{"id":1446,"date":"2009-11-30T10:00:11","date_gmt":"2009-11-30T08:30:11","guid":{"rendered":"https:\/\/ak-online.de\/?p=1446"},"modified":"2023-12-04T16:25:51","modified_gmt":"2023-12-04T15:25:51","slug":"moeglichkeiten-und-grenzen-der-losgroessenoptimierung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ak-online.de\/de\/moeglichkeiten-und-grenzen-der-losgroessenoptimierung\/","title":{"rendered":"M\u00f6glichkeiten und Grenzen der Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung"},"content":{"rendered":"<h2><strong>Mit Formeln aus der Theorie zum Kostenoptimum in der Praxis?<\/strong><\/h2>\n<p>Von <a href=\"mailto:AKemmner@ak-online.de\">Dr. G\u00f6tz-Andreas Kemmner<\/a><\/p>\n<p>Losgr\u00f6\u00dfenverfahren zur Gesamtkostenreduktion von Lagerhaltung und Beschaffung eines bestimmten Gutes erscheinen auf den ersten Blick sehr interessant. Um die Potenziale jedoch umfassend aussch\u00f6pfen zu k\u00f6nnen, m\u00fcssen Anwender auch die Grenzen der Losgr\u00f6\u00dfenverfahren kennen und sich bewusst sein, dass man mit ihnen nicht alle gesamtbetrieblichen Interdependenzen ber\u00fccksichtigen kann. F\u00fcr den punktgenauen Einsatz an der strategisch richtigen Stelle ist deshalb entsprechende Methodenkompetenz \u00fcber die gesamte Supply Chain hinweg gefragt.<\/p>\n<p>\u00dcber kaum ein Thema sind so viele Dissertationen geschrieben worden, wie \u00fcber die Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung. Und noch immer erscheinen neue Konzepte und Dissertationen zur Losgr\u00f6\u00dfenberechnung, was zumindest zeigt, dass die Optimierung von Losgr\u00f6\u00dfen in der Theorie noch nicht ausreichend gel\u00f6st zu sein scheint. Auch in der Praxis wird das Thema hei\u00df diskutiert, wobei hier oft viel einfachere L\u00f6sungen eruiert werden. Damit die Losgr\u00f6\u00dfen-Rezepte in der Praxis jedoch schmecken, muss man genau verstehen, wie sie funktionieren und wo ihre Schwachpunkte liegen.<\/p>\n<p><strong>Ziele der Losgr\u00f6\u00dfenverfahren<\/strong><\/p>\n<p>Fragen wir uns zuerst einmal, was mit der Berechnung von Losgr\u00f6\u00dfen eigentlich genau gemeint ist. Im weiteren Sinne versteht man unter einem Losgr\u00f6\u00dfenverfahren jede beliebige Methode zur Festlegung einer Losgr\u00f6\u00dfe. Genau genommen strebt man mit der Berechnung von Losgr\u00f6\u00dfen jedoch ein Optimum zwischen Lagerhaltungskosten auf der einen Seite und Beschaffungskosten f\u00fcr die Eigenfertigung oder die Fremdbeschaffung auf der anderen Seite an. Es geht also darum, die Gesamtkosten in einem vergleichsweise kleinen Segment einer ganzheitlichen Supply Chain zu minimieren. Damit muss man nicht immer richtig liegen; das wird deutlich wenn man sich vor Augen h\u00e4lt, dass eine einzige Losgr\u00f6\u00dfenentscheidung, beispielsweise im Einkauf oder f\u00fcr einen spezifischen Wertsch\u00f6pfungsschritt in der Produktion, nicht zwangsl\u00e4ufig f\u00fcr das Gesamtoptimum der Supply Chain f\u00f6rderlich sein muss. Hierum geht es aber letztlich.<\/p>\n<p><strong>Das Gesamtoptimum nicht aus dem Auge verlieren<\/strong><\/p>\n<p>Interdependenzen zwischen einzelnen G\u00fctern m\u00fcssen folglich vorab spezifiziert werden, damit festgelegt werden kann, in welchem Bereich Losgr\u00f6\u00dfenverfahren \u00fcberhaupt sinnvoll angewandt werden k\u00f6nnen. Erst wenn dies bekannt ist und wenn f\u00fcr diese Interdependenzen klare Regeln erstellt worden sind, kann man sich mit den optimalen Losgr\u00f6\u00dfenverfahren besch\u00e4ftigen. Fangen Sie also niemals ein Losgr\u00f6\u00dfenprojekt an, ohne vorher auch einen Blick auf die gesamte Supply Chain geworfen zu haben. Dass dies wichtig ist, werden Sie bereits erkennen, wenn Sie sich genauer mit den Losgr\u00f6\u00dfenverfahren besch\u00e4ftigen.