Prognose in der Ersatzteillogistik - FGLnet
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Institut für Technische Logistik<br />
Prof. Dr.-Ing. Günther Pawellek<br />
Bericht Nr.: 2011/7<br />
<strong>Prognose</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Ersatzteillogistik</strong><br />
Jennifer Pohlmann<br />
Hamburg, Juli 2011
II<br />
H<strong>in</strong>weis für Literaturzitat:<br />
Pohlmann, J.<br />
<strong>Prognose</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Ersatzteillogistik</strong><br />
Bericht Nr.: 2011/7, hrsgg. von Prof. Dr.-Ing. G. Pawellek, Institut für Technische Logistik,<br />
Technische Universität Hamburg-Harburg, Hamburg 2011<br />
Herausgeber:<br />
Prof. Dr.-Ing. G. Pawellek<br />
Institut für Technische Logistik<br />
Technische Universität Hamburg-Harburg<br />
Schwarzenbergstraße 95<br />
21073 Hamburg<br />
Tel.: 040/42878-3662<br />
Fax: 040/42878-2508<br />
E-Mail: pawellek@tu-harburg.de<br />
Internet: www.tu-harburg.de/logistik<br />
© Copyright Institut für Technische Logistik <strong>der</strong> TU Hamburg-Harburg, 25.07.2011<br />
Alle Rechte, auch das des auszugsweisen Nachdrucks, <strong>der</strong> auszugsweisen o<strong>der</strong> vollständigen<br />
fotomechanischen Wie<strong>der</strong>gabe (Fotokopie, Mikrokopie) und das <strong>der</strong> Übersetzung, vorbehalten.
Inhaltsverzeichnis<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Inhaltsverzeichnis ................................................................................................................... I<br />
Abbildungsverzeichnis ......................................................................................................... III<br />
Tabellenverzeichnis .............................................................................................................. V<br />
1. E<strong>in</strong>führung und Zielsetzung ................................................................................ 1<br />
1.1 Problemstellung und Ziel <strong>der</strong> Arbeit .............................................................. 1<br />
2. <strong>Ersatzteillogistik</strong> im Masch<strong>in</strong>en- und Anlagenbau ........................................... 2<br />
2.1 Vorbemerkungen .......................................................................................... 2<br />
2.2 Aufgaben und Ziele <strong>der</strong> herstellerseitigen <strong>Ersatzteillogistik</strong> ......................... 3<br />
2.3 Ersatzteildisposition mit Hilfe klassischer Dispositionsverfahren .................. 5<br />
2.4 Bedarfsschwankungen und Gründe für Sicherheitsbestände ....................... 8<br />
2.5 Verfahren zur Ermittlung des Sicherheitsbestandes ..................................... 9<br />
2.5.1 Stochastische Nachfrage und determ<strong>in</strong>istische<br />
Wie<strong>der</strong>beschaffungszeit ................................................................ 10<br />
2.5.2 Stochastische Nachfrage und Wie<strong>der</strong>beschaffungszeit ............... 12<br />
2.5.3 Stochastische Nachfrage und diskrete Wie<strong>der</strong>beschaffungszeit .. 12<br />
2.5.4 Sicherheitsbestände für die Ersatzteildisposition .......................... 12<br />
3. Bedarfsprognose für die <strong>Ersatzteillogistik</strong> ...................................................... 13<br />
3.1 Vorbemerkungen ........................................................................................ 13<br />
3.2 Zeitreihenorientierte Klassifizierung von Ersatzteile ................................... 15<br />
3.2.1 ABC- / XYZ-Analyse ..................................................................... 16<br />
3.2.2 Klassifizierung mit Hilfe des Störpegel und des Anteil <strong>der</strong><br />
Nullbedarfsperioden ...................................................................... 18<br />
3.2.3 Klassifizierung anhand <strong>der</strong> prositiven Bedarfsperioden ................ 21<br />
3.3 <strong>Prognose</strong>verfahren für regelmäßige Bedarfsverläufe ................................. 22<br />
3.3.1 Naive <strong>Prognose</strong> ............................................................................ 22<br />
3.3.2 Arithmetisches Mittel und gleitende Durchschnitte ....................... 23<br />
3.3.3 Exponentielle Glättung erster Ordnung ......................................... 24<br />
3.3.4 Exponentielle Glättung mit l<strong>in</strong>earem Trend ................................... 25<br />
3.4 <strong>Prognose</strong>verfahren für unregelmäßige Bedarfsverläufe ............................. 25<br />
