Kooperatives Wertschöpfungsnetzwerk im Bereich Maschinenbau

Die Arbeit im Wertschöpfungsnetzwerk soll helfen, Auslastungsspitzen kleiner und mittlerer Unternehmen abzufangen.

Problemstellung

Unternehmen arbeiten am effizientesten, wenn sie gleichmäßig ausgelastet sind. Dann werden Verzögerungen bei der Auslieferung und Stress-Spitzen oder mangelnde Auslastung vermieden. Doch die Realität sieht oft anders aus – insbesondere in kleinen und mittleren Unternehmen: Plötzlich kommt ein Großauftrag rein oder aber ein Kunde bestellt nur noch halb so viele Teile wie vorgesehen. Solche größeren Veränderungen in den Abrufzahlen bringen die Planung stark durcheinander und bedeuten für die Unternehmen auch erhebliche Zusatzkosten. Die veränderte Produktion neu zu organisieren, kostet ebenso Zeit und Geld wie das Umrüsten der Maschinen. Die zuvor als optimal errechneten wirtschaftlichen Losgrößen sind plötzlich kontraproduktiv und haben Verzögerungen und unnötigen Lagerbestand zur Folge. Aus Sorge, Kunden zu verlieren, beugen sich insbesondere kleine und mittlere Betriebe aber dem Konkurrenzdruck und produzieren, wenn auch auf Kosten der Wirtschaftlichkeit, wie der Kunde es verlangt. Zudem sinkt durch häufige und kurzfristige Planungsänderungen die Zufriedenheit und Motivation der Mitarbeiter, weil die Überstunden fahren müssen.

Zielsetzung

Durch den Zusammenschluss von Unternehmen zu einem kooperativen Wertschöpfungsnetzwerk können Schwankungen bei Bestelleingangen umgangen und Auslastungsspitzen abgefangen werden. Die Betriebe ermitteln im Unternehmensnetzwerk die Preise für ihre Produkte abhängig von der Lieferzeit. Kleine und mittlere Unternehmen könnten so wirtschaftlich produzieren und gleichzeitig gemeinsam an Großaufträgen arbeiten.

Projektbeschreibung

Die TU Ilmenau, die Berghof Group GmbH, ein Softwareentwickler aus Königsee, und ein KMU aus der Fertigungsbranche entwickeln zunächst ein mathematisches Modell, das im Fall von kurzfristigen Planungsänderungen die geldwerte Höhe der Abweichung von der kostenoptimalen Produktion in Echtzeit bemisst. Das Modell betrachtet vor allem die zeitliche und mengenmäßige Veränderung eines Kundenauftrags im Produktionsplan des betroffenen Unternehmens und berücksichtigt dabei Losgröße, Wiederbeschaffungszeit, die sogenannte Frozen Zone, also den Zeitraum, in dem an einem Auftrag keine Veränderungen im Produktionsplan vorgenommen werden dürfen, und die Rüstzeit, also die Zeit für die Vorbereitung der Maschine für einen bestimmten Produktionsauftrag. So erhalten nicht nur die Unternehmen selbst unmittelbar Auskunft über die veränderten Produktionskosten, sie können auch gegenüber dem Kunden präzise Aussagen zu Liefertermin und Zusatzkosten machen.

Drei weitere Mitstreiter aus ähnlichen Branchen wie das KMU, mit dem das Projekt gestartet wurde, konnten für die Teilnahme im Netzwerk ausgewählt werden. Das Wertschöpfungsnetzwerk startete im September 2019 die Zusammenarbeit. Aus den gesammelten Erfahrungen können wertvolle Verbesserungshinweise für das Modell gewonnen werden.

Mehrwert für KMU

• Größere Flexibilität in der Produktion
• Höhere Transparenz und neue Gestaltungsmöglichkeiten für Kunden
• Förderung der Region: gemeinsam große Aufträge abarbeiten