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2017 | Buch

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Produktionstheorie 2

Statische Konstruktionen

verfasst von: Wilhelm Dangelmaier

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Buchreihe : VDI-Buch

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

In dem mehrbändigen Werk zur „Produktionstheorie“ sollen erstmalig die heute aus der Praxis geborenen Produktionsmodelle und -verfahren mathematisch begründet hergeleitet und so auch der Produktionswirtschaft eine wissenschaftliche Grundlage gegeben werden. Dem „wir haben unser Unternehmen halt so organisiert und das hat sich bewährt“ soll eine konstruktivistische Sicht beiseite gestellt und so die vielen deskriptiv angelegten „Fabrikbetriebslehren“ abgelöst werden.
Band 2 beschäftigt sich mit den Strukturen der Produktion. Ausgehend vom neu interpretierten Konstrukt des „Produktionspunkts“ werden Schritt für Schritt größere Einheiten komponiert: Einstufige und mehrstufige Technikmengen. Zusätzlich integriert der Produktionspunkt die heute in der Betriebswirtschaftslehre gepflegte Unterteilung in die objektorientierte, das black box-Denken favorisierende Aktivität und die funktionalistische Sicht der Verbrauchs- und Produktionsfunktionen. Konzeptionelle Grundlagen sind vor allem algebraische Input-Output-Systeme. Ausgehend von den Strukturierungs- und Parametrisierungsmöglichkeiten am Produktionspunkt werden alternative Organisationskonzepte ein- und mehrstufiger Produktionen entwickelt. Für die Ingenieurwissenschaften besonders wichtig ist in diesem Band eine ausführliche Abhandlung zur Bewertung des Produktionserfolgs, die systematisch zur Produktkalkulation und zur Planung eines wirtschaftlich erfolgreichen Produktionsprogramms hinführt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Chapter 1. Input-Output-Systeme: Qualitativer und quantitativer Systembegriff

Zusammenfassung

In Bd. 1, Methodische Grundlagen, Kap. 1, Sprachausdrücke, Logik, Schlüsse haben wir drei Systemkonzepte besprochen und auf die strukturale, funktionale und hierarchische Sichtweise hingewiesen. Wir besprechen hier nur die funktionale Sichtweise und dies in einer eingeschränkten Form: Wir betrachten Input und Output ohne Gliederung in Untersysteme. Wir behandeln also nur das Verhalten mit der Input-Output-Relation. Damit schaffen wir die Voraussetzungen, um Produktionen bzw. Produktionssysteme, aber auch deren Komponenten mit den Eigenschaften von Input-Output-Systemen charakterisieren zu können.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 2. Faktorale Konzeption: Aktivitäten

Zusammenfassung

Wir fassen einen Produktionsbereich als Black Box auf. Dann können wir wie bei jedem algebraischen Input-Output-System eine Menge von Inputs und eine Menge von Outputs notieren, die der betrachtete Produktionsbereich mit bestimmten quantitativen Relationen zu einem Produktionssystem verknüpft. Ein solches System bezeichnet die Betriebswirtschaft als Aktivität. Geeignete empirische Erkenntnisse vorausgesetzt, lassen sich derartige Aktivitäten weiter differenzieren: Wir beobachten gewisse Untermengen einer Aktivität, deren Elemente auf quantitative Veränderungen vergleichbar reagieren. Diese Basisaktivitäten definieren einen Raum, in dem wir weitere Aktivitäten gezielt generieren können. Zu gegebener Zeit werden wir eine Basisaktivität als Funktor verstehen und das zugehörige Input-Output-System der Klasse „Drehen“ oder dem Strukturtyp „synthetische Produktion“ zuordnen. Wieder andere (Teil-)Aktivitäten werden zum selben Output mit einem qualitativ, möglicherweise aber auch nur quantitativ unterschiedlichen Input führen. Dann stellen wir Effizienzüberlegungen an. Mit genau diesen Betrachtungen grenzen wir eine Produktion bzw. einen Produktionsbereich so ab, dass ein darauf aufbauendes Öffnen der Black Box nach strukturalen oder temporalen Kriterien zielgerichtet stattfinden kann.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 3. Funktionale Konzeption: Produktionsfunktion

