🏭 PWL Klausurvorbereitung

B5.2 Produktionswirtschaft / Logistik – Prof. Dr.-Ing. Timo Fleschutz-Balarezo

SoSe2026 · Vorlesungen 1–9 + PrĂŒfungsvorbereitung

📖 ModulĂŒberblick & PrĂŒfungsrelevanz

📝 9 Vorlesungen + PrĂŒfungsvorbereitung

Die Klausur deckt alle Inhalte der Vorlesungen 1–9 ab. Schwerpunkte (lt. PrĂŒfungsvorbereitung):

✅ Sicher können:

  • ABC- & XYZ-Analyse (inkl. Kombination)
  • C-Artikel-Management
  • Disposition: Begriffe + 1. Hauptsatz
  • Beschaffungsmethoden & Bestellverfahren
  • Make-or-Buy
  • Produktion als Wertschöpfungsprozess
  • Strategisches Dreieck der Produktion
  • EffektivitĂ€t vs. Effizienz

📌 Überblick haben:

  • Industrie 4.0 (9 Technologien)
  • Omnichannel, Cross-Channel
  • VerkehrstrĂ€ger & Transportplanung
  • Entsorgungslogistik & Kreislaufwirtschaft
  • Lean Management
  • Umweltmanagement
  • PPS-Systeme

📊 Grundlagen der Produktionswirtschaft

Wertschöpfung & Produktion

Produktion = Kombination der Elementarfaktoren Arbeit, Material und Maschinen durch die derivativen Faktoren Planung und Organisation zum Zwecke der Leistungserstellung (nach Gutenberg).

Mehrwert = Differenz zwischen Umsatzerlösen und Einkaufswert der Rohstoffe/Zukaufteile. Nutzen fĂŒr den Kunden, der honoriert wird.

Strategisches Dreieck der Produktion

  • 💰 Kosten – Wirtschaftlichkeit, Minimierung
  • ⏱ Zeit – Durchlaufzeit, Liefertreue
  • ✅ QualitĂ€t – Fehlerfreiheit, Kundenzufriedenheit
  • Teilweise: FlexibilitĂ€t als 4. Dimension

EffektivitÀt vs. Effizienz

  • EffektivitĂ€t: Die richtigen Dinge tun (Zielerreichung)
  • Effizienz: Die Dinge richtig tun (Ressourceneinsatz)

Klassifikation von Materialien

ABC-Analyse (nach Wert)

KlasseWertanteilMengenanteilSteuerung
A-Artikelca. 80%ca. 10–20%Enge Steuerung, hohe Aufmerksamkeit
B-Artikelca. 15%ca. 30%Mittlere Steuerung, periodische Kontrolle
C-Artikelca. 5%ca. 50–60%Einfachverfahren (z. B. Bereitstellverfahren)

XYZ-Analyse (nach Planbarkeit)

KlasseVariationskoeffizientVerbrauchPrognose
X-Artikel< 0,3Konstant, regelmĂ€ĂŸigGut prognostizierbar
Y-Artikel0,3 – 0,8Schwankend, saisonalBedingt prognostizierbar
Z-Artikel> 0,8UnregelmĂ€ĂŸig, chaotischKaum prognostizierbar

Kombinierte ABC/XYZ-Matrix

A
B
C
X
AX
Höchste PrioritÀt, enge Steuerung, JIT
BX
Standarddisposition, Meldebestand
CX
Bereitstellverfahren, einfache Steuerung
Y
AY
Enge Bedarfsverfolgung, flexible Disposition
BY
Zyklusverfahren, periodische Bestellung
CY
Bereitstellverfahren
Z
AZ
Einzelfallbeschaffung, hohes Risiko
BZ
Einzelfallbeschaffung, risikoangepasst
CZ
Bereitstell- oder Einzelfallbeschaffung

📩 Disposition & Beschaffung

Disposition – Definition

Wissenschaftlich (Gudehus): „Die Disposition ist die mengenmĂ€ĂŸige Aufteilung von AuftrĂ€gen mit aktuellen Leistungsanforderungen und die terminierte Zuweisung zu den verfĂŒgbaren Ressourcen.“

Einfach: „Die Disposition sorgt dafĂŒr, dass immer alles da ist, wo es gebraucht wird.“

Bestandteile der Disposition

  1. Bedarf – Was wird benötigt?
  2. Bestand – Was ist vorhanden?
  3. Bestellung – Was muss beschafft werden?

Der 1. Hauptsatz der Disposition

„Ohne Bestand kein Bestand.“
– salopp: Wer nichts lagert, kann nichts liefern.