<\/p>\n<p>Welche M\u00f6glichkeiten es bei den Losgr\u00f6\u00dfenverfahren gibt und welche wirklich empfehlenswert sind. Danach kommen wir zu einer Einordnung der Losgr\u00f6\u00dfenverfahren innerhalb der gesamten Supply Chain Optimierung, um Anwendern abschlie\u00dfend klar zu machen, was sie tun, wenn sie Losgr\u00f6\u00dfenverfahren anwenden und was sie zus\u00e4tzlich noch beachten m\u00fcssen. Halten wir an diesem Punkt also nochmals fest: Es geht nur um Kostenreduktion bei einem spezifischen Gut. Nichts anderes als Kosten f\u00fcr dieses spezifische Gut werden also betrachtet.<\/p>\n<p>Die Grundlage aller Losgr\u00f6\u00dfen-Berechnungen bildet dabei konsequenterweise die Ermittlung der relevanten Kosten.<\/p>\n<blockquote><p><strong>Update 2021<\/strong>: <a href=\"https:\/\/www.ak-online.de\/de\/2021\/06\/optimale-losgroesse-und-wirtschaftliche-losgroessenverfahren\/\">f\u00fcr aktuelleren Beitrag diesem Link folgen<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><strong>Kostenarten bei der Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung<\/strong><\/p>\n<p>Zwei gegenl\u00e4ufig reagierende Kostenarten werden bei der Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung im Allgemeinen betrachtet: Lagerhaltungskosten auf der einen und Beschaffungskosten auf der anderen Seite. Die Lagerhaltungskosten setzen sich beispielsweise aus einer ganzen Reihe von Kostenarten zusammen. Neben den Zinsen des gebundenen Kapitals geh\u00f6ren hierzu auch weitere Kostenarten, die oft deutlich gr\u00f6\u00dfer ausfallen, als die Zinsen alleine. Zu nennen sind vor allem: Kosten f\u00fcr Alterung und Verschlei\u00df, Verlust und Bruch, Transport und Handling innerhalb des Lagers, Lagerung und Abschreibung sowie Lagerverwaltung und Versicherung.<\/p>\n<p>Auf der anderen Seite der Waagschale stehen die Beschaffungskosten der Eigen- oder Fremdfertigung. Zu diesen Kosten z\u00e4hlen v.a. Bestellkosten, Rabatte, Boni, Skonti, Zusatzkosten bei ung\u00fcnstigen Bestell- oder Fertigungsmengen, Transport-, Versicherungs- und Verpackungskosten, Auftragsbearbeitungskosten und nat\u00fcrlich die R\u00fcstkosten.<\/p>\n<p>Gr\u00f6\u00dfere Losgr\u00f6\u00dfen in der Beschaffung oder der Fertigung f\u00fchren zu h\u00f6heren Best\u00e4nden und damit h\u00f6heren Lagerhaltungskosten. Diese steigen im Allgemeinen proportional zur Losgr\u00f6\u00dfe, w\u00e4hrend die Beschaffungskosten degressiv fallen. Das l\u00e4sst sich am Beispiel der Transportkosten leicht verdeutlichen: Fallen f\u00fcr ein bestelltes Teil dieselben absoluten Transportkosten an, wie f\u00fcr zwei Teile, dann tr\u00e4gt bei zwei bestellten Teilen jedes nur noch die H\u00e4lfte der Transportkosten (vgl. Abb. 1).<\/p>\n<figure id=\"attachment_11670\" aria-describedby=\"caption-attachment-11670\" style=\"width: 1024px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.ak-online.de\/\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1.png\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-11670 size-full\" src=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1.png\" alt=\"Die Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung versucht, das Kostenoptimum aus Lagerhaltungs- und Beschaffungskosten zu finden. Die Anwendung bedarf einerseits Methodenkompetenz innerhalb dieser Disziplin, wichtig ist aber auch der Blick auf das unternehmerische Ganze.\" width=\"1024\" height=\"709\" srcset=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1.png 1024w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1-600x415.png 600w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1-300x208.png 300w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb1-768x532.png 768w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11670\" class=\"wp-caption-text\">Abb 1. Die Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung versucht, das Kostenoptimum aus Lagerhaltungs- und Beschaffungskosten zu finden. Die Anwendung bedarf einerseits Methodenkompetenz innerhalb dieser Disziplin, wichtig ist aber auch der Blick auf das unternehmerische Ganze.