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Gestaltung eines Konfigurators für die Konzeptplanung zukünftiger Fabriken

[04.11.2011]

Um die gesetzten Wachstumsziele und die Globalisierungsstrategie des betrachteten Unter­nehmens zu realisieren wurde gemeinsam mit TCW ein Projekt ins Leben gerufen. Die Vision der Geschäftsleitung war es, Lösungen zu entwickeln, flexibler und schneller auf die hohe Nachfragevolatilität in der Branche zu reagieren. Eine der Kernaufgaben des Projektes lag in der Entwicklung des standardisierten Gebäudekonzepts, welches Flexibilität, Skalierbarkeit sowie Kosten- und Zeiteffizienz aufweist.

Vorgaben für den zu entwickelnden Konfigurator zur Fabrikplanung

Der im Rahmen des Projektes entwickelte Konfigurator zielte darauf ab, lokale Spezifika der verschiedenen definierten Zielländer zu berücksichtigen und außerdem ein definiertes Maß an Flexibilität im Hinblick auf zukünftige Kapazitätsschwankungen vorzuhalten. Bei der Entwicklung der Kostenkalkulation in Form des Konfigurators galt es, eine Vielzahl unterschiedlichster Vorgaben zu beachten. Die Lösung musste kosteneffizient sein und unter Angabe eines Unsicherheitsfaktors marktkonforme Schätzwerte liefern. Die ökonomische Effizienz zielte zum einen auf die Initialkosten, zum anderen aber auch auf die operativen Kosten sowie die Instandhaltungskosten für das Gebäudekonzept. Außerdem wurde auf einen höchstmöglichen Restbuchwert nach einer definierten Nutzungsdauer geachtet. Bei der Berücksichtigung der Zeiteffizienz ging es insbesondere darum, Konstruktionslösungen zu wählen, welche die Errichtungszeiten verkürzen können. Lösungen hierfür stellten insbesondere „Pre-engineered Solutions“ sowie der verstärkte Einsatz von vorfabrizierten Konstruktionselementen dar. Die Option, Zertifizierungen im Bereich der Nachhaltigkeit zu quantifizieren, galt es ebenfalls zu untersuchen. Nicht nur die Verkürzung der Anlaufzeiten wurde mit den Projektaktivitäten angestrebt, sondern auch eine Erhöhung der Prognosegüte in Bezug auf Kosten und Zeiten.

Bildung eines Modells zur Konfiguration der Fabriken mit wichtistgen Kostentreibern

Als Grundlage zur Entwicklung des Konfigurators wurden sämtliche Vorarbeiten hinsichtlich bestehender Fabriken sowie laufender Fabrikplanungen gesichtet und strukturiert aufbereitet. Im Rahmen dieser Analysen wurden die Parameter identifiziert, welche die Hauptkostentreiber darstellen und somit als Variablen im Konfigurator berücksichtigt werden sollten. Im Rahmen mehrerer Workshops mit den Schlüsselpersonen aus dem Bereich der Fabrikplanung wurden Modell­fabriken definiert und die wesentlichen Parameter für das betrachtete Modell fixiert. Wesentlich war hierbei insbesondere die Festlegung des relevanten Produktspektrums und der sich daraus ergebenden Gebäudedimensionen, Kranlasten sowie Bodenlasten.

Des Weiteren wurden die untersuchungsrelevanten Zielländer definiert und die erforderliche Skalierbarkeit und Flexibilität der Gebäudekonzepte festgelegt. Skalierbarkeit wurde hierbei als Multiplikation der Produktions­kapazitäten verstanden, indem beispielsweise ein zweites identisches Produktions­gebäude neben dem ersten errichtet wird. Flexibilität bezog sich auf Änderungen der bestehenden Produk­tionsgebäude an vordefinierten Positionen und insbesondere die Möglichkeit, unterschiedliche Produktvarianten sowie Produktionsmethoden anzuwenden.

Auf Basis der definierten Modellfabriken, der gewählten Zielländer sowie der Anforderungen hinsichtlich Skalierbarkeit wurde gemeinsam mit einem lokalen, weltweit tätigen Bauunternehmen der Konfigurator entwickelt, um valide, marktkonforme Kostenabschätzungen für die einzelnen Gebäudeelemente sicherzustellen. Als Eingangsgrößen wurden der Produkttyp, die Produktions­kapazität, das Land sowie der Bedarf für die verschiedenen Produktionsflächen gewählt. Weitere Eingangsgrößen stellten vier weitere signifikante Kostentreiber dar. Hierzu zählten die Boden­beschaffenheit, Nach­hal­tig­keits­an­for­derungen, Klimatisierungsanforderungen sowie Sprinkler­anforderungen. Die Gesamt­kosten­abschätzung als Ergebnis wurde unter Angabe der prozentualen Unsicherheit heruntergebrochen in direkte und indirekte Baukosten sowie Grundstückskosten.

Hohe Verbesserungspotenziale durch die Fabrikplanung mit Hilfe des Konfigurators

Durch die Entwicklung des Konfigurators zur Kostenabschätzung zukünftiger Fabrikgebäude konnten für das Unternehmen signifikante Verbesserungspotenziale erzielt werden. Mit dem Konfigurator konnte ein Referenzpunkt für Kostenschätzungen entwickelt werden, der für sämtliche beteiligte unternehmensinterne und -externe Stakeholder eine gemeinsame, objektive Planungs- und Entscheidungsgrundlage schaffte. Durch eine transparente, sachgerechte Kalkulation für die verschiedenen Gebäudetypen neuer „Greenfield“-Standorte, konnte die Entschei­dungs­unterstützung für das Unternehmen deutlich verbessert werden. Durch das entwickelte Konzept konnten Entscheidungen des Top-Managements, des Business Development, aber auch der Fabrikplaner unterstützt, objektiviert und beschleunigt werden. Um die organisatorische Einbettung des entwickelten Konfigurators und die zukünftige Anwendung sicherzustellen, wurden nach der Fertigstellung und Übergabe des Konfigurators sämtliche relevanten, zukünftigen Anwender intensiv geschult. Zukünftige Herausforderungen für das Unternehmen wie das geplante organische Wachstum in Kombination mit den volatilen Veränderungen des Marktumfeldes konnten mit dem erarbeiteten Konfigurator flexibler und effizienter bewältigt werden.

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