Produktionslogistik

Was ist Produktionslogistik?

Die Produktionslogistik bezieht sich auf alle Aktivitäten der Güterlagerung und -bewegung sowie die dazugehörigen Informationsflüsse, d. h., es geht um die Versorgung der Produktion mit Roh-, Hilfs-, Betriebsstoffen und Halbfabrikaten bis hin zur Abgabe von Fertigfabrikaten an die entsprechenden Ausgangslager.

Darüber hinaus sind die Energieversorgung sowie die Entsorgung der Produktion zu nennen. Die Produktionslogistik muss folglich den Güter- und Informationsfluss zur Versorgung der Produktion und die Abgabe der Halb- und Fertigfabrikate an das Lager steuern.

Was sind Aufgabenbereiche und Ziele der Produktionslogistik?

Die zentralen Aufgaben der Produktionslogistik sind einerseits die innerbetrieblichen Transportvorgänge und andererseits die Material- und Teilelagerung im Produktionsbereich, während die eigentliche Produktion zum Aufgabenbereich der Produktionswirtschaft gehört.

Die Zielsetzung der Produktionslogistik ist die Minimierung der Logistikkosten unter Einhaltung eines angestrebten Serviceniveaus. Zu den Logistikkosten zählen:

• Bestandskosten,
• Lagerkosten,
• Transportkosten,
• Handlingskosten und
• Kosten des Logistiksystems.

Aus theoretischer Sicht wäre es erforderlich, die minimalen Logistikkosten in Abhängigkeit vom angestrebten Serviceniveau zu bestimmen, was jedoch an Operationalisierungsproblemen scheitert. Wegen der mit der Kostenerfassung einhergehenden Probleme erfolgt in der Regel eine Substitution der Kosten durch entsprechende Zeit- und Mengengrößen.

Als Ersatzgrößen werden insbesondere kurze Durchlaufzeiten und niedrige Bestände herangezogen, d. h., der Produktionslogistik stellt sich das Problem, kurze Durchlaufzeiten bei niedrigen Beständen zu bewältigen.

Neben der quantitativen und zeitlichen Dimension ist ferner die qualitätsgerechte Versorgung zu gewährleisten, sodass sich als zentrales Ziel der Produktionslogistik die Realisation eines Versorgungsniveaus ergibt, d. h., die Produktionsstellen in der Unternehmung sind mit den jeweiligen Gütern termin-, qualitäts- und mengengerecht zu versorgen.

Was sind die Aufgabengebiete der strategisch-taktischen Produktionslogistik?

Als Aufgabengebiete der strategisch-taktischen Produktionslogistik sind zu nennen:

• Wahl der Fertigungsstufen,
• innerbetriebliche Standort- und Layoutplanung,
• Wahl der Bevorratungsebene,
• Wahl des Konzeptes für den Materialfluss,
• kapazitative Auslegung der Transport-, Lager- und Umgruppierungseinrichtungen.

Die Wahl der Organisationsform der Fertigung stellt damit eine wesentliche Determinante für die auftretenden Probleme der Produktionslogistik dar, da hierdurch nicht nur der Materialfluss, sondern auch die Lageranordnung und -dimensionierung sowie die Transportmittel maßgeblich beeinflusst werden.

So werden etwa Zwischenlager im Rahmen einer Fließfertigung nur zum Ausgleich von Kapazitätsunterschieden zwischen aufeinanderfolgenden Produktionsstufen und zur Sicherung des Produktionsablaufs bei auftretenden Störungen notwendig.

Demgegenüber treten bei einer Werkstattfertigung in der Regel erheblich höhere Lagermengen auf, da die Reihenfolge der Bearbeitung von Werkstück zu Werkstück teilweise erheblich variieren kann.

Was sind die Aufgabengebiete der operativen Produktionslogistik?

Der operativen Produktionslogistik obliegt demgegenüber die Aufgabe der Koordination der Materialflüsse in und zwischen den Produktionsstellen, d. h., sie hat die Aufgabe, auf der Grundlage der prognostizierten oder tatsächlich vorliegenden Kundenaufträge den Materialfluss nach Art, Menge und Zeit festzulegen und die Auftragsabwicklung zu überwachen, um bei auftretenden Abweichungen Maßnahmen ergreifen zu können.