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Wie bringt man nun diese unterschiedlichen Kostenkurven zu einem Gesamtoptimum? Hierzu wurden und werden noch immer unterschiedliche Verfahren entwickelt, die man in der Summe unter Losgr\u00f6\u00dfenverfahren zusammenfasst.<\/p>\n<p><strong>Die wichtigsten Losgr\u00f6\u00dfenverfahren<\/strong><\/p>\n<p>Bei den Losgr\u00f6\u00dfenverfahren unterscheidet man gew\u00f6hnlich zwischen statischen Verfahren und dynamischen Verfahren. Statische Verfahren betrachten keine in der zeitlichen Abfolge variierenden Fertigungs- oder Bestellbedarfe, sondern nur die gesamte Bedarfsmenge innerhalb eines Betrachtungszeitraums und sind damit nur \u00fcberschl\u00e4gige Berechnungsverfahren.<br \/>\nDas bekannteste statische Losgr\u00f6\u00dfenverfahren und wohl auch das bekannteste Losgr\u00f6\u00dfenverfahren \u00fcberhaupt, ist das Andler-Verfahren (Equal Order Quantity-Verfahren).<\/p>\n<p>Dynamische Verfahren bzw. periodische Losgr\u00f6\u00dfenverfahren betrachten hingehen \u00fcber einen Zeitraum hinweg z.B. den variierenden Bedarf pro Woche und kommen so zu unterschiedlichen Losgr\u00f6\u00dfen pro Woche. Dar\u00fcber hinaus berechnen sie Losgr\u00f6\u00dfen rollierend und sind damit grunds\u00e4tzlich nachfrageorientierter und k\u00f6nnen sich so ver\u00e4nderten Bedarfen anpassen. Zu dieser Gruppe von Verfahren geh\u00f6ren:<\/p>\n<ul>\n<li>das Wagner-Whitin-Verfahren<\/li>\n<li>das Part-Period-Verfahren (St\u00fcck-Perioden-Ausgleichsverfahren)<\/li>\n<li>das St\u00fcckkosten-Verfahren (Verfahren der gleitenden wirtschaftlichen Losgr\u00f6\u00dfe)<\/li>\n<li>das Groff-Verfahren<\/li>\n<li>das Silver-Meal-Verfahren.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Der unbedarfte Leser mag sich nun fragen, ob so viele Verfahren existieren m\u00fcssen? Gibt es etwa mehrere Wahrheiten? Nat\u00fcrlich gibt es nicht mehrere Wahrheiten, sondern nur eine. Doch diese konnte bisher niemand in einer Formel wirklich exakt abbilden, da die Sachverhalte in der Realit\u00e4t viel zu komplex und differenziert sind, als dass man sie in einer vergleichsweise wenig komplexen Formel oder Formelsammlung unterbringen k\u00f6nnte Insofern stellen alle Losgr\u00f6\u00dfenverfahren nur N\u00e4herungsl\u00f6sungen dar. Einige sind jedoch n\u00e4her am Optimum als andere. Die oben aufgef\u00fchrten Verfahren muss man deshalb sehr genau verstehen, um sie nutzbringend anwenden zu k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Damit bleibt festzuhalten \u2013 wie schon in der Headline beschrieben:<\/p>\n<p><strong>Losgr\u00f6\u00dfenverfahren sind f\u00fcr eine ideale Welt gemacht<\/strong><\/p>\n<p>Alle der oben genannten Verfahren beschreiben das Zusammen- bzw. Gegeneinanderwirken von Lagerhaltungskosten und Beschaffungskosten in einer einstufigen Einprodukt-Fertigung ohne Kapazit\u00e4tsbegrenzung. Eine solche liegt beispielsweise vor, wenn Sie stolzer Besitzer einer Druckmaschine sind, auf der Sie eine Druckplatte aufgespannt haben. Das Einrichten der Druckmaschine kostet Sie unabh\u00e4ngig von Ihrer Arbeitskraft Papier und Druckfarbe, da sie eine ganze Zeit lang Makulatur produzieren, bis Sie die Maschine richtig eingerichtet haben. Da Sie dasselbe Pamphlet immer wieder produzieren m\u00fcssen, stellt sich f\u00fcr Sie einzig und alleine das Dilemma aus hohen Fertigungslosen und damit geringen anteiligen R\u00fcstkosten einerseits und hohen Lagerbest\u00e4nden und Bestandskosten andererseits. Die Losgr\u00f6\u00dfenberechnungsformeln der klassischen Verfahren versuchen genau f\u00fcr diese Situation eine \u201eTrade-off\u201c-Formel zu beschreiben. Nicht weniger, aber auch nicht mehr.