Im Rahmen eines institutsübergreifenden Forschungsprojektes
der Hochschule Ingolstadt (Institut für Angewandte
Forschung) und der Technischen Universität
München (Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss
Logistik) werden durch einen praxisorientierten Ansatz
neue Konzepte zur Planung, Umsetzung und Steuerung
stabiler Auftragsreihenfolgen in der Fahrzeugindustrie
entwickelt.

Problemstellung

Die Zunahme und Globalisierung des Wettbewerbs
haben die Rahmenbedingungen der Fahrzeugindustrie
in den letzten Jahrzehnten nachhaltig verändert.
Als Folge dieser Entwicklung ist es für die Automobilhersteller
trotz immenser Anstrengungen immer
schwieriger, deutliche Wettbewerbsvorteile zu erlangen.
Konventionelle Wettbewerbsfaktoren in der Fahrzeugindustrie
verlieren an Bedeutung für die Kundenbindung.
Heute entscheiden über den Markterfolg
besonders im Premiumsegment neben dem Angebot
an maßgeschneiderten individuellen Produktvarianten
und Serviceleistungen vielfach die Lieferfähigkeit bei
kurzen Auftragsdurchlaufzeiten, die Termintreue sowie
die Flexibilität bei kurzfristigen Änderungswünschen
[1]. Kurz: die Kundenorientierung hat oberste Priorität
und fordert die Neuausrichtung und Optimierung der
Wertschöpfungsprozesse im automobilen Kundenauftragsprozess.

Diesen neuen Anforderungen stehen bedeutende
Unsicherheitsfaktoren im Wertschöpfungsprozess
gegenüber. Zum einen sind dies die internen Produktionsrisiken
durch Ressourcenausfall oder Qualitätsbzw.
Ausbeuteschwankungen und zum anderen ergeben
sie sich aufgrund externer Unsicherheiten durch
Bedarfs- und Nachfrageschwankungen sowie durch
Beschaffungsrisiken im globalen Liefernetzwerk. Dies
schlägt sich in einer unzureichenden bzw. sich permanent
verändernden Planungsgrundlage nieder, die
von den OEM an die Zulieferer weitergereicht wird. Für
die Versorgungskette hat dies die Konsequenz, dass
Bedarfsprognosen, aber auch kurzfristige Bedarfsmeldungen
unzuverlässig sind. Die ungenaue Planungsgrundlage
führt zu „Unsicherheitsbearbeitung“ in allen
Wertschöpfungsstufen und zum Aufbau von kapitalintensiven
Sicherheitsbeständen, wodurch zusätzlich
Lagerflächen, Materialhandling und operatives Logistikpersonal
erforderlich werden. Das Ergebnis sind hohe
Kosten durch Bestände von zehn und mehr Tagen
in den vermeintlich schlanken Lieferketten der Automobilindustrie
sowie Unflexibilitäten in den Prozessen und
langen Auftragsdurchlaufszeiten [2].

Zielsetzung

Eine Lösung dieser Probleme verspricht der Einsatz
eines Auftragsreihenfolgenkonzepts. Die zentrale Idee
dabei ist die Festlegung der Reihenfolge der Fahrzeugaufträge
für die Montage einige Tage vor Produktionsstart.
Diese stabile Auftragsfolge wird gleichzeitig
an die Zulieferer übermittelt und gilt als verbindlicher
Abruf [3].

Danach werden Auftragsinhalt und -reihenfolge innerhalb
der so genannten „frozen zone“ oder „frozen period“
nicht mehr verändert. Durch eine termingerechte
Fertigung und Lackierung der Karosserie für einen
Kundenauftrag kann die geplante Montagereihenfolge
eingesteuert werden. Durch den Verzicht auf Aussteuerung
des Fahrzeugs in der Montage und die Beibehaltung
der Reihenfolge bis zur Übergabe an den Vertrieb
können die durch die Montagereihenfolge festgelegten
und bei den internen und externen Zulieferern abgerufenen
Materialflüsse determiniert zusammenlaufen.