Sie hat damit planende und steuernde Aufgaben zu erfüllen, um so eine mengen- und termingerechte Abwicklung des Produktionsprozesses sicherzustellen. Damit wird deutlich, dass die operative Produktionslogistik und die Produktionsplanung und -steuerung hinsichtlich ihrer Aufgabengebiete eine große Schnittmenge aufweisen.

Was sind Einflussgrößen der Produktionslogistik?

Die Produktionslogistik beeinflussen die Produktentwicklung, die Produktstruktur und die Produktionsstruktur.

Produktentwicklung

Die Produktentwicklung umfasst die Phasen, die ein Unternehmen durchläuft, um ein neues Produkt zu schaffen. Dazu gehören:

• Ideenfindung
• Entwurf
• Tests und Prototyping
• Kommerzialisierung

In allen Phasen der Produktentwicklung muss die Produktionslogistik beachtet werden, um einen problemlosen Übergang von einer Phase zur nächsten sicherzustellen. Durch eine ordnungsgemäße Planung und Durchführung der Produktentwicklung können Unternehmen ein neues Produkt schnell und effizient auf den Markt zu bringen.

Produktstruktur

Die Produktstruktur informiert über die Art und Weise, in der ein Produkt entworfen und hergestellt wird. Sie besteht aus:

• Stückliste
• Prozessablaufplan
• Arbeitsplan

Die Stückliste umfasst alle Komponenten, die in ein Produkt eingehen. Das Prozessablaufdiagramm informiert darüber, wie die Produkte zusammengesetzt werden. Der Arbeitsplan ist die Abfolge der Vorgänge, die zur Produktion des Produkts durchgeführt werden.

Eine Produktstruktur beachtet dabei folgende Aspekte:

• Materialeigenschaften
• Verarbeitungsmöglichkeiten
• Montagemethoden
• Produktlebenszyklus

Produktionsstruktur

Die Produktionsstruktur umfasst die Art und Weise, in der ein Unternehmen organisiert ist, um ein Produkt herzustellen. Es werden die fertigungsorientierte und die prozessorientierte Produktion unterschieden. Zu den gängigsten Systemen der fertigungsorientierten Produktion zählen:

• Werkstattfertigung
• Fließfertigung
• Gruppenfertigung
• Losgrößenfertigung

Welche Konzepte der Produktionslogistik gibt es?

Es lässt sich das Konzept der Materialbestandsoptimierung von dem der Materialflussoptimierung unterscheiden.

Materialbestandsoptimierung

Bei der Materialbestandsoptimierung erfolgt eine Konzentration auf die Bestände in den einzelnen Lagern, um so einen definierten Servicegrad zu realisieren, d. h., die zu bearbeitenden Materialien oder Teile werden aus dem Lager genommen und dort auf Abruf bereitgehalten. Da das zentrale Anliegen die Optimierung der Lagerbestände ist, wird vom Konzept der Materialbestandsoptimierung gesprochen. Entscheidende Nachteile dieses Konzeptes sind:

• Es besteht das Risiko des Auftretens schwer oder nicht verkaufbarer Bestände, bedingt durch Fehlprognosen,
• es entstehen hohe Kapitalbindungs- und Lagerungskosten, und
• die Bestände verdecken Schwachstellen in der Produktion (z. B. hohe Rüstzeiten, unabgestimmte Prozesse).

Materialflussoptimierung

Dem Konzept der Materialflussoptimierung liegt eine Produktion auf Abruf (produktionssynchrone Fertigung) zugrunde. Grundidee ist dabei, dass das Material oder die zu bearbeitenden Teile erst unmittelbar vor ihrem Einsatz bereitgestellt werden. Es geht dabei insbesondere darum, Bestände zu senken, Durchlaufzeiten zu reduzieren und Störungen in den Prozessen zu beseitigen.

Eines der bekanntesten Systeme dieses Just-in-time-Konzepts ist das Kanban System, das in den 50er Jahren bei Toyota in Japan zur dezentralen Materialflussplanung und -steuerung nach einfachen Regeln entwickelt wurde.

