Strategische Planung der Fertigungstiefe bei Unsicherheit und Dynamik (eBook)

Dr. Christian Huth promovierte bei Prof. Dr. Thomas S. Spengler am Institut für Automobilwirtschaft und Industrielle Produktion an der Technischen Universität Braunschweig.

Geleitwort 6
Vorwort 8
Inhaltsverzeichnis 10
Tabellenverzeichnis 14
Abbildungsverzeichnis 16
Symbolverzeichnis 19
Abkürzungsverzeichnis 27
1 Einleitung 30
1.1 Ausgangslage und Problemstellung 30
1.2 Zielsetzung und Vorgehensweise 33
2 Rahmenbedingungen und Strategien für die Fertigung von Traktions-batterien 37
2.1 Eigenschaften von Traktionsbatterien 37
2.1.1 Anforderungen an Traktionsbatterien 38
2.1.2 Übersicht aktueller Batterietechnologien 41
2.1.3 Prinzipieller Aufbau von Traktionsbatterien 45
2.2 Fertigung von Traktionsbatterien 49
2.2.1 Aufbau der Fertigungskette 50
2.2.2 Ökonomische Analyse der Fertigung 55
2.3 Umfeld der Fertigung von Traktionsbatterien 62
2.3.1 Status der Rohstoffversorgung 63
2.3.2 Struktur der Zuliefererindustrie 64
2.3.3 Entwicklung der Batterietechnologie 66
2.3.4 Einfluss der staatlichen Förderung 70
2.3.5 Entwicklung der Nachfrage nach Elektrofahrzeugen 72
2.4 Strategien der Automobilhersteller 75
2.4.1 Untersuchungsansatz zur Identifikation der Strategien 76
2.4.2 Strategietypen der Fertigung von Traktionsbatterien 78
2.4.3 Übergreifende Ergebnisse der Untersuchung 82
2.5 Fazit 84
3 Planung der Fertigungstiefe von Traktionsbatterien als strategische Aufgabe des Produktionsmanagements 86
3.1 Begriff der Fertigungstiefe in der wissenschaftlichen Literatur 86
3.1.1 Definition der Fertigungstiefe 86
3.1.2 Abgrenzung der Fertigungstiefe von verwandten Begriffen 88
3.1.3 Zwischenformen von Eigenfertigung und Fremdbezug 91
3.2 Variation der Fertigungstiefe 93
3.2.1 Potenziale und Grenzen einer Variation der Fertigungstiefe 94
3.2.2 Variation der Fertigungstiefe in der Automobilindustrie 97
3.3 Fertigungstiefenplanung als Aufgabe des Produktionsmanagements 104
3.3.1 Bedeutung der Fertigungstiefe im Unternehmenskontext 104
3.3.2 Einordnung der Fertigungstiefenplanung in das Produktionsmanagement 107
3.3.3 Ebenen der Fertigungstiefenplanung 111
3.4 Strategische Planung der Fertigungstiefe von Traktionsbatterien 114
3.4.1 Dynamische Anpassung der Fertigungstiefe 115
3.4.2 Nachfrage- und Technologieunsicherheit im Unternehmensumfeld 118
3.4.3 Multikriterielles Zielsystem der Automobilhersteller 120
3.5 Fazit 122
4 Klassifikation und Bewertung bestehender Ansätze der Fertigungstiefen-planung 124
4.1 Kriterien zur Klassifikation und Bewertung bestehender Ansätze 124
4.1.1 Allgemeine Kriterien zur Klassifikation 124
4.1.2 Situationsspezifische Kriterien zur Bewertung 126
4.2 Klassifikation bestehender Ansätze 127
4.2.1 Finanzielle Ansätze 127
4.2.2 Ansätze mit deskriptivem Fokus 138
4.2.3 Heuristische Ansätze 148
4.2.4 Multikriterielle Ansätze 154
4.3 Bewertung bestehender Ansätze 156
5 Zweistufiger Ansatz der strategischen Fertigungstiefenplanung von Traktionsbatterien 161
5.1 Gesamtkonzeption des Planungsansatzes 161
5.2 Ableitung der Fertigungstiefenstrategien auf Basis der Leistungsziele 163
5.2.1 Grundlegende Idee des Planungsschritts 163
5.2.2 Übersicht multikriterieller Methoden zur Ableitung der Fertigungstiefenstrategien 166
5.2.3 Multikriterielles Bewertungsmodell auf Basis des Analytischen Hierarchieprozesses 169
5.3 Finanzielle Bewertung der Fertigungstiefenstrategien 171
5.3.1 Grundlegende Idee des Planungsschritts 171
5.3.2 Simulative Risikoanalyse als methodische Basis der finanziellen Bewertung 173
5.3.3 Struktur des Simulationsmodells für Fertigungstiefenstrategien von Traktions-batterien 176
5.3.4 Modellierung der Elemente des Simulationsmodells 180
5.4 Fazit 215
6 Fallstudien zur Planung der Fertigungstiefenstrategien 217
6.1 Objekte und Struktur der Fallstudien 217
6.2 Ableitung priorisierter Fertigungstiefenstrategien 218
6.2.1 Kriteriengewichtung in den Marktphasen 218
6.2.2 Alternativenvergleich für die Kriterien 221
6.2.3 Aggregation der Ergebnisse und Priorisierung der Fertigungstiefenstrategien 222
6.3 Finanzielle Bewertung der Fertigungstiefenstrategien 226
6.3.1 Datengrundlage 227
6.3.2 Ergebnisse der finanziellen Bewertung 232
6.3.3 Sensitivitätsanalyse der Ergebnisse 247
6.4 Validierung des Planungsansatzes 249
6.5 Handlungsempfehlungen 253
7 Kritische Würdigung und Ausblick 260
7.1 Kritische Würdigung des Planungsansatzes 260
7.2 Ausblick auf weiteren Forschungsbedarf 263
8 Zusammenfassung 266
Literaturverzeichnis 270
Anhang 304
A1: Ausgewählte Eigenschaften der Standardbatterie System 305
A2: Übersicht der in der empirischen Analyse verwendeten Patentklassen 307
A3: Klassifikation und Bewertung bestehender Ansätze 309
A4: Paarvergleiche der Kriteriengewichtung nach Herstellertyp 325
A5: Paarvergleiche der Alternativen 328