Durch die frühzeitige Festlegung auf die Montagereihenfolge
werden daher nicht nur die „Unsicherheitsbearbeitung“
und deren Auswirkungen im vorgelagerten
Wertschöpfungsprozess minimiert, sondern
auch gleichzeitig die neuen Anforderungen wie Lieferfähigkeit
und -treue unterstützt. In Summe führt dies
aufgrund der frühen und exakten Planung der Materialströme
zu einer Beruhigung des gesamten Logistik-
Netzwerks.

Zur Realisierung einer Produktionssteuerung mit stabiler
Auftragsfolge können unterschiedliche Umsetzungsprinzipien
Anwendung finden. Diese sind zum
einen vom Perlenkettenkonzept abgeleitet, bei dem
die Fahrzeugaufträge in fester Reihenfolge durch den
gesamten Produktionsprozess geführt werden und
der Kundenauftrag mit der Karosserie im Produktionsdurchlauf
fest verbunden bleibt. Zum anderen können
sie auf dem Prinzip der späten Auftragszuordnung
basieren, bei dem die Zuordnung Kundenauftrag und
Fahrzeug erst kurz vor der Montage erfolgt und die eingeplante
Fahrzeugreihenfolge erst zum Montagestart
realisiert wird.

Durchführung

Transparenz als Grundlage zur Stabilisierung

Der Blick in die Automobilindustrie zeigt, dass trotz
teilweise großer Anstrengungen nach wie vor Schwierigkeiten
bei der Stabilisierung des komplexen Produktionsprozesses
auftreten. Das zentrale Problem hierbei
ist die Intransparenz der mannigfaltigen Einflussfaktoren
auf eine Auftragsreihenfolge sowohl im Produktentstehungs-,
Reihenfolgenplanungs-, als auch im
physischen Produktionsprozess. Ein erster Schritt zur
Erzeugung der notwendigen Transparenz ist die detaillierte
Analyse des Kundenauftragsprozesses. Alle Teilprozesse
und mögliche Einflussfaktoren müssen systematisch
analysiert und dokumentiert werden, um die
wirklichen Schwachstellen zu identifizieren. Im Rahmen
des Projektes wurde ein systematisches Verfahren zur
Analyse der Einflussfaktoren auf die Auftragsreihenfolge
entwickelt – die sog. Reihenfolgeneinflussanalyse
[4]. Diese Methodik enthält sowohl Elemente der grafischen
Prozessanalyse, der sog. Prozess-Orientierten
Analyse (POA) als auch deskriptive Elemente in Form
von Prozessbeschreibungen innerhalb einer Prozessdatenbank
und die Umsetzung im Simulationsmodell.

Strategien, Prinzipien und Methoden zur Soll-
Konzeption

Eine Gewichtung der erkannten Einflussfaktoren erzeugt
die notwendige Priorisierung, um die Einzelprozesse
an zielkonformen Best practice Lösungen und
am Gesamtoptimum des Kundenauftragsprozesses
orientiert neu auszurichten und nachhaltig zu stabilisieren.
Aufbauend auf der Prozessanalyse erfolgt die
Sollkonzeption auf Teilprozessbasis. Dabei werden je
nach Ausprägung der Einflussfaktoren geeignete Methoden
auf Basis einer Methodenmatrix angewendet.
Diese sind unterteilt in Maßnahmen zur Prozessbeherrschung
und Prozessabsicherung [5]. Bei der Prozessbeherrschung
liegt der Fokus in der Verhinderung von
Reihenfolgenverwirbelungen mittels Zielausrichtung
auf Reihenfolgenstabilität, wohingegen bei der Absicherung
der Ausgleich von Reihenfolgenverwirbelungen
mittels geeigneter Maßnahmen erfolgt. Beide
Strategien können nebeneinander verfolgt werden.
Die Gestaltung eines Auftragsreihenfolgenkonzepts
verlangt die Abwägung der Gewichtung beider Strategien.
Langfristig kann und soll die Stabilisierung der
Prozesse und die Strategie der Prozessbeherrschung
im Vordergrund stehen.

