mit den zur Verfügung gestellten Informationen anhand von Handlungs-

regeln und -alternativen in Richtung einer optimalen Entscheidung zu lenken. Im

Rahmen der Gestaltung der vorgeschlagenen Handlungsalternativen könnte zudem

der Handlungsspielraum des Entscheidungsträgers begrenzt werden, um so eventu-

ell extrem ausgeprägte Risikoeinstellungen abzufangen (wenn gewünscht). Eine wei-

tere Überlegung zur Gestaltung der Handlungsalternativen kann sein, die im Rahmen

von Verhandlungssituationen häufig zu beobachtende Tendenz zur Mitte auf solche

Entscheidungssituationen zu übertragen und berücksichtigen.159 Ob eine solche

Tendenz auch außerhalb von Verhandlungssituationen auf die Auswahl einer Hand-

lungsalternative im vorliegenden situativen Kontext übertragbar ist, müsste allerdings

zunächst empirisch überprüft werden. Sollte dies jedoch der Fall sein, bestünde eine

Berücksichtigung z.B. darin, dass sich die vorgegebenen Handlungsvorschläge und

Informationen an den nachgewiesenen Auswahltendenzen der Entscheider orientie-

ren, um die Lenkung dieser in Richtung einer möglichst optimalen Entscheidung zu

optimieren. Hierbei ist sowohl denkbar, dass die gegebenen Handlungsalternativen

darauf abzielen, dass der Entscheidungsträger aufgrund der nachgewiesenen Ten-

denz eine bestimmte Alternativen auswählt als auch, dass keine der Handlungsalter-

nativen seiner Tendenz entspricht und er seine Auswahl auf anderen Grundlagen, im

Optimalfall möglichst rational, aufbauen muss.

Möchte ein Unternehmen seine Entscheidungsträger dazu bringen, risikofreudigere

Entscheidungen zu treffen, so können über Vertragsmodalitäten und Entlohnungs-

159 Eine nähere Betrachtung von Verhandlungsexperimenten und der Tendenz zur Mitte ist nicht Ge-genstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen hierzu siehe auch Dobhan (2012), Nydegger/Owen (1975), Chertkoff/Conley (1967).


64

modelle entsprechende Rahmenbedingungen hierfür geschaffen werden.160 Haupt-

aspekt dieser muss sein, dass dem Entscheider die Angst vor den negativen Konse-

quenzen genommen wird. Ein solches Entlohnungsmodell könnte z.B. aus einem

hohen Fixgehalt und variablen Komponenten bestehen. Trifft ein Entscheidungsträ-

ger erfolgreiche Entscheidungen, so erhält er neben dem hohen Fixgehalt z.B. einen

Bonus für das Erreichen von Zielvorgaben wie einem vorgegebenen Bestandsni-

veau. Trifft er unglückliche Entscheidungen und verfehlt ein optimales Ergebnis, so

bekommt er dennoch sein hohes Fixgehalt. Bei logischer Betrachtung dieser Situati-

on wird die Konsequenz sein, dass der Entscheidungsträger unter der Vorausset-

zung, er verfügt über einen angemessenen Informationsstand und entsprechende

Erfahrungen bzgl. der Entscheidungssituation im Folgenden höhere Risiken eingeht,

da er finanziell abgesichert ist und zudem ein Anreiz für risikofreudigeres Verhalten

vorhanden ist.

Um den Informationsstand des Entscheidungsträgers positiv zu beeinflussen, muss

er unter Berücksichtigung seiner begrenzten Kapazitäten zur Informationsaufnahme

und -verarbeitung mit den notwendigen Informationen, möglichst vollständig und an-

gemessen aufbereitet, versorgt werden. Die Informationen sollten möglichst alle rele-

vanten Einflussgrößen und Entscheidungsparameter in verdichteter Form für den

Entscheidungsträger bereithalten. In der Regel wird versucht, dieser Forderung durch

entsprechende EDV-Produktionssteuerungsprogramme nachzukommen.161 Abbil-

dung 10 stellt den notwendigen Parameterraum eines EUS für die Fertigungssteue-

rung dar, an dem der Umfang der Informationsversorgung mindestens orientiert sein

sollte. Die relevanten Informationen sollten dem Entscheidungsträger situationsge-

recht, z.B. über einen Monitor am Arbeitsplatz anhand von Berechnungsergebnissen,