Zusammenfassung

Die aktivitätsanalytischen Überlegungen in Kap. 2 basieren auf Technikmengen. Alternativ dazu können wir die produktiven Gesetzmäßigkeiten zwischen Input- und Outputmengen anhand von Produktionsfunktionen systematisieren. Wir wollen die Verbindung zwischen diesen Denkweisen herstellen und aus einer Technikmenge die dazugehörige Produktionsfunktion herleiten: Die Produktionsfunktion beschreibt in quantifizierter, funktionaler Form den Zusammenhang zwischen einem Input an Produktionsfaktoren und einem Produktionsoutput bei gegebener Technikmenge. Auch hier interessiert vor allem die quantitative Seite der Umwandlung von Materie unter Einsatz von Energie und technischem Wissen, weniger die Organisation oder die Art und der Ablauf der Produktion. Also interessiert auch bei einer Produktionsfunktion vor allem die Frage: „Wieviel Draht brauchen wir für eine Speiche?“ Hier kommen aber zwei Sachverhalte hinzu:

Unter welchen Umständen gilt dieser Zusammenhang und wie verändern veränderte Verhältnisse diesen Zusammenhang?
Welche Rolle spielen veränderte Verfahren und veränderte/alternative Betriebsmittel, also die Gebrauchsfaktoren? Können sich Faktoren, insbesondere Gebrauchsfaktoren, gegenseitig ersetzen?

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 4. Produktionspunkt: Zusammenführen Aktivität und Produktionsfunktion

Zusammenfassung

Aktivitäten verbinden Produktionsfaktoren und Produkte, verknüpfen also Namen. Irgendwelche Aussagen zur Überführung von Faktoren in Produkte, die insbesondere bei Basisaktivitäten naheliegen würden, müssen implizit über den Namen einer solchen Basisaktivität eingeführt werden. Produktionsfunktionen machen die Bedingungen, unter denen eine Transformation vollzogen wird, zum Teil explizit. Die Einführung der noch elementareren Konstrukte Produktionsbeginnpunkt und Produktionsendepunkt verbindet jetzt einerseits Faktor und Transformation über eine Faktor-Transformations-Relation zu einem Input-Output-System, und platziert andererseits die Entscheidungsfindung über den Produktionsprozess modellseitig dort, wo Entscheidungen auch in der realen Produktionssituation, also bspw. am Beginn und am Ende einer Fertigungslinie oder am Eingangspuffer einer Werkstatt, getroffen werden. Mit der Modellierung als Input-Output-System stehen alle Modellkonstruktionen offen, die die Systemtheorie für die Zustandsparametrisierung oder die Partitionierung in Einzelentscheide bereithält. Darüber hinaus gewinnen wir aus der Kopplung von Produktionsbeginn- und Produktionsendepunkt zu einer Produktionsstufe aus der Transformationsklassen-Kopplung eine vollständige Charakterisierung der Transformation und damit jede beliebige entscheidungsrelevante Information.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 5. Einstufige Technikmengen: Kopplung von Produktionspunkten

Zusammenfassung

Wir koppeln eine Transformationsklasse eines Produktionsbeginnpunkts über eine Identitätsbeziehung mit derselben Transformationsklasse eines Produktionsendepunkts. Diese Transformationsklassen-Kopplung führt zu vier Strukturtypen von Basisaktivitäten, die ihrerseits bestimmte Fertigungstechniken nahelegen. Wir gehen davon aus, dass an einem Produktionspunkt nur Basisaktivitäten eines bestimmten Strukturtyps beginnen oder enden - und damit auf einer Produktionsstufe auch nur eine einzige Fertigungstechnik eingesetzt wird. Wir erhalten einstufige Technikmengen mit insgesamt sechs sinnvollen Strukturausprägungen. Diese Strukturtypen von einstufigen Technikmengen sind nach dem Produktionspunkt die zweite Aggregationsstufe zur Komposition bzw. Dekomposition mehrstufiger Technikmengen. Sie sind bei der Wahl bzw. bei der Festlegung der Organisationsform geeignet zu instantiieren.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 6. Kopplung von Aktivitäten: Mehrstufige Technikmengen