<\/p>\n<p>Eigentlich tritt die Frage nach einer Losgr\u00f6\u00dfe jedoch erst auf, wenn mehr als ein Produkt gefertigt wird, denn solange ich nur ein Produkt auf der Anlage fertige, muss ich ja gar nicht umr\u00fcsten. Werden mehrere Produkte auf einer Anlage gefertigt, stimmen unsere Formeln auch noch, sofern sich die Losgr\u00f6\u00dfen der beiden Produkte nicht gegenseitig durch eine begrenzte Maschinenkapazit\u00e4t beeinflussen.<\/p>\n<p><strong>Augenmerk auch f\u00fcr andere Kennzahlen erforderlich<\/strong><\/p>\n<p>Eine begrenzte Maschinenkapazit\u00e4t ist in der Praxis jedoch dummerweise h\u00e4ufig der Fall. M\u00fcssen sich mehrere Produkte diese teilen, dann lassen sich die erforderlichen Losgr\u00f6\u00dfen zwar ebenfalls berechnen, doch das wirklich entscheidende Kriterium ist in diesem Falle nicht die Minimierung der Gesamtkosten, sondern die Entscheidung \u00fcber die Erf\u00fcllung der Nachfragemengen. Damit sind wir bei einer sogenannten EPEI-Berechnung (<strong>E<\/strong>very <strong>P<\/strong>art <strong>E<\/strong>very <strong>I<\/strong>ntervall), die mit der klassischen Losgr\u00f6\u00dfenberechnung nichts mehr zu tun hat. Das Kostenoptimum weicht einer Abw\u00e4gung, welche Produkte man vorrangig produziert und welche zur\u00fcckgestellt oder gar nicht mehr selbst produziert werden, um so eine m\u00f6glichst gewinnbringende Produktion zu gew\u00e4hrleisten. Sie sehen: Es gibt noch andere Aspekte, die zu einem Gesamtoptimum beitragen.<\/p>\n<p><strong>Der Einkauf muss auch \u00fcbergeordnet optimieren<\/strong><\/p>\n<p>Nun k\u00f6nnte man auf den ersten Blick meinen, dass es in der Beschaffung anders aussieht. Dem ist aber nicht so. Auch hier kann h\u00e4ufig keine isolierte Losgr\u00f6\u00dfenbetrachtung bei einem einzelnen Produkt angestellt werden. Zum einen k\u00f6nnen sich mehrere verschiedene Produkte Beschaffungskosten \u201eteilen\u201c: denken Sie beispielsweise an einen LKW, der mit mehreren Produkten beladen werden kann. Zum anderen geht es h\u00e4ufig darum, den LKW voll zu bekommen, um m\u00f6glichst geringe Transportkosten zu erreichen. Mehrere Produkte werden also gezielt zusammen bestellt und beeinflussen sich somit hinsichtlich ihrer Bestellmengen gegenseitig. Mit der vermeintlich \u201eoptimalen\u201c Bestellmenge eines Produktes schr\u00e4nke ich folglich den Spielraum der Bestellmengen f\u00fcr die anderen Produkte automatisch ein.<\/p>\n<p>Und letztlich k\u00e4mpfen auch Lieferanten &#8211; entgegen der weitverbreiteten Meinung mancher Einkaufabteilungen &#8211; ebenfalls mit begrenzten Kapazit\u00e4ten, womit sich verschiedene, vermeintlich unabh\u00e4ngige Bestellungen unterschiedlicher Produkte bei einem Lieferanten auch wiederum gegenseitig beeinflussen.<\/p>\n<p>Werfen wir hierzu nochmals einen Blick in die Produktion: Was passiert eigentlich in einer Fertigung, in der ich von Fertigungsstufe zu Fertigungsstufe die Losgr\u00f6\u00dfen optimiere? Beim Drehen arbeite ich mit 450 St\u00fcck im Fertigungsauftrag, beim anschlie\u00dfenden Fr\u00e4sen habe ich 380 St\u00fcck als \u201eoptimal\u201c ermittelt und beim anschlie\u00dfenden Galvanisieren komme ich mit spitzen Bleistift zu einer Losgr\u00f6\u00dfe von 1250 St\u00fcck\u2026 Eine solche Optimierung verursacht zumindest einiges an Zwischenbest\u00e4nden, die bei der Einzelfall-Berechnung nicht ber\u00fccksichtigt worden sind. Und vielleicht muss ich sogar mehrere \u201eoptimale\u201c Fertigungsmengen direkt nacheinander produzieren\u2026 Sie sehen, so einfach eine Formel im Einzelfall ist, so komplex ist die Realit\u00e4t.