Entscheidungsregeln, Hilfestellungen, Handlungsempfehlungen oder Rahmeninfor-

mationen bereitgestellt werden. Dies würde zudem der Tatsache entgegenwirken,

dass viele Steuerungssysteme die Entscheidungsvorgänge so sehr automatisieren,

dass Mitarbeiter eine „Computerehrfurcht“ entwickeln und somit Einsatz und Ent-

scheidungsmöglichkeiten der Mitarbeiter optimieren.162

Vor diesem Hintergrund könnten Entscheidungsträgern, z.B. im Rahmen der Ermitt-

lung von Kanban-Karten, neben der Angabe der berechneten Kanbans, weitere In-

160 Vgl. für den gesamten folgenden Absatz Rieck (2007) www.spieltheorie.de. 161 Vgl. Punkt 3.4 Informations- und Unterstützungssysteme. 162 Vgl. Wildemann (1984), S.111.


65

formationen zum Zusammenhang der Entscheidung mit den übergeordneten Zielen

und zu möglichen Handlungsalternativen und deren wahrscheinlichen Auswirkungen

auf die logistischen Zielgrößen zur Verfügung gestellt werden. Informationen zu den

Hintergründen und Auswirkungen des Handelns können die Motivation von Mitarbei-

tern stark beeinflussen, da sie wesentlich zur Beantwortung der Frage nach dem

Sinn des Handelns beitragen. Das Streben nach Wirksamkeit stellt eine wesentliche

Charakteristik motivierten Verhaltens dar, die eng verbunden ist mit dem Verständnis

der anzustrebenden Ziele und deren Hintergründen.163 Voraussetzung, dass der po-

sitive Bezug zwischen übergeordneten Zielen und den Leistungsergebnissen zu-

stande kommt, ist, dass die Verflechtungen zwischen Einzelzielen und Unterneh-

menszielen verstanden werden. Durch zusätzliche Informationen könnte das Ver-

ständnis der Mitarbeiter für die Zusammenhänge der betrieblichen Abläufe und Ent-

scheidungen verbessert und gleichzeitig deren Motivation erhöht werden. Dies würde

sich positiv auf die Grundlagen zum Treffen optimaler Entscheidungen auswirken.

Die positive Auswirkung auf die Motivation der Mitarbeiter kann noch weiter verstärkt

werden, da sie der Tatsache entgegenwirkt, dass es Mitarbeitern der Fertigungs-

steuerung häufig nicht gelingt, die strategische Bedeutung der logistischen Zielgrö-

ßen in den betrieblichen Alltag zu übertragen, obwohl ihre persönliche Leistung häu-

fig auch anhand dieser Zielgrößen gemessen wird und ein Großteil der Mitarbeiter

keine klare Vorstellung davon hat, wie sie diese gezielt beeinflussen können.164 Im

Rahmen der Kanban-Steuerung ist die Integration und Motivation der Mitarbeiter aller

Ebenen zur aktiven Teilnahme essenzieller Bestandteil des Verfahrens, wobei die

Verantwortungserweiterung bereits entscheidenden Einfluss auf deren Motivation

hat.165 Eine angemessene Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter ist eine wesentli-

che Voraussetzung für den Erfolg und könnte durch zuvor beschriebene Maßnahmen

angemessen ergänzt werden. Sind Entscheidern die Zusammenhänge und Einfluss-

möglichkeiten ihres Handelns auf die logistischen Zielgrößen bekannt, so wird sich

dies positiv auf ihre Motivation und ihr Wohlbefinden am Arbeitsplatz auswirken und

sie in die Lage versetzen, durch bewusstes Handeln ihre persönlichen Leistungen

nachweisbar zu erhöhen. Aufbauend auf dieser verbesserten Ausgangssituation

könnten Motivation, Leistung und Entscheidungen der Mitarbeiter in der Fertigungs-

163 Vgl. für den folgenden Absatz Heckenhausen (2010), S. 3, S. 300-304. Eine nähere Betrachtung von Mitarbeitermotivation und Arbeitspsychologie ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere In-formationen siehe auch Heckenhausen (2010), Nerdinger/Blickle/Schaper (2011), Maslow (1999). 164 Vgl. für den folgenden Absatz H. Lödding (2008) S. 2. 165 Vgl. für den folgenden Absatz Wildemann (1984), S. 60-62.