Kennzahlen zur Sicherung der Nachhaltigkeit

Um die Gewichtung von Einflussfaktoren permanent
und nachhaltig im Produktionsprozess abbilden zu
können, ist der Aufbau eines leistungsfähigen Kennzahlensystems
notwendig [6]. Wichtiges Kriterium
hierbei ist, dass Leistungen, Strukturen und Prozesse
durch Aggregation von Basisinformation messbar und
damit auch vergleichbar gemacht werden können.
Kennzahlen dienen in Bezug auf die Auftragsreihenfolge
nicht nur als „Informationsverdichter“, sondern in
Form von Planungskennzahlen als Basis für Entscheidungen
zur Neukonzeption von Prozessen und Infrastruktur,
in Form von Bewertungskennzahlen zur Kontrolle
und Dokumentation als Soll-Ist-Vergleich oder
in Form von Steuerungskennzahlen zur Koordination
und präventiven Prozesslenkung. Die Umsetzung des
letzten Schrittes erfordert eine Zielausrichtung bis auf
Mitarbeiterebene.

Fazit und Ausblick

Können die OEM ihre Produktion hinreichend stabilisieren,
bieten Auftragsreihenfolgenkonzepte die
Chance, Unsicherheitspotenziale im gesamten Wertschöpfungsnetzwerk
zu minimieren. Der stabile Informationsvorlauf
an die Lieferanten hat kleinere Bestände,
eine effizientere Belieferung und optimale
Produktionsstandorte zur Folge. Die Vorteile für die
OEM: Die Beschaffung wird wirtschaftlicher, Kundenwünsche
lassen sich gezielter erfüllen und Differenzierung
im Wettbewerb durch Preis und Lieferservice wird
ermöglicht. Das Ziel einer verlässlich hohen Reihenfolgengüte
kann dabei nur durch eine ganzheitliche Betrachtung
und konsequente Optimierung des Kundenauftragsprozesses
erreicht werden.
Untersuchungen in der Fahrzeugindustrie haben allerdings
gezeigt, dass vorhandene Umsetzungsprinzipien
wie das klassische Perlenkettenkonzept nur
sehr bedingt tauglich sind. Innerhalb des komplexen
Wertschöpfungsnetzwerks der Fahrzeugindustrie
kommt es immer wieder zu Verwirbelungen der Reihenfolge,
die in diesem Konzept durch investitionsintensive
Sequenzrichter im Produktionsprozess in Form
von Karossenspeichern ausgeglichen werden müssen.
Mögliche Potenziale werden somit schnell egalisiert.
Diesen Nachteilen wird mit den Ergebnissen des
Forschungsprojekts entgegnet. Möglich ist dies zum
einen durch die Anwendung einer Methodenmatrix, bei
der mit Hilfe der Erkenntnisse zu Einflussfaktoren und
deren negativen Ausprägungen „Entgegnungspotenziale“
systematisch zur Verfügung gestellt werden, zum
anderen durch neue, intelligente Steuerungsstrategien
(wie Karosseriekanban, Blaulicht- und Überholkonzepte
etc.) als Alternativen zur zentralen Produktionslenkung.

Literaturverzeichnis

[1] Herold, L.,: Kundenorientierte Prozesssteuerung in
der Automobilindustrie. Gabler Edition Wissenschaft.
Wiesbaden: Deutscher Universitäts-Verlag

[2] Grinninger, J.; Meißner, S.: Chancen und Risiken
einer stabilen Auftragsfolge in der Automobilindustrie
Ergebnisse einer empirischen Analyse. In: Dangelmaier,
W. et al.: Kundenindividuelle Produktion und lieferzeitoptimierte
Unternehmensnetzwerke, Paderborn:
ALB-HNI-Verlagsschriftenreihe

[3] Weyer, M.: Das Produktionssteuerungskonzept
Perlenkette und dessen Kennzahlensystem. Karlsruhe:
Helmesverlag-Karlsruhe

[4] Meißner, S. und Grinninger, J.: Durchlaufzeitstabilisierung
in der Automobilfertigung: Methoden zur Analyse
von Einflussgrößen auf die Auftragsreihenfolge.
Berlin: PPS Management, Band 12, 2007.

[5] Meißner, S.; Grinninger, J.: Stabilisierung des
Auftragsabwicklungsprozesses durch flexible Auftragszuordnung.
München: ZWF – Zeitschrift für wirtschaftlichen
Fabrikbetrieb, Ausgabe 12/2008 (in Erscheinung),
2008.

[6] Grinninger, J. und Meißner, S.: Früh in Reih und
Glied. Landsberg am Lech: Automobil-Produktion
Ausgabe November, 2006.