Zusammenfassung

Wir koppeln einstufige Technikmengen, also - in der Wirkung nach außen - Aktivitäten. Diese Kopplung verwendet naturgemäß die Identität von Faktorklassen, deren Elemente auf der ersten Produktionsstufe als Output (Produkt), auf der zweiten als Input (Verbrauchsfaktor) auftreten. Der somit geschaffene Gesamtzusammenhang zeigt in den unterschiedlichen Formen der Erzeugnisstruktur das Entstehen eines (End-)Produkts aus den Rohstoffen über mehrere (Fertigungs-)Stufen. Dabei ist eine Stufe der Erzeugnisstruktur nicht notwendigerweise genau einer einstufigen Technikmenge zugeordnet. So fasst eine Stufe der Erzeugnisstruktur ggf. eine Sequenz durchlaufender Produktionen zusammen, die ihrerseits in einem Arbeitsplan als einstufige Techniken aufgefasst und Transformationsmitteln zugeordnet werden. Dagegen ist es im Bereich einer synthetischen Produktion durchaus üblich, mehrere Stufen der Erzeugnisstruktur mit demselben Transformationsmittel zu einer Produktionsstufe zu verknüpfen.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 7. Produktionserfolg

Zusammenfassung

Die Effizienz teilt die Aktivitäten eines Produktionsbereichs in zwei Klassen ein: Effiziente und nicht effiziente Aktivitäten. Üblicherweise enthält die Klasse der effizienten Aktivitäten mehrere Elemente (schwaches Erfolgsprinzip). Eine vollständige Präferenzordnung schaffen wir hier mit einer monetären Bewertung jeder einzelnen effizienten Aktivität (starkes Erfolgsprinzip). Die einer solchen monetären Bewertung zugrundeliegende Begriffswelt sowie darauf aufbauende Erfolgsfunktionen und -modelle behandelt der erste Teil dieses Kapitels. Vorgehensweisen zur Erstellung eines Produktionsprogramms bei unterschiedlichen Strukturtypen und die Durchführung einer Produktkalkulation sind Schwerpunkt des zweiten Teils.

Wilhelm Dangelmaier

Chapter 8. Aggregation zu Produktionssystemen: Organisationsformen

Zusammenfassung

Zu einem Produktionspunkt bzw. einer einstufigen Technikmenge fassen wir Basisaktivitäten desselben Strukturtyps zusammen. Damit sind wesentliche Merkmale einer Produktionsstufe festgelegt. Trotzdem bleiben Freiheitsgrade, auch und besonders für diese Aggregation zu einer Produktionsstufe. Nutzen wir einen solchen Freiheitsgrad und zentralisieren nach dem Verfahren, fassen also Basisaktivitäten mit demselben Verfahren zu einer Produktionsstufe zusammen, so resultiert daraus das Organisationskonstrukt der „Werkstatt“. Eine Zentralisation nach Produktmerkmalen führt zur Organisationseinheit „Produktionslinie“, die wir nach Produktfamilien differenzieren. Eine Orientierung am Input wird in der Regel Verbrauchsfaktorklassen zusammenfassen, die ein bestimmtes Verfahren induzieren.

Diese Organisationsstrukturen sind in ihrer Festlegung weniger durch technische Sachverhalte als durch den Produktionserfolg bedingt - möglicherweise verwenden wir in jeder organisatorischen Alternative dieselbe Technik und dieselben Verfahren. Jede Festlegung für den Vollzug der Wandlung führt ihrerseits zu Festlegungen für die Transport- und Lagerorganisation. Und jedes alternative Strukturierungskonzept benötigt gemäß der ihm eigenen Gewichtung der produktionsspezifischen Relationen eigene Modellierungswerkzeuge.

Wilhelm Dangelmaier

Backmatter

Titel: Produktionstheorie 2
verfasst von: Wilhelm Dangelmaier
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-662-54921-6
Print ISBN: 978-3-662-54920-9
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-54921-6

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