Bedarfarten

BegriffDefinition
PrimÀrbedarfBedarfe an Erzeugnissen, Gruppenteilen, Ersatzteilen (Marktbedarf)
SekundĂ€rbedarfBedarfe an Werkstoffen, Rohstoffen (aus StĂŒcklistenauflösung)
TertiĂ€rbedarfHilfs- und Betriebsstoffe (Schmierstoffe, BĂŒromaterial)
BruttobedarfSekundÀrbedarf + Zusatzbedarf (z. B. Ausschuss)
NettobedarfBruttobedarf − Lagerbestand − offene Bestellungen + Sicherheitsbestand

Bedarfsermittlung

VerfahrenBeschreibungBeispiel
DeterministischBedarf aus konkreten AuftrĂ€gen / StĂŒcklisteProduktion nach Kundenauftrag
StochastischBedarf aus Vergangenheitsdaten prognostiziertLagerartikel mit konstantem Verbrauch
HeuristischSchÀtzung / ErfahrungswissenNeue Produkte ohne Historie

BestandskenngrĂ¶ĂŸen

  • Meldebestand (Bestellpunkt): Bestand, bei dem nachbestellt wird. Formel: Tagesverbrauch × Wiederbeschaffungszeit + Sicherheitsbestand
  • Sicherheitsbestand (eiserner Bestand): Puffer gegen Nachfrageschwankungen/Lieferverzug
  • Höchstbestand: Maximal erwĂŒnschter Lagerbestand (Meldebestand + Bestellmenge)
  • Mindestbestand: Untergrenze, die nicht unterschritten werden sollte
  • Durchschnittlicher Lagerbestand: (Anfangsbestand + Endbestand) / 2
  • LagerumschlagshĂ€ufigkeit: Jahresverbrauch / durchschn. Lagerbestand
  • Bestandsreichweite: Durchschn. Lagerbestand / Tagesverbrauch (in Tagen)
  • LieferfĂ€higkeit (Servicegrad): Wahrscheinlichkeit, dass ein Bedarf aus dem Lager gedeckt werden kann

🏭 Industrie 4.0 & Produktion

Industrie 4.0 – Definition (BMBF)

„Maschinen, die miteinander kommunizieren, sich gegenseitig ĂŒber Fehler im Fertigungsprozess informieren, knappe MaterialbestĂ€nde identifizieren und nachbestellen – das ist eine intelligente Fabrik.“

9 Technologien von Industrie 4.0

  1. Big Data & Analytics – Große Datenmengen sammeln & auswerten → Echtzeit-Entscheidungen
  2. Autonome Roboter – SelbststĂ€ndig agierende Fertigungsroboter
  3. Simulation – Digitale Zwillinge, virtuelle Prozessoptimierung
  4. Horizontale & vertikale Systemintegration – Vernetzung aller Systeme (ERP → MES → Maschine)
  5. Industrial Internet of Things (IIoT) – Sensoren, vernetzte Maschinen
  6. Cybersecurity – Schutz der vernetzten Produktion
  7. Cloud Computing – Skalierbare IT-Infrastruktur
  8. Additive Fertigung (3D-Druck) – Individualisierte Produktion
  9. Augmented Reality – UnterstĂŒtzung von Wartung & Montage

Omnichannel & Distribution

Kanal-StrategieBeschreibung
MultichannelMehrere KanÀle parallel, ohne Integration
Cross-ChannelKanĂ€le verknĂŒpft, kundenĂŒbergreifend (z. B. online bestellen, im Laden abholen)
OmnichannelVolle Integration aller KanÀle, nahtloses Einkaufserlebnis

