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Flashcards in Anlagenmanagement Deck (37)
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1

Phasen der Projektentwicklung
SS17

1 Vorplanung
Ziel
Produktion einer bestimmten Menge/Masse eines Produktes zu angesetzten Kosten

Darstellungsform
Grobes Anlagenschema mit den Hauptdaten und erforderlichen Hilfssystemen

Aufgaben
 Projektbeschreibung
 Grobkostenschätzung und Wirtschaftlichkeitsprüfung
 Festlegung erster Terminvorstellung

Meilenstein
Entscheidung über Weiterführung

2 Grobplanung
Ziel
Auswahl grundsätzlicher Prozesse und beteiligter Stoffe bzw. Materialien

Darstellungsform
 Anlagenschema mit den wichtigsten
Parametern und Lieferzeiten
 Gebäudepläne
 Grundfließbild

Aufgaben
 Erstellung eines groben Terminplans
 Festlegung eines Projektleiters
 Zusammenstellung der elektrischen Daten einschließlich Stromverbrauch
 Grobe Schätzung von Investitionen und Betriebskosten

Meilenstein
Entscheidung über Weiterführung

3 Detailplanung
Ziel
Detaillierte Gestaltung der Produktionsprozesse und Instrumentierung
Darstellungsform
 Verfahrensfließbild
 R&I-Schemata für Anlagen- und Hilfssysteme
Aufgaben
 Erstellung des Projektbearbeitungsplans
 Rohrleitungsstudien
 Angebotseinholung und -vergleiche
 Bearbeitung der Genehmigungsunterlagen
Montageplanung
Terminüberprüfung
Kostenüberprüfung
Bestellungen

Meilenstein
Genehmigung der Realisation, Vorliegen der Spezifikationen

4 Montage
Ziel
Physische Darstellung des Produktionsprozesses

Aufgaben
 Terminkoordination (Soll/Ist-Vergleich)
 Verfassen eines Montageberichts als Rückkopplung für die einzelnen Planungsabteilungen
 Überprüfung der Liefergrenzen (Gefahrübergang, Eigentumsübergang)
 Kostenüberwachung
 Druck- und Dichtheitsprüfung
 Reinigung der Anlagen (innen und außen)
 Installation der Wärme- bzw. Kältedämmung

Meilenstein:
Abnahmeprüfung

5 Inbetriebnahme
Ziel
Physischer Ablauf des Produktionsprozesses

Aufgaben
 Reinigung, Austrocknung
 Justierung der Mess-,Steuerungs- und Regelungstechnik (MSR), Überprüfung der Motordrehrichtung
 Füllen der Anlage
 Funktions- und Dichtheitskontrolle
Kennzeichnung
Inbetriebnahme
Überarbeitung der Dokumentation
Nachkalkulation

Meilenstein
Übergabe

2

Investitionsbegriff
WS17/18

Vermögensorientierter Investitionsbegriff
„Eine Investition ist eine für eine längere Frist beabsichtigte Bindung finanzieller Mittel in materiellen oder immateriellen Objekten, mit der Absicht, die Objekte in Verfolgung einer individuellen Zielsetzung zu nutzen.“

Zahlungsbestimmte Interpretation des Investitionsbegriffs „Eine Investition ist durch einen Zahlungsstrom gekennzeichnet, der mit Auszahlungen beginnt und in späteren Zahlungszeitpunkten Einzahlungen bzw. Einzahlungen und Auszahlungen erwarten lässt.“

3

Ablauf der Vorkalkulation

Um die Wirtschaftlichkeit und das Risiko quantifizieren zu können, sind bereits im Planungsstadium eines Projektes Abschätzungen des zu erwartenden Erfolgs und des Aufwandes anzustellen!