<\/p>\n<p><strong>Komplexer ist exakter, aber auch schwieriger<\/strong><\/p>\n<p>Nat\u00fcrlich hat man sich in der Wissenschaft auch mit dieser Fragestellung besch\u00e4ftigt. So gibt es Losgr\u00f6\u00dfenoptimierungsverfahren, die eine gesamte Prozesskette ber\u00fccksichtigen. Will man nun aber realistischerweise auch noch ber\u00fccksichtigen, dass die Kapazit\u00e4ten auf den einzelnen Fertigungsstufen begrenzt sind, l\u00e4sst sich die Realit\u00e4t nicht mehr vollst\u00e4ndig mit all den gegebenen Interdependenzen und Limitierungen durchrechnen; selbst Gro\u00dfrechner reichen hierzu noch nicht aus.<\/p>\n<p>Dar\u00fcber hinaus sind all diese komplexeren Verfahren f\u00fcr die Praxis zu kompliziert. Zumindest bis heute, denn wer kann in einem komplexen Regelwerk erkennen, an welchen Stellgr\u00f6\u00dfen man drehen kann und muss, um das Ergebnis der jeweiligen Gesamtoptimumsformel auch wirklich praxistauglich zum Optimum zu f\u00fchren? Deshalb versucht man heute zumeist nur mit den einfacheren Verfahren der komplizierten Realit\u00e4t n\u00e4herzukommen und bekommt hierzu eine Reihe von Losgr\u00f6\u00dfenverfahren in den ERP-Systemen bereitgestellt. Nicht jedes Verfahren ist jedoch wirklich sinnvoll. Das habe ich schon grob skizziert. Lassen Sie uns deshalb nun noch einen kleinen Blick auf einige Formeln werfen um sie konkret zu bewerten. Damit es etwas kurzweiliger wird, machen wir das am besten in einem kleinen historischen Abriss ohne Anspruch auf Vollst\u00e4ndigkeit.<\/p>\n<p><strong>Die Geschichte der Losgr\u00f6\u00dfenberechnung<\/strong><\/p>\n<p><strong>Andler ist oft zu simpel<\/strong><\/p>\n<p>Die Idee der wirtschaftlichen Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung geht bereits in die Anf\u00e4nge des letzten Jahrhunderts hinein. Der Amerikaner F.W. Harris<sup>1<\/sup> war wohl der erste, der sich zu diesem Thema Gedanken gemacht hatte. 1929 entwickelte Kurt Andler eine differenziertere Formel zur Berechnung einer wirtschaftlichen Losgr\u00f6\u00dfe. Die Formel im Einzelnen ersparen wir uns hier. Wer sich die M\u00fche machen m\u00f6chte, die Formel nachzuvollziehen, sei auf unz\u00e4hlige Quellen im Internet verwiesen. Die Andlerformel macht nichts anderes, als das Minimum der Gesamtkostenkurve in Abb. 1 zu ermitteln. Bei der Berechnung der Losgr\u00f6\u00dfe ging Andler davon aus, dass die Gesamtbedarfsmenge eines Artikels in einem Planungszeitraum, z.B. ein Jahr, bekannt ist. Die Formel leitet nun aus Lagerhaltungskosten einerseits und Beschaffungskosten andererseits die Losgr\u00f6\u00dfe ab, mit der immer wieder bestellt werden sollte. Da die Losgr\u00f6\u00dfe \u00fcber den Planungszeitraum konstant bleibt, spricht man auch von einer statischen Losgr\u00f6\u00dfenformel.<\/p>\n<figure id=\"attachment_11669\" aria-describedby=\"caption-attachment-11669\" style=\"width: 555px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.ak-online.de\/\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb2.png\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-11669 size-full\" src=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb2.png\" alt=\"Abbildung 2\" width=\"555\" height=\"396\" srcset=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb2.png 555w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb2-300x214.png 300w\" sizes=\"(max-width: 555px) 100vw, 555px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11669\" class=\"wp-caption-text\">Abbildung 2<\/figcaption><\/figure>\n<p>Im praktischen Leben ist es jedoch zumeist so, dass die Produktions- oder Bestellbedarfe \u00fcber einen Planungszeitraum, der typischerweise k\u00fcrzer als ein Jahr ist, nicht konstant sind. Sie folgen vielmehr unregelm\u00e4\u00dfig aufeinander und fallen unterschiedlich hoch aus (Abb. 2).<br \/>\nDie Vermutung liegt nahe, dass es in diesen F\u00e4llen eine genauere L\u00f6sung f\u00fcr eine wirtschaftliche Losgr\u00f6\u00dfe geben muss, als den Gesamtbedarf \u00fcber den Betrachtungszeitraum zusammenzufassen und hieraus eine statische Losgr\u00f6\u00dfe zu berechnen, die nie richtig zu den voraussichtlichen Bedarfsmengen passt. Die entscheidende Antwort gaben zwei Amerikaner bereits 1958.