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Vorlesungen
Material- und
Produktionswirtschaft
Fachhochschule Trier
Materialbestandsrechnung, -bedarfsrechnung,
Materialbedarfsplanung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 1
Materialbedarfsplanung - Ziele
• Zeitgerecht
• Mengengerecht
• Artgerecht
• Qualitätsgerecht
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 2
Wer erzeugt die Materialbedarfe
Bestellanforderung
• Einkauf
• Lager
• ERP-Systeme (Automatische
Bedarfsanforderung)
• Mitarbeiter (Bedarfsmeldung)
• Auftragsverantwortlicher
• Logistik, Materialwirtschaft, Disposition
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 3
SAP Bestandsführung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 4
Bestellanforderung in SAP R/3
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 5
Bedarfsarten
Bedarfsarten
Einmalbedarf Mehrfachbedarf
• Bedarfsanforderung • Bedarfsprognose
• Freigabestrategie • Bedarfsermittlung
• Beschaffung • Bedarfsanforderung
• Freigabestrategie
• Beschaffung
• Bedarfsverfolgung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 6
Arten von Materialien
• Verkaufsprodukte
• Produktionsmaterialien, Rohstoffe
• Werkzeuge
• Hilfs- und Betriebsstoffe
• Verpackungsmaterialien
• Handelswaren
• Büromaterialien
• Rechner, Software, Netzwerkkomponenten, ...
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 7
Materialbestandsrechnung
• Verfügbarkeit
• Lagermengen
• Bedarf (frei, reserviert)
• Planbedarf
• Bedarf direkt aus Kundenaufträgen,
Fertigungsaufträgen
• Bedarf aus laufendem Verbrauch
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 8
Bedarfsermittlungsverfahren
• Deterministische Bedarfsrechnung, Dispositive
Verfahren
– Programmorientierte Verfahren
– Kundenaufträge, Fertigungsaufträge
– Stücklistenauflösung
• Stochastische Verfahren
– Verbrauchsorientiert, am Materialverbrauch
– Saisonale Komponenten
– Substitution von Produkten, Technologien
– Lebenszyklusanalysen
– Trendanalysen
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 9
Bedarfsermittlung und Prognose
• Kundenanonymer Bedarf
– Primärbedarfsplanung, Absatzplanung
– Marktbeobachtungen
– Prognosen
• Kundenbezogene Aufträge
– Konstruktion, Arbeitsplanung und
Bedarfsermittlung auf der Basis von vorliegenden
Aufträgen
– Endproduktebene, Stücklistenauflösung
– Wenn Konstruktion notwendig Planung auf der
Basis von Baugruppen
– Langfristige Betrachtungen wie kundenanonymer
Bedarf
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 10
Bedarfs-, Planungshorizonte
• Langfristig (strategisch), 10 Jahre
• Mittelfristig (taktisch), 1-5 Jahre
• Kurzfristig (operativ, Realisierung, Umsetzung),
Monate bis 1 Jahr, Monate bis Wochen oder
sogar Tage, Ausnahmefälle bis hin zu minuten-
oder sekundengenauer Planung
• Planungsphase, Realisierungsphase
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 11
(Kunden)auftragsbezogene
Materialbedarfsplanung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 12
Kontext Auftragsdurchlauf Einzelfertigung
• Vertriebsverhandlungen • Beschaffung
• Vorkalkulation • Produktion
(Schätzungen,
• Rückmeldung
Ähnlichkeiten ... Vorserie)
• Abnahme durch den
• Auftragseingang
Kunden
• Konstruktion
• Verpackung, Versand
• Arbeitsvorbereitung
• Aufbau beim Kunden,
• Stücklistenauflösung Abnahme
• Materialbedarfsrechnung • Fakturierung und
Zahlungseingang
• Brutto-/Nettorechnung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 13