Daneben sind als weitere Materialflussoptimierungssysteme zu nennen:

• Fortschrittszahlenkonzept zur inner- und zwischenbetrieblichen Steuerung.
• Belastungsorientierte Auftragsfreigabe mit dem Ziel, durch die Dimensionierung des Auftragsbestandes vor den einzelnen Bearbeitungsstationen eine niedrige Durchlaufzeit und damit eine bessere Einhaltung der Fertigungstermine zu erreichen. Als Steuerungsparameter für die freizugebenden Aufträge werden dabei eine Terminschranke, mit deren Hilfe die zu bearbeitenden Aufträge nach ihrer Dringlichkeit geordnet werden, und eine Belastungsschranke, auf deren Grundlage die höchstmögliche Belastung eines Bearbeitungssystems fixiert wird, herangezogen.
• Input-Output-Control, die davon ausgeht, dass die mittlere Durchlaufzeit der Aufträge von den Auftragsbeständen in der Produktion abhängt. Ziel dieses Ansatzes ist eine Abstimmung der Beauftragung (Zusammenfassung der Bildung und Freigabe der Aufträge) mit der gegebenen Kapazität über alle Perioden des Planungszeitraums, und zwar dergestalt, dass die Bestände an den einzelnen Bearbeitungsstationen eine bestimmte Höhe aufweisen.
• Retrograde Terminierung, bei der auf der Grundlage eines zentral erstellten Maschinenbelegungsplanes eine schrittweise Rückwärtsterminierung der zur Bearbeitung anstehenden Aufträge erfolgt, wobei für die Terminierung Heuristiken (Prioritätsregeln) herangezogen werden.

Diese skizzierten Systeme sind jedoch nicht gleichzusetzen mit einem Produktionsplanungs- und -steuerungssystem, da es sich hierbei um Steuerungskonzepte handelt, die nur einen Teilkomplex eines PPS-Systems abdecken.

Was sind Vorteile der Produktionslogistik?

Die Produktionslogistik kann einem Unternehmen eine Reihe von Vorteilen bieten:

• Die Produktionslogistik kann einen Beitrag dazu leisten, dass die richtigen Produkte im richtigen Land hergestellt werden. Dies kann für ein Unternehmen hilfreich sein, um Kosten zu sparen, indem es in Ländern produziert, in denen die Arbeits- und Produktionskosten ein niedrigeres Niveau haben.
• Die Produktionslogistik kann einem Unternehmen helfen, zügig Veränderungen der Kundennachfrage zu berücksichtigen. Die Produktionslogistik trägt beispielsweise dazu bei, dass die notwendigen Ressourcen zur Verfügung stehen und die Produkte zeitgerecht hergestellt werden, wenn ein Unternehmen unvorhergesehen mehr von einem Produkt herstellen muss.
• Die Qualität der Produkte eines Unternehmens kann verbessert werden, indem beispielsweise gewährleistet wird, dass die Produkte gemäß den richtigen Spezifikationen hergestellt und nicht während des Transports beschädigt werden.
• Die Umweltauswirkungen eines Unternehmens können verringert werden, indem beispielsweise gewährleistet wird, dass die Produkte auf umweltfreundliche Weise hergestellt und so transportiert werden, dass die Umweltverschmutzung möglichst gering ist.

Das Wichtigste zur Produktionslogistik in Kürze

Die Produktionslogistik stellt einen entscheidenden Bestandteil eines jeden Produktionssystems dar und kann einen wesentlichen Beitrag zum reibungslosen Ablauf des Produktionsprozesses und einem hohen Maß an Kundenzufriedenheit leisten.

Den Schwerpunkt bildet die Optimierung der internen Material- und Informationsflüsse. Dies macht ein klares Verständnis der Prozesse und Produkte sowie der entsprechenden Schnittstellen zu anderen Unternehmensbereichen notwendig. Ein erfolgreiches Produktionslogistikkonzept muss daher auf die spezifischen Anforderungen des Unternehmens und dessen Produkte abgestimmt sein.

Aufgaben

1. Welche Ziele verfolgt die Produktionslogistik?
2. Welche Konzepte der Produktionslogistik gibt es?

Literaturhinweise

1. Steven, Marion (2015): Produktionslogistik, Kohlhammer Verlag, 2015.