<\/p>\n<p><strong>Wagner-Within ist sehr exakt<\/strong><\/p>\n<p>Die Herren Wagner und Whitin entwickelten ein Losgr\u00f6\u00dfenberechnungsverfahren \u2013 mehr als nur eine einzige Formel \u2013 mit der dynamische Losgr\u00f6\u00dfen berechnet werden konnten. Die elegante mathematische L\u00f6sung der beiden Herren ber\u00fccksichtigt, dass mit der Entscheidung \u00fcber eine erste Losgr\u00f6\u00dfe im Betrachtungszeitraum automatisch auch der Spielraum f\u00fcr die Gestaltung der zeitlich nachfolgenden Losgr\u00f6\u00dfen eingeschr\u00e4nkt wird. Das Wagner-Whitin-Verfahren ermittelt eine Folge von Losen mit unterschiedlicher Gr\u00f6\u00dfe und unterschiedlichen Zeitabst\u00e4nden so, dass die Gesamtkosten minimiert werden. Damit war bereits die wissenschaftlich pr\u00e4zise Antwort auf die Frage der richtigen Losgr\u00f6\u00dfen bei einer einstufigen Einproduktfertigung ohne Kapazit\u00e4tsbegrenzung gegeben. Das Wagner-Whitin-Verfahren l\u00e4sst sich sogar mit der Hand rechnen, was allerdings zu lange dauert, um auf diese Weise Losgr\u00f6\u00dfen f\u00fcr unz\u00e4hlige Produkte zu berechnen. Zwar standen bald auch Computer f\u00fcr Berechungsverfahren zur Verf\u00fcgung, doch das Wagner-Whitin-Verfahren ist eine zu rechenaufw\u00e4ndige L\u00f6sung f\u00fcr die damals verf\u00fcgbaren Gro\u00dfrechner mit 8 KByte Hauptspeicher. N\u00e4herungsverfahren mit einfacheren Rechenmethoden mussten deshalb her, mit denen Computer, auf Kosten der Genauigkeit, zurecht kamen. So wurde beispielsweise 1968 das Part Period-Verfahren entwickelt, 1969 das nach seinen Entwicklern genannte Silver-Meal-Verfahren und 1979 das Groff-Verfahren.<br \/>\nDa diese N\u00e4herungsverfahren verschiedene Vereinfachungen vornehmen, ermitteln sie das Kostenoptimum auch bei unterschiedlichen Losgr\u00f6\u00dfen. Die Abweichungen vom exakt rechnenden Wagner-Whitin-Verfahren k\u00f6nnen dabei sehr deutlich ausfallen, wie Abb. 3 zeigt:<\/p>\n<figure id=\"attachment_11668\" aria-describedby=\"caption-attachment-11668\" style=\"width: 1024px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.ak-online.de\/\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3.png\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-11668 size-full\" src=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3.png\" alt=\"Suchen Sie sich Ihre Wahrheit aus: Ermittelte Gr\u00f6\u00dfen des ersten Loses in einem Planungszeitraum.\" width=\"1024\" height=\"709\" srcset=\"https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3.png 1024w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3-600x415.png 600w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3-300x208.png 300w, https:\/\/www.ak-online.de\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/AKFA-1608-Abb3-768x532.png 768w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11668\" class=\"wp-caption-text\">Abb3: Die heuristischen Verfahren zur Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung liegen teilweise weit von exakten Ergebnis des Wagner-Whitin-Verfahrens weg, wie das Beispiel f\u00fcr eine hier nicht wiedergegebene Bedarfszeitreihe zeigt.