Kontext Auftragsdurchlauf Pet Food
Auftragsbezogen
• Vertriebsverhandlungen
• Angebot
• Auftrag, Rahmenvertrag, Lieferabrufe
• Materialbestandsrechnung
• Lieferung (Kontrakt)
• Fakturierung
Auftragsneutrale Materialbereitstellung, verbrauchsbezogene Rechnung
• Bedarfsrechnung, Bedarfsprognosen
• Verbrauch aus Aufträgen (auftragsorientiert)
• Verbrauch aus Materialbedarfsrechnungen (bestandsorientiert)
• Lagerproduktion, Produkte ab Lager verfügbar
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 14
Planungsebenen
• Primärbedarfsplanung, Endproduktebene
• Produktionsplanung und –steuerung (PPS),
Termindisposition, Planung von Kundenaufträgen,
Fertigungsaufträgen, mittelfristig,
Stücklistenauflösung, Netzplantechnik
• Betriebsmittelplanung, Kapazitätsabgleich
– Neuaufwurf
– Net-Change
• Auftragsfreigabe (Übergang von der Planungs- in die
Realisierungsphase)
• Feinplanung, Fertigungssteuerung, Realisierung
(Leitstandsystem, Fertigungsleitstand)
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 15
Produktionsprogramm
• Lageraufträge, Planaufträge
– Marktanalysen, -prognosen
– Markteinschätzungen, -beobachtungen
– Offene Verhandlungen
• Kundenaufträge
– Fertigungstyp
• Einzelfertigung
• Kleinserienfertigung
• Variantenfertigung
– Erzeugnisbezogene Disposition
– Stücklisten
• Bedarfsauflösung
• Teileverwendung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 16
Erzeugnisstruktur - Grundlagen
Fertigmaterial
BG 1 BG 2 BG 3 BG 4
BG 1.1 BG 1.2 BG 1.3 BG 3.1 BG 3.2 BG 3.3
MAT 1.31 MAT 1.32
BG = Baugruppe
MAT = Material
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 17
Erzeugnisstruktur - Dispositionsstufen
Fertigmaterial
BG 1 BG 2 BG 3 BG 4
BG 1.1 BG 1.2 BG 1.3 BG 3.1 BG 3.2 BG 3.3
MAT 1.31 MAT 1.32
BG = Baugruppe
Dispositionsstufen MAT = Material
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 18
Erzeugnisstruktur - Gozintograph
Fertigmaterial
1 3 1 7
BG 1 BG 2 BG 3 BG 4
1 1 4 1 3 1
BG 1.1 BG 1.2 BG 1.3 BG 3.1 BG 3.2 BG 3.3
3 3
MAT 1.31 MAT 1.32
BG = Baugruppe
MAT = Material
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 19
Stücklistenarten nach Verwendungszweck
• Konstruktionsstückliste
• Dispositionsstückliste
• Einkaufsstückliste
• Bereitstellungsstückliste
• Ersatzteilestückliste
• Servicestückliste
• Kalkulationsstückliste
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 20
Stücklisten nach Struktur eines Erzeugnisses
• Mengenstücklisten
• Strukturstücklisten
• Baukastenstücklisten
• Variantenstücklisten (+/- Stückliste)
• Primärbedarf/Sekundärbedarf
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 21
Gozintograph
EP01
5 1 7 3
BG11 BG12 BG13 BG14
1 4 8 3 3 3
BG21 BG22 BG23 BG24 BG25 BG26
1 3 11
Stücklistenebenen,
Dispositionsstufen BG31 BG32 BG33
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 22
Attribute eines Stücklistenelements
EP01
+ Durchlaufzeit
+ Pufferzeit
+ Verweis auf Materialstamm
+ Verweis auf Arbeitsplanstamm
++ Montageplan
++ Fertigungsplan
++ Prüfplan
+ Einsatzmengen
+ Stücklistenebene
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 23
Speicherung von Stücklisten
EP01
BG11 BG12 BG13 BG14 Stücklistenstruktur
BG21 BG22 BG23 BG24 BG25 BG26
ID OTNR UTNR ST Ebene
BG31 BG32 BG33
1 EP01 BG11 5 1
Teilestamm 2 EP01 BG12 1 2
ID Bez. Art ..... 3 EP01 BG13 7 2
912 EP01 Fert
1024 BG11 HALB .......
1025 BG12 HALB 10 BG24 BG31 1 4
....
2048 BG31 ROH 11 BG24 BG32 3 4
2049 BG32 HAWA 12 .....
...