VorwÀrtsdistribution

  • Lieferantenversand (Drop-Shipping / StreckengeschĂ€ft) – Ware nur virtuell im eigenen Lager
  • Filialversand – Ware aus Filialbestand an Kunden
  • Click & Collect / Click & Reserve – Online-Anbahnung, Abholung in Filiale

RĂŒckwĂ€rtsdistribution (Retourenmanagement)

  • RĂŒckgabe ĂŒber stationĂ€ren Kanal oder Distanzhandel
  • Optionen: Aufnahme in Filialbestand oder RĂŒcksendung an Zentrallager

Fulfillment

Gesamter Prozess der Auftragsabwicklung im E-Commerce: Lagerung → Kommissionierung → Transport → Auslieferung (teilweise auch Bezahlung).

🚚 Transport, Logistik & Umwelt

Verkehr vs. Transport

🚛 Verkehr

RaumverÀnderung von Verkehrsobjekten. Schwerpunkt auf Planung, Organisation, Steuerung.

📩 Transport

RaumverĂ€nderung von Transportobjekten. Schwerpunkt auf DurchfĂŒhrung.

VerkehrstrÀger

TrÀgerAnteil (D)VorteileNachteile
Straße (LKW)GrĂ¶ĂŸter AnteilFlexibel, flĂ€chendeckendStau, CO₂, Kosten
Schiene (Bahn)Mittlerer AnteilGroße Mengen, umweltfreundlichWeniger flexibel, NetzabhĂ€ngig
BinnenschiffGeringer AnteilSehr große Mengen, gĂŒnstigLangsam, auf Wasserwege angewiesen
RohrfernleitungSpezifischKontinuierlich, sicherNur fĂŒr FlĂŒssigkeiten/Gase
LuftfrachtGeringSchnell, globalSehr teuer, CO₂-intensiv

Logistikdienstleister

  • 1PL – Eigenlogistik (Hersteller selbst)
  • 2PL – Standard-Dienstleister (Transport, Lager)
  • 3PL – Komplexe Logistikdienstleistungen (inkl. Mehrwertdienste)
  • 4PL – Generalunternehmer, steuert gesamte Supply Chain

Umweltmanagement & Entsorgungslogistik

Entsorgungslogistik = Planung, Steuerung und Überwachung der logistischen Prozesse fĂŒr RĂŒckstĂ€nde im Verantwortungsbereich des Unternehmens.

Abfallhierarchie (Kreislaufwirtschaftsgesetz)

  1. Vermeidung – AbfĂ€lle gar nicht erst entstehen lassen
  2. Vorbereitung zur Wiederverwendung
  3. Recycling – Stoffliche Verwertung
  4. Sonstige Verwertung (z. B. energetisch)
  5. Beseitigung (Deponie)

⚙ Produktionsplanung & -steuerung (PPS)

Definition PPS

PPS umfasst die Planung, Steuerung, DurchfĂŒhrung und Kontrolle aller Produktionsprozesse bzw. aller Material- und Informationsprozesse in der Produktion.

Planungsprozess der PPS (Stufen)

  1. Produktionsprogrammplanung – Was wird produziert? (Mengen, Termine)
  2. Mengenplanung – Wieviel Material wird benötigt? (StĂŒcklistenauflösung)
  3. Termin- & KapazitĂ€tsplanung – Wann wird gearbeitet? (Durchlaufterminierung)
  4. Auftragsveranlassung – FertigungsauftrĂ€ge auslösen
  5. AuftragsĂŒberwachung – Ist die Produktion im Plan?

Produktionsfaktoren (zu planen)

  • Material – Rohstoffe, Bauteile (Mengenplanung)
  • Maschinen – Betriebsmittel (KapazitĂ€tsplanung)
  • Arbeit – Personal (Personaleinsatzplanung)

Ziel der PPS (operativ)

  • Minimierung der StĂŒckkosten – Kosten pro gefertigte Einheit
  • Termintreue – Liefertermine einhalten
  • Bestandsminimierung – Kapitalbindung reduzieren

📊 ABC‑/XYZ‑Analyse – Detailwissen

ABC-Analyse – Vorgehen

  1. Alle Artikel mit Jahresverbrauch (in €) auflisten
  2. Nach Wert sortieren (absteigend)
  3. Kumulierten Wertanteil berechnen
  4. Klassifizieren: A = 0–80%, B = 80–95%, C = 95–100%

