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Über dieses Buch

Dieses Buch bietet mehr als 60 Übungsaufgaben und Fallstudien inklusive ausführlicher Lösungen. Jedes Kapitel enthält eine kurze Einleitung in das jeweilige Themengebiet sowie zu erreichende Lernziele. Querverweise auf das Lehrbuch „Produktionswirtschaft“ von Kellner/Lienland/Lukesch erleichtern das Selbststudium und eine optimale Prüfungsvorbereitung.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Produktionsfaktor Mensch

Der Produktionsfaktor „Mensch“ ist ein Kernelement betrieblicher Gütererzeugung. Aus Sicht der Arbeitswissenschaften wirken eine Vielzahl von Faktoren auf die Leistungsfähigkeit und -bereitschaft eines Mitarbeiters. Neben Arbeitsaufgabe, Arbeitsmethode, Arbeitsplatz, Arbeitsumgebung und Arbeitszeit spielt das Arbeitsentgelt im Hinblick auf die Motivation und Leistungsbereitschaft der Mitarbeiter eine bedeutende Rolle. Die Aufgaben dieses Kapitels konzentrieren sich auf die notwendigen Schritte für die Ermittlung und den Vergleich von Arbeitsentgelten.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 2. Produktionsfaktor Betriebsmittel

Der Produktionsfaktor „Betriebsmittel“ umfasst alle Potentialfaktoren neben dem Produktionsfaktor „Mensch“. Jeder Fertigungsorganisationstyp kommt mit einem spezifischen Set an Detailproblemen, die nach der Wahl des Organisationstyps gelöst werden müssen. Bspw. erfordert eine Werkstattfertigung u. a. die Durchführung einer separaten Layoutplanung, infolge derer die transportkostenminimalen Lokationen der einzelnen Werkstätten in einem gegebenen Hallenlayout bestimmt werden müssen. In diesem Kapitel wird eine Auswahl dieser Detailprobleme thematisiert und ihre rechnerische Lösung erarbeitet.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 3. Produktionsfaktor Material

Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe sind die Ausgangsstoffe der Güterproduktion. Da Materialkosten häufig einen maßgeblichen Anteil der Gesamtkosten eines Produktes ausmachen, ist die richtige Bewirtschaftung des Produktionsfaktors „Material“ von hoher Bedeutung. Eine in diesem Zusammenhang oftmals angewandte Maßnahme ist die Standardisierung von Werkstoffen, Baugruppen, Zwischen- und Endprodukten mithilfe von Normung und Typung. Dieses Kapitel fokussiert auf die Aufgabe der Materialklassifikation zur Ermittlung einer betriebswirtschaftlich sinnvollen Dispositionsstrategie und zur Lenkung von Management-Aufmerksamkeit. Hierzu dienen die ABC- und die XYZ-Analyse.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 4. Produktionsfaktor Information

Der Produktionsfaktor „Information“ umfasst all diejenigen Informationen, die für den zielgerichteten Einsatz der Produktionsfaktoren „Mensch“, „Betriebsmittel“ und „Material“ notwendig sind. Für die Planung und Durchführung des Produktionsprozesses sind zwei Informationsträger essentiell: Stücklisten und Arbeitspläne. Im Rahmen der folgenden Aufgaben wird die Erstellung von Stücklisten sowie ihre Auswertung hinsichtlich der Ermittlung von Sekundärbedarfen thematisiert.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 5. Produktionsplanung: Lineare Programmierung

Im Rahmen der Produktionsplanung und -steuerung können mithilfe der Linearen Programmierung mehrere Planungsaufgaben unterstützt werden. In diesem Kapitel wird die Formulierung und Lösung lineare Optimierungsprobleme thematisiert. Im Detail werden die graphische Lösung, die Anwendung des Simplex-Algorithmus sowie die Auswertung von Antwort- und Sensitivitätsberichten aus Standard-Software-Paketen geübt.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 6. Produktionsplanung: Bedarfsrechnung

Die Bedarfsrechnung ermittelt, wie viel Stück von welchem Endprodukt in welcher Periode benötigt werden. Hierfür werden unterschiedliche Prognoseverfahren eingesetzt. In diesem Kapitel werden die Verfahren der linearen Regression, des gleitenden Durchschnitts, der exponentiellen Glättung (erster, zweiter und dritter Ordnung) und der Durchschnittsprozentmethode thematisiert. Die Passung eines Prognoseverfahrens wird anschließend anhand verschiedener Kennzahlen (MSE, MAD, MAPE, Tracking Signal) bewertet.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 7. Produktionsplanung: Materialbedarfsplanung

Im Rahmen der Produktionsplanung und -steuerung dient die Materialbedarfsplanung der Ermittlung der für die Durchführung des Produktionshauptprogramms notwendigen Mengen an Rohstoffen und Vorprodukten. In den Aufgaben dieses Kapitels sollen die einzelnen Schritte der Materialbedarfsplanung geübt werden. Dafür werden zunächst aus gegebenen Bruttobedarfen, Lagerbeständen und Lieferzeiten die vorlaufverschobenen Nettobedarfe eines Materials berechnet. Für die anschließende Losgrößenplanung gibt es statische (Modell der Economic Order Quantity) und dynamische Losgrößenmodelle (Silver-Meal-, Least-Unit-Cost-, und das Part-Period-Balancing-Verfahren sowie der Wagner-Within-Algorithmus). Die verschiedenen Verfahren werden in den Aufgaben dieses Kapitels durchgeführt.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 8. Produktionssteuerung: Reihenfolgeplanung

Mithilfe der Reihenfolgeplanung wird die zielspezifische optimale Zuordnung von N Aufträgen auf M Maschinen unter Beachtung verschiedener Restriktionen gewährleistet. Je nach Ausprägung der Elemente N (Anzahl der Aufträge), M (Anzahl der Maschinen), O (Organisationstyp der Fertigung) und Z (Zielfunktion) bieten sich für die Reihenfolgeplanung verschiedene Lösungsverfahren an, zum Beispiel die (begrenzte) Enumeration, verschiedene Prioritätsregelverfahren oder der Johnson- und Jackson-Algorithmus. In den Aufgaben dieses Kapitels soll die optimale Zuordnung verschiedener Aufträge auf Maschinen unter Berücksichtigung gegebener Ziele bestimmt werden. Dabei sollen die verschiedenen Lösungsansätze in Gantt-Diagrammen visualisiert und miteinander verglichen werden.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner

Kapitel 9. Das Konzept Industrie 4.0

Die These der Industrie 4.0 besteht darin, dass durch die Steigerung des Grades an Digitalisierung, Automatisierung sowie Vernetzung aller an der Wertschöpfung beteiligten Akteure die Komplexität der Aufgabe, flexible und stückkostenstabile Produktionssysteme zu gestalten, bewältigt werden kann. Ein Unternehmen der Industrie 4.0 erzeugt in seinem Produktionssystem ein hoch verdichtetes Informationsnetz, das es zur Planung und Durchführung der Produktion sinnvoll auswertet. Industrie 4.0 ist kein „Rechenthema“ – sinnvoller ist es, sich auf konzeptioneller Ebene mit Industrie 4.0 und ihren betriebswirtschaftlichen Implikationen zu beschäftigen. Daher werden in diesem Kapitel drei fiktive Text-Fallstudien gegeben, die anhand einer Reihe von Aufgabenstellungen analysiert werden sollen. Diese Fallstudien beschreiben unterschiedliche Unternehmen und wie diese Technologien und Methoden der Industrie 4.0 einsetzen.
Maximilian Lukesch, Florian Kellner
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