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 24
Stückliste und Netzplan
EP01
BG26 BG25 BG24
BG11 BG12 BG13 BG14
BG33 BG32 BG31
BG14
BG21 BG22 BG23 BG24 BG25 BG26
BG31 BG32 BG33
BG13
EP01 DLZ: 3 Tage
oder alternativ Zeiten aus
BG12
BG23 BG22 BG21
+ Arbeitsplan
+ Montageplan
BG11
Endetermin
Anfangstermin
Zeitachse
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 25
Terminierungsarten
• Vorwärtsterminierung
• Rückwärtsterminierung
• Mittelpunktsterminierung
• Engpassterminierung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 26
Stückliste und Arbeitsplan
EP01
Prüf-
arbeits-
BG11 BG12 BG13 BG14
plan
BG21 BG22 BG23 BG24 BG25 BG26 Montage-
arbeits-
plan
Fertigungs- Prüf-
BG31 BG32 BG33
arbeits- arbeits-
plan plan
Infosatz
(Lieferant)
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 27
Beispielstückliste
Stücklisten-ID: 1122249011 Material-Referenz: 1232332424
Fahrrad komplett, transportfertig
* 1122249012 Fahrrad Rahmen bestückt
** 1122249013 Sattel
** 1122249040 Beleuchtung komplett
*** 1122249056 Dyamo
*** 1122249056 Lampe vorn
**** 1122249056 Lampengehäuse
**** 1122249056 Kabelsatz
**** 1122249056 Birnchen
**** 1122249056 Reflektorsatz
...
*** 1122249056 Bremsen
**** 1122249056 Bremsen vorn
...
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 28
Beispielarbeitsplan
AuftragsID: 200000001 Kostenstelle: D204 Werker: Steinmann
Text: Drehbearbeitung nach Fertigungszeichnung
Kundenauftrag: 32800024 Fertig-Termin: 31.2.01
Soll-Menge: 2000 Ist-Menge:
Ausschuss:
Plan-Zeit: 3 h 22 Ist-Zeit:
Werkzeug: DM420028
Fertigungszeichnung: 200081246 Fert.Stückliste: 902456
QS-Anweisung: QS2044569456
Pos.
10 Material bereitstellen
20 Werkzeug bereitstellen
30 Maschine einrichten
40 Material spannen
50 Bearbeitung nach Ferigungszeichnung
60 Qualitätsprüfung nach QS-Anweisung
120 Maschine reinigen
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 29
Weitere Begriffe
• Stücklistenebenen
• Stücklistenauflösung
• Teileverwendungsnachweis
• Verknüpfung mit Arbeitsplan
• Vorlaufzeiten
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 30
Bedarfsermittlung
• Bedarfsermittlung an Produkten, Baugruppen und
sonstigen Materialien
• Losgrößenrechnung
• Trennung zwischen Beschaffungsmaterialien und
Produktionsmaterialien
• Produktionsmaterialien: Produktionsplanung ->
Bedarfe für die Produktion
• Beschaffung über Einkauf
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 31
Bestandsrechnung - Bedarfsrechnung
• Brutto-/Netto-Rechnung – Bestand/Bedarf
• Beschaffungsbedarf = Bedarf – verfügbarer Bestand
zum Zeitpunkt
• Verfügbarer Bestand = Gesamtbestand – reservierter
Bestand
• Lagerreichweite
• Kundenaufträge/kundenanonyme Produktion
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 32
Bedarfsrechnung
Sekundärbedarf
+ Zusatzbedarf
= Bruttobedarf
- Lagerbestände
- Bestellbestände
+ Vormerkbestände
= Nettobedarf
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 33
Losgrößen
• Fertigungs- und Montagelosgrößen
• Beschaffungslosgrößen
• Verkaufslosgrößen
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 34
Materialbedarf - Beschaffung
• Zentrale, Dezentrale Beschaffung
• Beschaffungskosten, Beschaffungswert
• Beschaffungshäufigkeit
• Ablauf
– Bedarfsentstehung
– Freigabe Bedarf zur Beschaffung
– Beschaffung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 35
Materialbedarf Beschaffung
• Materialstamm – Fertigungsteil, Beschaffungsteil
• Lieferanten, Lieferantenstamm
• Material, Materialstamm
• Infosatz
– Welche Materialien liefert ein Lieferant?
– Bei welchem Lieferanten kann ich ein Material
beschaffen?
• Lieferantenspezifische Informationen
– Lieferzeit
– Preis
– Gebindegrößen, Losgrößen, ...
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 36
Beschaffung als Prozess
OE: Fertigungsmeister OE: Fertigungsmeister
TR: Bedarfsanforderung TR: Lieferant ausgewählt
ID: TRIG 1212 ID: TRIG 1212
OE:Einkauf
OE:Einkauf
Bestellung prüfen und
Lieferantenauswahl auf vorhandenen
Kontrakt prüfen
ID: Best01
ID:Konprüf01
OE:Einkauf Kontrakt vorhanden?
Bestellung
ausführen
oder
ja! nein!