66

steuerung durch vertragliche Rahmenbedingungen wirksamer beeinflusst werden,

z.B. durch bereits erwähnte Entlohnungsmodelle mit Bonuszahlungen bei positiver

Veränderung logistischer Zielgrößen in ihren Verantwortungsbereichen.

Da die Erfahrung eines Entscheidungsträgers davon abhängt, wie häufig er in der

Vergangenheit mit vergleichbaren Entscheidungssituationen wahrnehmbar in Kontakt

war, ist deren positive Beeinflussung nachvollziehbar schwierig. Erfahrung wird über

eine längere Zeitdauer durch wiederholte Konfrontation mit entsprechenden Situatio-

nen entwickelt. Schulungen und Informationsversorgung können hierbei den Lernef-

fekt beeinflussen und den Entscheider auf künftige Entscheidungen vorbereiten. Um

ihn beim Entwickeln von Erfahrungen für bestimmte Entscheidungssituationen zu

unterstützen, kann speziell in Situationen eines anstehenden Generationenwechsels

zudem ein Mentorenprogramm sinnvoll sein. Hierbei würden kurz vor der Pension

stehende Mitarbeiter gemeinsam mit ihren Nachfolgern Entscheidungen treffen, bis

sich die notwendigen Erfahrungen und Informationsstände entwickelt haben. Im

Rahmen der Entwicklung eines solchen Programms sollten zunächst mit erfahrenen

Mitarbeitern wichtige Entscheidungen ausfindig gemacht werden, um anschließend

durch die Implementierung nachhaltig optimale Entscheidungen sicherzustellen.

Sollten für strategisch wichtige Entscheidungen entsprechende essentielle Informati-

onen und Erfahrungen nicht vorhanden sein, so müssten diese durch beratende Un-

terstützung eingeholt werden. In Familienunternehmen erscheint es möglich, dass

evtl. ehemalige Entscheider zu Rate gezogen werden können. Zudem können z.B.

Aufsichtsratsmitglieder, Unternehmensberater oder andere fachkundige Ansprech-

partner, z.B. bei Kunden oder Lieferanten im Rahmen einer „Supply Chain”, ebenfalls

eine Anlaufstelle darstellen.166

Zusätzlich zu diesen Maßnahme erscheint der Aufbau eines generationenübergrei-

fendes Netzwerks zwischen den Mitarbeitern und mit dem Unternehmen verbunde-

nen fachkundigen Personen in Abstimmung mit einem entsprechenden Informati-

onsmanagement sinnvoll. Die Umsetzung eines solchen Informationsmanagements

in Kombination mit einem Netzwerk aus Informationen und Erfahrungen kann die

Grundlage für ein nachhaltiges Wissensmanagement bilden.167 Dies kann helfen, die

166 Supply Chain ist der Fachbegriff für Liefernetzwerk. Eine nähere Betrachtung von Supply Chains ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen siehe auch Sucky (2004), Dobhan (2012). 167 Eine nähere Betrachtung von Wissensmanagement ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen siehe auch Schnurr (2001), Lehner (2012), Rose (2007).


67

Informationsversorgung zu optimieren und Erfahrungswissen für das Unternehmen

auch vor dem Hintergrund des demografischen Wandels und der Gefahr von Wis-

sensverlust durch aus dem Unternehmen ausscheidende Mitarbeiter zu sichern und

somit Entscheidungssituationen nachhaltig positiv zu beeinflussen.168

168 Eine nähere Betrachtung des demografischen Wandels ist nicht Gegenstand dieser Arbeit. Für nähere Informationen siehe auch Heilemann (2010), Frevel (2004), Happe (2010).

