Losgrößenplanung der Prozess- und Durchführungsplanung
Bei einigen Produktionstypen werden ähnliche Produkt gefertigt. Dabei kann es ökonomisch sinnvoll sein, mehrere Produkte zu einem Fertigungslos zusammenzufassen.
Fertigungslose spielen vor allem bei Serien- und Sortenfertigung eine Rolle, bei Einzelfertigung gibt i.d.R das Los 1 („keine Losgröße“). Auch bei segmentierter Produktion (ein Produktionsapparat je Erzeugnis) gibt es keine rüstabhängigen Lose.
Fertigungslose sind Mengen von Erzeugnissen die zusammenhängend gefertigt werden, bevor die Fertigung unterbrochen, die Maschine umgerüstet und andere Erzeugnisse zusammenhängend gefertigt werden.
Bestimmungsfaktoren der Losbildung sind Rüstkosten und Lagerkosten. Beide Kostenkarten sind Bestandteil der Fixkosten, die mengenunabhängig sind.
- Rüstkosten
– entstehen je Produktwechsel
– sind mengenunabhängig, d.h. hängen nicht von der Produktionsmenge ab.
Rüstkosten sind alle Kosten, die durch den Wechsel einer Serie, bzw. Sorte auf eine andere Serie / Sorte verursacht werden.
Es gibt
- direkte Rüstkosten
Direkte Rüstkosten bemessen sich aus dem Faktorverbrauch, wie Material, Werkzeug, Zeiten von Einstellern etc. während des Rüstvorgangs. Dazu zählen- Material- und Lohnkosten für Reinigung der Produktionsanlagen
- Lohnkosten für Justieren der Anlagen und Anbringen spezieller Ausrüstteile
- Werkzeugwechselkosten
- Anlaufkosten zu Beginn der Produktion (z.B. erhöhter Ausschuss)
- indirekte Rüstkosten
Indirekte Rüstkosten entstehen durch die Nichtnutzung von Maschinen, während des Rüstvorgangs und sind zu messende und zu bewertende, entgangene produktive Zeiten während des Anlagenstillstands.
2. Lagerkosten
– entstehen durch die Lagerung der gefertigten Produkte. Dazu gehören:
- Lohnkosten der Ein- und Auslagerung der Lagerverwaltung
- Kosten des Platzbedarfs (Raumkosten)
- Kapitalbindungskosten
- Versicherungskosten
- Verderb / Schwund / Güterminderung
etc.
Gegenläufigkeit Rüst- und Lagerkosten
Mit der Senkung von Rüstkosten und der damit einhergehenden Erhöhung von Losgrößen werden Produktmengen hergestellt, die nicht direkt abgesetzt werden können. Sie werden stattdessen eingelagert. Somit entstehen, bei der Senkung von Rüstkosten und Erhöhung von Losgrößen höhere Lagerkosten.
Um Lagerkosten senken zu können, sollten nur Produktmengen hergestellt werden, die tatsächlich abgesetzt werden. Im Normalfall steigen in Folge dessen die Rüstkosten, weil bei wechselnden Auftragsmengen die Produktion häufiger unterbrochen werden muss, um umzurüsten.
Die Losgröße, bei welcher die Summe aus Lagerkosten und Rüstkosten minimal ist, ist die optimale Losgröße (Optimalwert). Es handelt sich bei diese Grafik um den Schnittpunkt von Lagerkosten mit den Rüstkosten (jeweils innerhalb einer Planperiode). Der Schnittpunkt entsteht, weil die Rüstkosten sinken bei gleichzeitiger Erhöhung der Lagerkosten, wenn sich keine anderen Einflussfaktoren ändern.
Bei der Summe der Rüstkosten und Lagerkosten handelt es sich NICHT wirklich um vollständige Gesamtkosten, denn die variablen Produktionskosten fehlen. Jedoch handelt es sich sozusagen um die gesamten Fixkosten (unter der Annahme, dass in den Lagerkosten alle damit in Verbindung stehenden Kosten, wie Lohnkosten Lagerpersonal, Kosten für Infrastruktur… enthalten sind), die nicht oder nicht direkt etwas mit der Produktionsmenge zu tun haben.
Zur Berechnung der optimalen Losgröße gibt es ein Modell (Andler-Harris), mit dem es unter bestimmten Bedingungen möglich ist ein regelbasiertes Losgrößenoptimierung zu generieren:
Losgröße 1
Losgrößen bringen Probleme in den Prozessen mit sich. Allerdings sind sie ein Hauptbestandteil des Economic of Scale und der volumenbedingten Reduzierung von Stückkosten.
Im Zuge der globalen Digitalisierung von Produktionssystemen, über welche effiziente automatisierte Umrüstprozesse gesteuert und ausgeführt werden, lässt sich bei kapitalintensiven Produktionsanlagen eine Verringerung von Losgrößen durchführen, bei einer geringeren Erhöhung von Stückkosten. Hierzu werden MES-Systeme und Maschinensteuerungen benötigt, die abhängig von Prioritätsregeln und technischen Eigenschaften Rüstprozesse automatisieren.
Übergeordnete ERP-Systeme führen dazu die Basisdaten und die Grobplanungsdaten.