XYZ-Analyse – Vorgehen

  1. Vergangenheitsdaten pro Artikel sammeln (z. B. 12 Monate)
  2. Mittelwert ÎŒ und Standardabweichung σ berechnen
  3. Variationskoeffizient V = σ / ÎŒ
  4. Klassifizieren: X (V < 0,3), Y (0,3 ≀ V ≀ 0,8), Z (V > 0,8)

C-Artikel-Management

C-Artikel sind wertmĂ€ĂŸig gering (ca. 5% des Werts), aber mengenmĂ€ĂŸig hoch (50–60%). Lohnt keine aufwendige Steuerung.

  • Einfaches Bereitstellverfahren – Feste Bestellmenge bei Unterschreiten eines Mindestbestands
  • KANBAN – Selbststeuernde Nachversorgung
  • Konsignationslager – Lager beim Kunden, bezahlt erst bei Entnahme
  • Ziel: Minimierung des Verwaltungsaufwands pro Artikel

Kombination ABC/XYZ – Steuerungsmatrix

FeldSteuerungsempfehlung
AXHöchste PrioritÀt, enge Steuerung, JIT/JIS, hohe Liefertreue erforderlich
AYEnge Bedarfsverfolgung, flexible Disposition, Prognose mit GlÀttungsverfahren
AZHohes Risiko – Einzelfallbeschaffung, enge Abstimmung mit Lieferanten
BXStandarddisposition mit Meldebestandsverfahren
BYZyklusverfahren mit periodischer Bestellung
BZEinzelfall- oder vorratsorientiert mit erhöhtem Sicherheitsbestand
CXBereitstell- oder KANBAN-Verfahren, einfache Steuerung
CYBereitstellverfahren mit etwas Puffer
CZBereitstell- oder Einzelfall – je nach KritikalitĂ€t

📩 Beschaffung – Detailwissen

Beschaffungsmethoden

MethodeBeschreibungLagerbestand
EinzelfallbeschaffungPro Bedarfsfall wird einzeln beschafftKein Lagerbestand
VorratsbeschaffungMaterial wird auf Vorrat gelegt, um jederzeit lieferfÀhig zu seinLagerbestand vorhanden
(Produktions-)synchrone BeschaffungMaterial trifft genau zum Bedarfszeitpunkt einKein Lagerbestand

Synchronformen

  • Just-in-Time (JIT): Lieferung genau zum benötigten Zeitpunkt
  • Just-in-Sequence (JIS): Lieferung genau zum Zeitpunkt IN der richtigen Reihenfolge (z. B. Autoindustrie – Sitze in Farbe des laufenden Fahrzeugs)

Bestellverfahren der Vorratsbeschaffung

VerfahrenAuslöserBestellmengeBestellzyklus
BereitstellverfahrenBestand fÀllt unter SollFixe Menge (bis Soll)Variabel
Meldebestandsverfahren (Bestellpunktverfahren)Meldebestand wird unterschrittenOptimale BestellmengeVariabel
ZykluszeitverfahrenFester ZeitpunktNach Verbrauch (variabel)Fest (z. B. jede Woche)

Formel: Meldebestand

📐 Formel

Meldebestand = Tagesverbrauch × Wiederbeschaffungszeit + Sicherheitsbestand

Kostenvergleich Beschaffungsmethoden

📐 Formel

Gesamtkosten = (Bestellkosten × Anzahl Bestellungen) + (Lagerkosten × durchschn. Lagerbestand) + (Einstandspreis × Jahresbedarf)

Make-or-Buy-Entscheidung

  • Make: Eigenfertigung – höhere Fertigungstiefe, mehr Kontrolle
  • Buy: Fremdbezug – geringere Fertigungstiefe, Fokus auf Kernkompetenzen
  • Kriterien: Kosten, QualitĂ€t, KapazitĂ€t, Know-how, strategische Bedeutung
  • Fertigungstiefe = Anteil der Wertschöpfung, der im eigenen Unternehmen erbracht wird