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Sp\u00e4testens seit Mitte der 1990er Jahre waren die Computer schnell genug geworden, um auch auf eine gro\u00dfe Anzahl an Artikeln das Wagner-Whitin-Verfahren anwenden zu k\u00f6nnen. In den meisten heutigen Standard ERP-Systemen fehlt es jedoch weiterhin. Daf\u00fcr werden in den Systemen noch immer die Andlerformel, die f\u00fcr bestimmte Aspekte ihre Berechtigung hat, und die heuristischen Verfahren angeboten. Die Anwender sind damit zufrieden; einerseits wohl, weil sie nicht wissen, dass es bessere Verfahren gibt und andererseits, weil man sich im Laufe der Jahre an alle diese Verfahren gew\u00f6hnt hat. Das Wagner-Whitin-Verfahren findet man derzeit zumeist nicht in ERP-Systemen. Es gibt allerdings AddOn-Systeme zur Supply Chain Optimierung, die Wagner-Whitin anbieten. Die sollten Sie sich deshalb anschauen. Wenn Sie dann soweit sind und mit Wagner-Whitin ihre optimalen Losgr\u00f6\u00dfen suchen wollen, dann nun noch ein paar abschlie\u00dfende Hinweise:<\/p>\n<p><strong>Vermeiden Sie falsche kalkulatorische Kosten<\/strong><\/p>\n<p>\u00dcblicherweise wird bei der Betrachtung der Kosten mit einem kalkulatorischen Wert jeweils f\u00fcr Lagerungskosten und Beschaffungskosten gearbeitet. F\u00fcr N\u00e4herungsberechnungen ist dies auch sehr hilfreich. Bei differenzierterer Betrachtung aber nicht ausreichend. Schauen wir uns dies zuerst einmal am Beispiel der Beschaffungskosten an:<\/p>\n<p>Vielleicht kennen Sie den Fall des Radiergummis, dessen Beschaffung 50 EUR kostet; ein Fall, der vor einigen Jahren durch die Presse geisterte, als man \u00fcber die Vorteile der Beschaffung \u00fcber das Internet diskutierte. Wie kommt man in einer Berechnung zu einem solchen ausgefallenen Wert f\u00fcr einen Cent-Artikel? Eigentlich ganz einfach: man betrachtet nicht nur den Einkaufspreis des Artikels, sondern ber\u00fccksichtigt richtigerweise auch die Kosten, die f\u00fcr die Beschaffung des Radiergummis entstehen. Jemand schreibt vielleicht eine Anforderung, diese wird m\u00f6glicherweise noch vom Vorgesetzten abgezeichnet, dann an den Einkauf weitergeleitet. Unterstellen wir einmal vereinfachend, dass der Einkauf f\u00fcr den Radiergummi keine drei Angebote einholt (bei manchen Einkaufsabteilungen bin ich mir hier\u00fcber allerdings nicht so sicher). Der Eink\u00e4ufer bestellt, m\u00f6glicherweise via SAP aus einem Rahmenvertrag, der einmal ausgehandelt werden musste, den gew\u00fcnschten Radiergummi. Dazu muss er eine Bestellung anlegen und freigeben. In einem Unternehmen, das ich gut kenne, wird die Bestellung nun noch ausgedruckt, unterschrieben und dann gefaxt. Das Original der Bestellung wird in einem Ordner abgelegt. Wird der Radiergummi geliefert, geht der Prozess weiter, doch ersparen wir uns dessen Beschreibung hier.<\/p>\n<p>Klar ist, dass hier \u201eBeschaffungskosten\u201c entstehen, die unabh\u00e4ngig vom Preis der beschafften Ware sehr hoch sein k\u00f6nnen. In unserem Beispielsunternehmen fallen f\u00fcr den Einkauf im Unternehmen Personalkosten in H\u00f6he von 250.000 \u20ac an. Der Kostenanteil f\u00fcr die IT-Software und Hardware m\u00f6gen sich auf weitere 15.000 \u20ac belaufen. Nehmen wir an, dass f\u00fcr die restlichen Kosten nochmals 35.000 \u20ac anfallen. In Summe \u201ekostet\u201c der Einkauf mit seinen Prozessen im Jahr dann 300.000\u20ac. Der Aufwand im Wareneingang bel\u00e4uft sich auf nochmals 300.000 \u20ac. In Summe kostet das Bestellen und Vereinnahmen von Waren in unserem Unternehmen also 600.000\u20ac. Im Jahr fallen 11.000 Bestellungen an. Hieraus ergibt sich ein Betrag von 54,55\u20ac pro Bestellung. So einfach ist die Rechnung \u2013 und so falsch ist sie auch!<\/p>\n<p>Nat\u00fcrlich w\u00fcrde man f\u00fcr einen Radiergummi einen einfacheren Bestellprozess definieren, weiterhin ist klar, dass der Einkauf bei teueren Produkten mehr Zeit aufwenden w\u00fcrde, als bei billigen. Was w\u00fcrde letztlich passieren, wenn statt 11.000 Bestellungen im Jahr 15.000 Bestellungen anfallen w\u00fcrden, weil in kleineren Losen bestellt wird? Damit w\u00fcrden bei 240 Arbeitstagen im Einkauf pro Jahr ca. 62 Bestellungen pro Tag ausgel\u00f6st anstatt knapp 46 Bestellungen. Vielleicht w\u00fcrde der Einkauf diese Steigerung noch mit dem bestehenden Personal auffangen k\u00f6nnen. Damit