ID:Best05
OE:Einkauf OE:Einkauf
OE:Wareneingang
Einzelbestellung
Wareneingang und Kontrakt abrufen
auslösen
Einlagerung
ID: Kontabr01 ID:Ebest01
ID:WEUL01
OE:Wareneingang OE:Einkauf
Rechnungs-
Bestelltermin
abwichlung
verfolgen
ID:RA01
ID:Besterm01
E OE: E
n Einkaufsvorgang n E OE: E
d abgeschlossen d n Einkaufsvorgang n
e e d abgeschlossen d
ID:
e ID:
e
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 37
Zeiten eines Beschaffungsvorgangs
• Vorlaufzeiten
– Stücklisten
– Materialstamm
– Lieferantenstamm/Teilestamm-Verknüpfung
• Bestellbearbeitung
• Lieferzeit
• WE-Zeit
• QS-Prüfung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 38
Exkurs: Auftretende Zeiten allgemein
• Lieferzeit, Förderzeit
• Bearbeitungszeit, Durchlaufzeit
• Prüfzeit, Kontrollzeiten
• Liegezeit (vor und nach Bearbeitung)
• Pufferzeiten (vor und nach Bearbeitung, Flexibilität)
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 39
Einteilung der Bedarfe
• Primärbedarf -> Absatz, Markt, Statistiken,
Unternehmensplanung
• Sekundärbedarf -> programmgebunden Planung
• Tertiärbedarf -> verbrauchsgebundene Planung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 40
Verbrauchsbezogene
Materialbedarfsplanung
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 41
Statistische Verfahren
• Bereinigung um saisonale Anteile, Saisonanalysen
• Bereinigung von exogenen Einflüssen
• Berücksichtigung von logischen Zusammenhängen
wie Technologieablösungen,
Produktlebenszyklusbetrachtungen,
Technologiesubstitutionen, etc.
• Statistische Methoden
– Mittelwerte
– Lineare/ Nichtlineare Regressionsanalyse
– Exponentielle Glättung
• Manuelle Anpassungen durch Expertenwissen und
„probieren“
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 42
SAP
• MM – Materialwirtschaft
• MM - Verbrauchsgesteuerte Disposition
• MM - Einkauf
• MM - Dienstleistung
• Bestandsführung (MM-IM)
• Bestandsführung
• Istkalkulation/Material-Ledger
Quelle: SAP Online Doku
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 43
Bestandsübersichten in SAP R/3
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 44
Grafische Darstellung Bestandsverlauf
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 45
Bestandsrechnung und SAP R/3
MM – Verbrauchsgesteuerte Disposition
• Bestellpunktdisposition
• Stochastische Disposition
• Rhythmische Disposition
– Lieferrhythmus
– Kombination: Rhythmische Disposition und
Bestellpunktdisposition
– Reichweitenprofil bei rhythmischer Disposition
Quelle: SAP Online Doku
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 46
SAP R/3 Bestandsinformationssystem
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 47
Beispiel Bestellpunktdisposition in SAP R/3
Quelle: SAP Online Doku
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 48
Losgrößenverfahren in SAP
• Statische Losgrößenverfahren
• Periodische Losgrößenverfahren
• Optimierende Losgrößenverfahren
– Stück-Periodenausgleich
– Gleitende wirtschaftliche Losgröße
– Dynamische Planungsrechnung
– Losgrößenverfahren nach Groff
Quelle: SAP Online Doku
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 49
Statistische Verfahren in SAP
Prognoseformeln
• Modell des gleitenden Mittelwerts
• Modell des gewichteten gleitenden Mittelwerts
• Modell der exponentiellen Glättung 1. Ordnung
• Konstantmodell
• Allgemeine Formel der exponentiellen Glättung 1.
Ordnung
• Modell der exponentiellen Glättung 2. Ordnung
• Formeln zur Beurteilung der Prognose
• Formel zur Berechnung des Sicherheitsbestands
• Formel zur Berechnung des Meldebestands
Quelle: SAP Online Doku
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 50
Zusammenfassung
• Materialplanung Aufgabe von ERP-Systemen
• Unterschiede nach Materialarten (Handelswaren,
Rohstoffe, ...)
• Enge verbunden mit der Produktionsplanung und -
steuerun (PPS)
• Dispositive und stochastische Verfahren
• Planungshorizonte, Planungsdetail
• Stücklistenarten und Aufgaben im Planungsprozess
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 51
Memo
• Andler-Formel
• Lager-Reichweite
• Lager-Umschlagshäufigkeit
12.02.2012 Professor Dr. Dieter Steinmann Fachhochschule Trier 52