Beschaffungsstrategien (Sourcing)

StrategieBeschreibung
Single SourcingNur ein Lieferant pro Teil
Dual SourcingZwei Lieferanten pro Teil
Multiple SourcingMehrere Lieferanten, Wettbewerb
Local SourcingLieferant in regionaler NĂ€he
Global SourcingWeltweite Beschaffung
Modular SourcingKomplette Module/Systeme einkaufen

⚙ Produktion & PPS – Detailwissen

Produktionsbegriff nach Gutenberg

„Kombination der Elementarfaktoren Arbeit, Material und Maschinen durch die derivativen Faktoren Planung und Organisation zum Zwecke der Leistungserstellung.“

Wertschöpfungskette

Beispiel Halbleiterindustrie: Rohsilizium → Wafer → Chip → Baugruppe → EndgerĂ€t

Einflussfaktoren auf den Produktionsprozess

  • Werkzeugmaschinen – Fertigungstechnologie
  • Industrieroboter – Automatisierung
  • Transport- und Lagersysteme – Logistik
  • Informationssysteme – ERP, MES, PPS

Produktionsmanagement

EbeneAufgabe
StrategischStandortplanung, Technologieentscheidung, Fertigungstiefe
TaktischLayoutplanung, KapazitÀtsdimensionierung, Make-or-Buy
OperativProduktionsprogramm, LosgrĂ¶ĂŸen, Maschinenbelegung

PPS – Produktionsplanung und -steuerung

Planungsstufen im Detail:

  1. Produktionsprogrammplanung – Welche Produkte? In welchen Mengen? (aus Vertriebsplan, Prognose)
  2. Mengenplanung – StĂŒcklistenauflösung → Brutto-/Nettobedarf → Disposition
  3. Termin- & KapazitĂ€tsplanung – Durchlaufterminierung, Maschinenbelegung
  4. Auftragsveranlassung – FertigungsauftrĂ€ge drucken, Material bereitstellen
  5. AuftragsĂŒberwachung – Soll/Ist-Vergleich, RĂŒckmeldungen

Lean Management

  • Ziel: Verschwendung vermeiden, Wertschöpfung maximieren
  • Methoden: KANBAN, KVP (Kontinuierlicher Verbesserungsprozess), 5S, Poka Yoke
  • Verschwendungsarten (MUDA): Überproduktion, Wartezeit, Transport, Bestand, Bewegung, Überbearbeitung, Fehler

🚚 Logistik & Umwelt – Detailwissen

Transportplanung

  • Tourenplanung: Effiziente Routen fĂŒr Auslieferung (Traveling Salesman, Speditionsnetzwerke)
  • Transportmodell (klassisch): Minimierung der Transportkosten bei gegebenen Angebots- und Nachfragemengen
  • Kennzahlen: Auslastung (Laderaum), Transportkosten pro Einheit, Lieferzeit

VerkehrstrĂ€ger – Charakteristika

TrĂ€gerGeeignet fĂŒrReichweiteGeschwindigkeit
StraßeFlexible, kleine bis mittlere MengenKurz–MittelMittel
SchieneGroße Mengen, MassengutMittel–LangMittel
BinnenschiffSehr große Mengen, SchĂŒttgutLang (Wasserweg)Langsam
LuftfrachtEilige, hochwertige GĂŒterGlobalSchnell
RohrfernleitungFlĂŒssigkeiten, GasePunkt–PunktKontinuierlich

Umweltmanagement

  • Ziele: Ressourcenschonung, gesetzliche Anforderungen erfĂŒllen, Risiken managen
  • Umweltmanagementsysteme: ISO 14001, EMAS
  • Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG): Produktverantwortung der Hersteller, Abfallhierarchie

Retourenmanagement

  • Herausforderungen: Kosten, Logistikaufwand, Nachhaltigkeit
  • Paketzustandsdaten: Analyse → sicherer und wirtschaftlicher Transport
  • Routeneffizienz: Vorhersage zuverlĂ€ssigster und wirtschaftlichster Routen

🧠 Quiz – Teste dein PWL-Wissen!

💡 20 Fragen aus allen Vorlesungen

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