w\u00e4ren die Kosten pro Bestellung auf einmal bei 40\u20ac!! Die Grenzkosten, d.h. die zus\u00e4tzlichen Kosten f\u00fcr jede weitere Bestellung lagen hiermit bei 0 Euro. Ber\u00fccksichtigt man Bestellkosten bei der Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung, interessieren eigentlich nur die variablen Kosten, die wirklich bei jeder Bestellung neu anfallen. Die fixen Kostenanteile sind \u201eEh-da-Kosten\u201c, die bei der Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung erst f\u00fcr die Entscheidung relevant werden, wenn sie durch die erh\u00f6hte Zahl von Beschaffungsvorg\u00e4ngen erh\u00f6ht werden.<\/p>\n<p>Selbst bei Kostenpositionen, die vermeintlich wirklich bei jeder Lieferung anfallen, kann dieser Grenzkosteneffekt auftreten. Nehmen wir an, jede Lieferung seitens des B\u00fcromaterialhandels kostet Frachtkosten in H\u00f6he von 5\u20ac. W\u00e4re der Radiergummi heute die einzige Bestellung bei dem B\u00fcromateriallieferanten, dann w\u00e4ren die 5\u20ac den Beschaffungskosten des Radierers hinzuzuz\u00e4hlen. Vermutlich wird aber jeden Tag sowieso eine ganze Menge an B\u00fcromaterial geliefert. Der Frachtkostenanteil des Radierers betr\u00e4gt also zumindest nur ein Bruchteil der 5\u20ac. Ob heute ein Teil mehr oder weniger vom B\u00fcromateriallieferanten geliefert wird, schl\u00e4gt sich in den Frachtkosten nicht nieder. Die Grenzkosten sind also wiederum Null.<\/p>\n<p>Betrachten wir die R\u00fcstkosten in der Fertigung, gilt entsprechendes. Viele Unternehmen berechnen R\u00fcstkosten als Maschinenstundensatz multipliziert mit der R\u00fcstzeit. Habe ich bei jedem R\u00fcstvorgang Anlaufverluste, wie beispielsweise beim Andrucken eines neu einger\u00fcsteten Druckauftrages, muss ich diese Kosten bei den R\u00fcstkosten mitbetrachten. Fallen solche Kosten nicht an und ist meine Fertigungskapazit\u00e4t ausreichend, wie dies an vielen Nicht-Engpass-Arbeitspl\u00e4tzen der Fall ist, r\u00fcstet mein Bedienpersonal die Maschine selbst und kann ich das Personal nicht einfach an andere Arbeitspl\u00e4tze versetzen oder nach Hause senden, wenn nichts zu tun ist, dann sind die Grenzkosten des R\u00fcstens wiederum null. Anstatt die Produktion auf der Maschine anzuhalten und die Leute pausieren zu lassen, weil nichts mehr zu tun ist, kann ich sie auch ihre Zeit damit verbringen lassen, h\u00e4ufiger zu r\u00fcsten. Mit pauschalen \u201eSet-up\u201c-Kosten bei der Berechnung der Fertigungslose ber\u00fccksichtigen wir diesen Effekt \u00fcberhaupt nicht.<\/p>\n<p><strong>Was zum Schluss bleibt<\/strong><\/p>\n<p>Je genauer man hinsieht, desto mehr Ungenauigkeiten findet man in der Praxis bei der Berechnung von Losgr\u00f6\u00dfen. Die Losgr\u00f6\u00dfenberechnung ist deshalb jedoch nicht tot. Sie hat gerade in der heutigen Zeit, in der es darum geht, die Supply Chains und Wertsch\u00f6pfungsketten so schlank wie m\u00f6glich zu gestalten ihre Berechtigung. Um zu sinnvollen Losgr\u00f6\u00dfenberechnungen zu gelangen, muss man die einzelnen Verfahren, geltenden Randbedingungen und Vereinfachungen jedoch sehr genau verstehen. Losgr\u00f6\u00dfenoptimierung ist somit doch nicht die einfache Supply Chain Optimierung mittels Formels\u00e4tzen, die man einfach im PC berechnen l\u00e4sst, sondern ein Optimierungsansatz f\u00fcr Spezialisten, die zun\u00e4chst die Anwendung der Methode in den richtigen Kontext setzen und dann auch die Kostenberechnungen so einstellen, dass sie ausreichend genau sind. Alles andere ist ein Stochern im Nebel.<br \/>\n<sup>1<\/sup> Harris, F.W.: How Many Parts to Make at Once Factory: The Magazine of Management 10(2): 135-136,152 (1913)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Mit Formeln aus der Theorie zum Kostenoptimum in der Praxis? 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