4. Zusammenfassung

68

4. Zusammenfassung

Ziel der vorliegenden Arbeit war, vom Menschen zu treffende Entscheidungen im

Rahmen der Fertigungssteuerung, mit inhaltlichem Schwerpunkt auf suboptimalen

Entscheidungen und der Erörterung möglicher Optimierungspotentiale, genauer zu

betrachten. Dazu wurden zunächst in Kapitel 2 die relevanten Grundlagen zur Ferti-

gungssteuerung und Entscheidungstheorie kurz erläutert. Unter Punkt 2.1 erfolgte

die Klärung relevanter Begrifflichkeiten zur Fertigungssteuerung und ihrer Relevanz

für die Unternehmenspraxis sowie ihre Einordnung in die Produktionsplanung und -

steuerung. Zudem wurde anschließend die Kanban-Steuerung kurz vorgestellt, um

die Grundlage zu schaffen, diese als Beispiel zur Verdeutlichung der folgenden Be-

trachtungen nutzen zu können. Anschließend wurden unter Punkt 2.2 relevante

Grundlagen der Entscheidungstheorie, wie eine Einführung in die Beschränkungen

der Rationalität im menschlichen Handeln sowie Ansätze deskriptiver Entscheidungs-

theorien und Entscheidungsprozesse dargelegt. Aufbauend auf den Grundlagen

wurden in Kapitel 3 wesentliche vom Menschen zu treffende Entscheidungen identifi-

ziert und analysiert, wobei ein besonderer Fokus auf möglichen suboptimalen Ent-

scheidungen und deren Ursachen lag. Hierfür wurden zunächst aus den Aufgaben

der Fertigungssteuerung die Schnittstellen mit dem Menschen und die von ihm zu

treffenden Entscheidungen abgeleitet. Anschließend wurde ein kurzer Überblick über

in der Praxis gängige Informations- und Unterstützungssysteme gegeben, da diese

die zu betrachtenden Entscheidungssituationen wesentlich beeinflussen. Darauf fol-

gend wurden ausgewählte Entscheidungssituationen unter Zuhilfenahme der der

Kanban-Steuerung zur Verdeutlichung einzelner Entscheidungen analysiert. Unter

Punkt 3.6 wurden anschließend hypothetisch, suboptimale Entscheidungen identifi-

ziert sowie deren Ursachen und Auswirkungen erörtert. Darauffolgend wurden unter

Punkt 3.7 Optimierungspotentiale auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse zu

Entscheidungssituationen in der Fertigungssteuerung diskutiert.

4. Zusammenfassung

69

Die Fertigungssteuerung hat die Aufgabe, die Produktionsplanung so optimal wie

möglich umzusetzen. Zur Erfüllung dieser Aufgabe müssen Entscheidungen im

Rahmen der Planung, Organisation und Gestaltung sowie der Steuerung getroffen

werden, wobei alle diese Bereiche Erkenntnisse aus Kontrollmaßnahmen berücksich-

tigen sollten. Als besonders relevant haben sich im Rahmen dieser Arbeit folgende

Entscheidungen herauskristallisiert:

• Auswahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens,

• Planung von Kapazitäten, Terminen und Bearbeitungsreihenfolgen sowie

• Auswahl von Steuerungsmaßnahmen im Rahmen der laufenden Fertigung.

Fertigungssteuerungsverfahren unterstützen das Personal durch Standardisierung

und Automatisierung von Abläufen sowie eine Verringerung des Steueraufwandes

und der Kontrolle. Informations- und Unterstützungssysteme unterstützen zudem bei

der Informationsversorgung und Handlungsauswahl. Dies ist vor allem vor dem Hin-

tergrund der notwendigen Informationen zum Treffen einer rationalen Entscheidung

sowie begrenzter Kapazitäten der Entscheidungsträger zur Informationsgewinnung

und -verarbeitung von überragender Bedeutung.

