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Modellierung
Die nächste Phase dient der Modellierung des
Fertigungsprozesses innerhalb des Simulations-
modells.
Hierfür wird bei BOSCH die Soft-
ware Plant Simulation von Siemens verwen-
det
. Es werden alle Maschinen, Läger, Verknüp-
fungen, Vorgehensweisen je nach Produkt und
der entsprechende Systemzustand implemen-
tiert. Ein einfaches Modell siehe Abbildung 6.
Kostenimplementierung
Die Implementierung der Kosten innerhalb ei-
nes Simulationsmodells ist abhängig von dem
Entstehungscharakter der jeweiligen Kostenart.
Abbildung 7 zeigt einen Auszug möglicher Kos-
tenarten und den jeweiligen Charakter der Kos-
tenhöhe und des Anfallzeitpunktes.
Deterministischer Charakter
Kosten mit deterministischem Charakter bilden
den einfachsten Fall der zu betrachtenden Kos-
ten, da diese auch in traditionellen, statischen
Controlling-Ansätzen in der Regel korrekt er-
mittelt werden können. Die Berechnung für Per-
sonalkosten kann in einem Simulationsmodell
jede Stunde wie folgt durchgeführt werden:
Personalkosten = Personalanzahl x Entgelt-
gruppe x Schichtzuschlag x Sozialkostensatz
Andere deterministische Kostenarten können
analog durch Multiplikation der Einflussgrößen
ermittelt werden.
Stochastischer Charakter
Kosten mit stochastischem Charakter, d.h. un-
sicherem Anfallszeitpunkt sowie unsicherer
Kostenhöhe, stellen den komplizierteren Fall
dar. Als Beispiel soll nachfolgend die Vorge-
hensweise zur Ermittlung der Instandhaltungs-
kosten gezeigt werden.
Zunächst wird eine vergangene Periode ge-
wählt, welche die Instandhaltungskosten reprä-
sentativ darstellt (z. B. 1 Jahr). Im Anschluss
werden alle Einzelbuchungen der Periode ana-
lysiert und in einem Histogramm (siehe Abbil-
dung 8) abgebildet. Mithilfe dieser Darstellung
ist es möglich, evtl. passende Verteilungsfunk-
tionen auszuwählen und mittels Parameter-
schätzung und Goodness-of-Fit-Test zu prüfen,
ob diese Verteilung tatsächlich die empirische
Datenmenge repräsentiert.
Sind all diese Steps durchlaufen, kann die er-
mittelte Verteilung innerhalb des Simulations-
modells für die dynamische Berechnung der
Kosten implementiert werden.
Ergebnisanalyse
Um Erkenntnisse aus den voran geleisteten Tä-
tigkeiten ableiten zu können, bedarf es als letz-
ten Schritt noch einer
ausführlichen Analyse
der Simulationsergebnisse
. Nur mittels einer
solchen Untersuchung lässt sich schließlich
feststellen, ob der betrachtete Prozess in dem
Simulationsmodell mit der Realität überein-
stimmt und auch die Kosten den real anfallen-
den entsprechen. Hierzu bietet sich beispiels-
weise der Vergleich der simulationsbasierten
Kosten mit den real erfassten Kosten inner-
halb eines IT-Systems an.
Sobald das Modell hinsichtlich Materialfluss
und Kostenentstehung korrekt dargestellt ist,
können
Szenarien gebildet
werden (z. B. Ver-
änderung des Materialflusses), um so neben
dem Materialflusseffekt auch direkt den Kos-
teneffekt ermitteln zu können.
Bei jedem Szenario muss kritisch geprüft wer-
den, ob die aus empirischen Daten ermittelten
Kostenverteilungen durch die Prozessverände-
rungen evtl. einer Anpassung bedürfen. Inner-
halb stark schwankender Prozessabläufe oder
hoch laufender Produktionen sind Prognose-
methoden als wichtige Komponente zur Kosten-
ermittlung mit zu berücksichtigen.
Fazit
Die in dieser Arbeit geschilderte, simulations-
basierte Bewertung von Prozessen kann die
Kosten eines Unternehmens in einem höheren
Maß als alle bisherigen Kostenrechnungsver-
fahren transparent darstellen. Das Unterneh-
men kann damit entscheidende Erkenntnisse
über die Verflechtungen zwischen Produktion
und Kosten gewinnen sowie Interdependenzen
innerhalb der Produktion, die kostenentschei-
dend sind, analysieren.
Daneben gewinnt der
Betrieb eine Plattform, auf der Fertigungs-
und Kostenexperten auf gleicher Augen-
höhe diskutieren und wichtige Entschei-
dungen treffen können.
Literatur
CHUNG, C. A.: Simulating Modeling Hand-
book: A Practical Approach, CRC Press, Lon-
don, 2004
HARTUNG, J.: Statistik, 13. Auflage, Olden-
bourg Verlag, München, 2002
KÜHN, W.: Digitale Fabrik, Carl Hanser Verlag,
München, Wien, 2006
LAW, A. M.: Simulation Modeling and Analy-
sis, 4. Auflage, McGraw-Hill Verlag, New York,
2007
Abb. 8: Histogramm und Verteilung von Instandhaltungskosten
Kostenermittlung mithilfe von Simulationsmodellen