Losgrößenplanung

(engl. lot quantity planning) Unter der Losgröße wird die Menge eines + Gutes verstanden, die als zusammenhängender Posten (Los) behandelt, also z. B. gemeinsam beschafft, gefertigt, transportiert oder gelagert wird. Am verbreitetsten ist die Losgrößenplanung bei der Festlegung der Beschaffungs und der Fertigungslosgröße. Im Beschaffungsbereich ( Beschaffung) wird durch Einstellung der optimalen Bestellmenge (Grundmodell) die Summe der entscheidungsrelevanten losfixen Kosten (Bestellkosten, + Fixkosten [ + Kosten, fixe]) und Lagerkosten (physische Lagerkosten, Kapitalbindungskosten) minimiert. Werden bestimmte Prämissen dieses Modells aufgehoben, lassen sich weitere Aspekte berücksichtigen (Mengenrabatte, Fehlmengenkosten, Restriktionen z. B. hinsichtlich der Lagerkapazität). Das Grundmodell der optimalen Fertigungslosgröße legt fest, wie viele Produkte ohne zeitliche Unterbrechung (z. B. durch die Fertigung anderer Produktarten) produziert werden sollen. Es unterscheidet sich vom Grundmodell der optimalen Bestellmenge vor allem dadurch, dass als losfixe Kosten Umrüst /Einrichte und Anlaufkosten (Kosten des Werkzeug und Vorrichtungswechsels, der Reinigung, des Programmierens der Maschine und der Anlaufphase) relevant sind. Hierbei lassen sich die direkten Rüstkosten (Verzehr an Material, Werkzeugen etc.) von den indirekten Rüstkosten (entgangene Deckungsbeiträge durch die Nichtnutzung der Maschine während des Umrüstvorgangs bei Engpassaggregaten [ Engpass]) unterscheiden. Kosten für Personal sind nur unter bestimmten Bedingungen entscheidungsrelevant. Die Fertigung großer Lose hat geringe Umrüstkosten zur Folge, wobei hohe Lagerkosten verursacht werden (da die gefertigten Produkte durchschnittlich länger auf die Weiterverarbeitung/Auslieferung warten als bei der Fertigung kleiner Lose). Umgekehrt verteilen sich die Umrüstkosten bei der Fertigung kleiner Lose auf eine kleinere Menge. Das Grundmodell bezieht sich auf eine einstufige Einproduktfertigung und konzentriert sich dabei auf ein zwischen zwei Fertigungsstufen entstehendes Lager, wobei die erste Stufe eine unendlich große Produktionsgeschwindigkeit aufweist und nur die Verbrauchsrate endlich groß ist. Da diese Prämisse für die meisten Fälle realitätsfern ist, wurden Losgrößenmodelle für endliche Lagerauffüllgeschwindigkeiten entwickelt. Diese treten häufig dann auf, wenn verschiedene Produktarten (oder Serien bzw. Sorten [ Serienfertigung, Sortenfertigung]) gemeinsam Maschinen beanspruchen, und lassen sich zum einen dadurch unterscheiden, dass entweder die Lagerauffüllgeschwindigkeit größer ist als die Verbrauchsrate (Staulagermodelle) oder umgekehrt (Zerreißlagermodelle). Im ersten Fall muss die Produktion der ersten Stufe, im zweiten Fall der Verbrauch (bzw. die Fertigung) der nachfolgenden Produktionsstufe unterbrochen werden. Zum anderen wird die offene Fertigung, bei der die gefertigten Produkte der nächsten Stufe (Produktion oder Absatz) sofort zur Verfügung stehen, von der geschlossenen Fertigung unterschieden. Hier kann der Verkauf bzw. die Weiterverarbeitung erst nach der Fertigstellung des kompletten Loses erfolgen. Sind Lagerauffüllgeschwindigkeit und Verbrauchsrate gleich groß, besteht im Fall der offenen Fertigung zwischen den betrachteten Stufen kein Lager (bedarfssynchrone Fertigung, Just n time Konzept der Produktion). Die Losgrößenplanung kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So lassen sich die Modelle um Aspekte mehrstufiger Produktionsprozesse und weitere Kostenkomponenten (z. B. reihenfolgeabhängige Umrüstkosten, Kosten für Terminüberschreitungen) erweitern. Die Forderung nach überschneidungsfreien Maschinenbelegungsplänen führt zum Lossequenzproblem und macht die Interdependenzen mit der Ablaufplanung im Rahmen der Durchführungsplanung deutlich. Bestehen Kapazitätsengpässe, sind nicht nur Kosten , sondern auch Erlöswirkungen zu berücksichtigen, wodurch eine simultane Losgrößen und Produktionsprogrammplanung nötig wird. Phase der operativen Produktionsplanung, bei der die Größe eines Produktionsauftrags festgelegt wird. Es wird versucht, die Losgröße je Produkt bzw. Baugruppe zu ermitteln, bei der die Gesamtkosten minimal sind. Die Losgrößenplanung wird immer dann relevant, wenn mit Beginn der Produktion eines Produkts oder Zwischenprodukts Rüstzeiten oder Rüstkosten verbunden sind. Rüstkosten treten bei jedem Produktwechsel unabhängig von der produzierten Menge auf und nehmen mit sinkender Losgröße ab bzw. mit steigender Losauflagehäufigkeit zu. Steigende Losgrößen und sinkende Losauflagenhäufigkeit haben den Nachteil, dass die produzierte Menge bis zu ihrem Bedarfszeitpunkt eingelagert werden muss, was zusätzliche Lagerkosten verursacht. Wegen dieser gegensätzlichen Kostenentwicklung kommt es zu einem Optimierungsproblem.