Die Betrachtung ausgewählter Entscheidungssituationen hat gezeigt, dass subopti-

male Entscheidungen in nahezu allen Bereichen der Fertigungssteuerung auftreten

können. Dabei sind diese wahrscheinlich eher im operativen als im strategischen Be-

reich anzutreffen, wobei das Ausmaß ihrer Auswirkungen abnimmt, je operativer die

Entscheidung ist. Potentielle suboptimale Entscheidungen können vor allem in fol-

genden Situationen angetroffen werden:

• Auswahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens,

• Anpassung von Rahmenbedingungen an das Verfahren und umgekehrt,

• mittelfristig-dispositive Entscheidungen zur Planung von Kapazitäten, Termi-

nen und Bearbeitungsreihenfolgen,

• Überprüfung von Planungsergebnissen auf Verstöße gegen Restriktionen oder

• Umsetzung und Steuerung der Fertigung.

Als wesentliche Ursachen für suboptimale Entscheidungen konnten Rationalitätsdefi-

zite, Risikoeinstellungen, Informationsdefizite und fehlende Erfahrung von Entschei-

dungsträgern herausgearbeitet werden.

4. Zusammenfassung

70

• Im Rahmen der Diskussion möglicher Optimierungspotentiale wurde ersicht-

lich, dass sich eine positive Beeinflussung von Rationalitätsdefiziten wahr-

scheinlich als schwierig erweisen wird, da begrenzte Kapazitäten zur Informa-

tionsgewinnung und -verarbeitung physische Gegebenheiten der Entschei-

dungsträger darstellen und ihre Beeinflussung, wenn überhaupt möglich, mit

hohen Anstrengungen verbunden wäre, die den wirtschaftlichen Ansprüchen

von Unternehmen wahrscheinlich nicht genügen würden.

• Eine Beeinflussung der Risikoeinstellung von Entscheidungsträgern erscheint

ebenfalls als nicht einfach, da diese meist unbekannt ist. Es besteht jedoch die

Möglichkeit, sie im Rahmen von Informationsversorgung, Handlungsregeln

und dem Aufzeigen von Handlungsalternativen sowie über vertragliche Rah-

menbedingungen zu berücksichtigen.

• Der Informationsstand birgt das größte Potential, den Entscheidungsträger

positiv zu beeinflussen, wenn es gelingt, im Rahmen der Informationsversor-

gung die begrenzten Kapazitäten zur Informationsbeschaffung und

-verarbeitung angemessen zu berücksichtigen. Ein EUS sollte hierzu den Ent-

scheidungsträger mit allen entscheidungsrelevanten Informationen in ange-

messener, verdichteter Form versorgen. Im besten Fall erfolgt dies direkt am

Arbeitsplatz anhand von Berechnungsergebnissen, Entscheidungsregeln, Hil-

festellungen, Handlungsempfehlungen und Rahmeninformationen, wobei zu-

sätzlich das Verständnis des Entscheidungsträgers für die Zusammenhänge

von Zielen und Handlungen verbessert wird, was sich positiv auf seine Motiva-

tion auswirkt. Ist ein entsprechendes Verständnis für die Zusammenhänge

vorhanden, können weitere motivations- und leistungssteigernde Maßnahmen,

z.B. im Rahmen von Vertragsgestaltungen, eingesetzt werden.

• Ein weiterer wesentlicher Aspekt von Entscheidungssituationen ist die Erfah-

rung des Entscheidungsträgers. Um nachhaltig optimale Entscheidungen für

ein Unternehmen sicherzustellen, erscheint ein Mentorenprogramm insbeson-

dere in Situationen anstehender Generationenwechsel als sinnvoll. Ergänzt

werden könnte dies durch ein generationen- und wenn möglich auch unter-

nehmensübergreifendes Netzwerk aus Informationen und Erfahrungen fach-

kundiger Mitarbeitern. Ein solches Netzwerk kann die Grundlage für ein nach-

haltiges Wissensmanagement bilden und somit relevante Entscheidungssitua-

tionen langfristig positiv beeinflussen.

IV

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X

Erklärung

Ich erkläre hiermit gem. § 5 Abs. 3 PuStO, dass ich die vorstehende Masterarbeit

selbstständig verfasst und keine anderen als die angegebenen Quellen und Hilfsmittel

benutzt habe.

(Datum) (Unterschrift)

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Masterarbeit Daniel Baumann