3.4.1 Das Verfahren nach Trux .............................................................. 25<br />
3.4.2 Das Verfahren nach Wedek<strong>in</strong>d ..................................................... 26<br />
3.4.3 Croston und weiterführende Verfahren ......................................... 29<br />
3.5 Bewertung <strong>der</strong> <strong>Prognose</strong>güte ..................................................................... 30<br />
4. Vorgehen zur Anlayse <strong>der</strong> Optimierungspotenziale bezüglich <strong>der</strong><br />
Ersatzteildisposition .......................................................................................... 33
Inhaltsverzeichnis<br />
4.1 Schrittweise Herangehensweise zur Auswahl e<strong>in</strong>es geeigneten<br />
<strong>Prognose</strong>verfahrens ................................................................................... 33<br />
4.1.1 Def<strong>in</strong>ition <strong>der</strong> Zielfunktion ............................................................. 34<br />
4.1.2 Teileidentifikation und Bestimmung <strong>der</strong> erfor<strong>der</strong>lichen<br />
teilebezogenen Informationen ....................................................... 34<br />
4.1.3 Datenerhebung, -aufbereitung und -analyse ................................ 35<br />
4.1.4 Klassifizierung ............................................................................... 35<br />
4.1.5 Prüfung <strong>der</strong> Eignung von <strong>Prognose</strong>vefahren für die<br />
Bedarfsvorhersage je Ersatzteil .................................................... 36<br />
4.1.6 Festlegen des Dispositionsverfahrens sowie <strong>der</strong><br />
Dispositionsparameter .................................................................. 36<br />
5. Umsetzung des Vorgehens am Beispiel e<strong>in</strong>es Werkzeugmasch<strong>in</strong>enherstellers<br />
.......................................................................................................... 37<br />
5.1 Def<strong>in</strong>ition <strong>der</strong> Zielfunktion ........................................................................... 37<br />
5.2 Identifikation <strong>der</strong> relevanten Ersatzteile ...................................................... 37<br />
5.3 Datenerhebung aus den ERP-System ........................................................ 37<br />
5.4 Kurzanalyse <strong>der</strong> Stammdaten .................................................................... 38<br />
5.5 Bedeutung und Durchführung <strong>der</strong> Datenbere<strong>in</strong>igung bezüglich <strong>der</strong><br />
Auftragsdaten ............................................................................................. 40<br />
5.6 Analyse <strong>der</strong> Auftragsdaten ......................................................................... 43<br />
5.6.1 Ergebnisse <strong>der</strong> Analyse <strong>der</strong> Auftragsdaten .................................. 43<br />
5.6.2 Ergebnisse <strong>der</strong> ABC-XYZ-Analyse ............................................... 45<br />
5.6.3 Problematik <strong>der</strong> Aktualisierung <strong>der</strong> Datengrundlage .................... 46<br />
5.7 Klassifizierung <strong>der</strong> Ersatzteile anhand ihrer Zeitreihen .............................. 47<br />
5.8 Auswahl e<strong>in</strong>es geeigneten <strong>Prognose</strong>verfahrens je Ersatzteil ..................... 48<br />
5.8.1 Kurzvorstellung des <strong>Prognose</strong>-Tools ............................................ 48<br />
5.8.2 Auswertung <strong>der</strong> Prognostizierbarkeit ............................................ 49<br />
5.9 Festelegung <strong>der</strong> Dispositionsverfahren und Bestimmung <strong>der</strong><br />
Dispositionsparameter ................................................................................ 52<br />
5.10 Erläuterung <strong>der</strong> Problematik <strong>der</strong> Bestandsführung mit Hilfe e<strong>in</strong>es<br />
Simualtionsmodells ..................................................................................... 53<br />
6. Fazit und Ausblick ............................................................................................. 56<br />
Literaturverzeichnis ............................................................................................................. 57<br />
Anhang A ............................................................................................................................. 62<br />
Anhang B ............................................................................................................................. 63