Vorkalkulation umfasst:
 Vorkalkulation des Anlage- und Umlaufkapitalbedarfs des Projekts
 Vorkalkulation der Perioden- und Einheitskosten der Produkte
 Ertragsschätzung, Marktanalyse, Absatzanalyse, Preisprognose, etc.
 Wirtschaftlichkeitsrechnung

4

Methoden der Investitionsschätzung
WS16/17
SS17
SS18

übung

Detaillierte Einzelermittlung
- Detaillierte Ermittlung aller Bedarfspositionen einer Investition
- Aufwendigstes Verfahren auf Basis detaillierter Informationen
-Trotz detaillierten Vorgehens kann eine
gewisse Fehlertoleranz nie unterschritten werden
-Detaillierte Ermittlung aller apitalpositionen auf Basis detaillierter Informationen

Summarische Verfahren
- Ermittlung des Anlagenkapitals als Gesamtgröße
- Wenige Informationen zur Anwendung erforderlich
- Nutzen von Erfahrungswerten sowie allgemeinen Zusammenhängen und Entwicklungen
-Sofortige Ermittlung des Anlagenkapitals als Gesamtgröße
Verfahren:
1 Zeitindizes
2 Standortabhängige Indizes
3 Kapzität
 Größendegressionsansatz
 Umschlagskoeffizienten




Faktormethoden
- i.d.R. detaillierte Ermittlung eines Teils der Kapitalbedarfspositionen & Ableiten
der Gesamtinvestition aus Zuschlagssätzen
- Genauere Informationen als bei summarischen Verfahren erforderlich
- Berücksichtigung technischer Eigenheiten der Anlage möglich
- Detaillierte Ermittlung der Hauptkapitalpositionen und Schätzung der übrigen durch Zuschlagsfaktoren
Verfahren:
1 Globale Zuschlagssätze
2 Vorkalkulation über energetische Kenngrößen
3 Differenzierte Zuschlagssätze

Im Allgemeinen erlauben die Faktormethoden genauere Schätzungen.

5

Größendegression

Übung
WS18/19

Allgemein:
„Wir verstehen unter Größendegression der technischen Produktionsmittel die Tatsache, dass mit
fortschreitender Produktionsmittelgröße (Leistungszunahme) die gesamten Betriebskosten
unterproportional anwachsen und demnach die Stückkosten fallen.“

Bezugsgröße: Betriebskosten
 Verteilung der Fixkosten (z.B. Mietkosten) auf eine größere Produktionsmenge
 Degression der variablen Betriebskosten aufgrund technologischer Vorteile

Bezugsgröße: Investitionsauszahlungen
(Höhe der Investition geht auch über Abschreibungen usw. in die Stückkosten ein)

 Größendegression technischer Anlagen im engeren Sinne:
resultiert daher, dass die Materialkosten proportional zur Wandoberfläche eines Apparates stehen und folglich zum Quadrat wachsen, während das Volumen und damit die Leistung des Apparates zum Kubik zunehmen

 Größendegression technischer Anlagen im weiteren Sinne:
tritt bei fixer, größenunabhängigen Anfangs- oder Basisauszahlung (z.B. fixer Preis für Entwicklung des Apparates) auf, da dieser fixe Anteil auf eine größere Kapazität umgelegt werden kann

Enger Sinn
: Materialkosten verhalten sich proportional zur Wandoberfläche, Kapazität jedoch zum Volumen. (1 Punkt)
Weiter Sinn: Der fixe Anteil verteilt sich auf eine größere Kapazität.(1 Punkt)

6

Kritik am Größendegressionseffekt
WS17/18

 Vernachlässigung des Marktes
-Kopplung zwischen technischen Größen und Markt wird unterstellt
- In der Realität sind aber Konkurrenzsituationen denkbar

 Unterstellung einer konstanten Technologie
-Maximalgröße von Bauwerken
- Wechsel in technischen Verfahren führen zu kapazitätsabhängigen Größendegressionsexponenten

 Abhängigkeit der Investition von den Betriebsbedingungen
- Druck, Temperaturen, Werkstoffe
- Korrekturfaktoren

 Es ist häufig kein eindeutiges und einheitliches Kapazitätsmaß vorhanden
• Wärmetauscher: Rohrlänge, -durchmesser, -anzahl
• Drehmaschine: Drehmoment, Bettlänge
• Mehrdimensionale Darstellung
I = I_0 ⋅ X_1^1 ⋅ X_2^2 ⋅⋅⋅⋅ X_J^nJ
•Partielle Größendegression
∂I/∂X_j

7

Investitionsabhängige Kosten:
SS16
Übung

 Abschreibungen A1
Umlage der Investition auf mehrere Perioden
 Bewerteter Werteverzehr
 Bilanzielle Sichtweise (hier nicht!)
 degressiv, linear ...
 vorgegebene Zeiträume für einzelne Geräte
 Wirtschaftliche Sichtweise
 wirtschaftlicher Nutzungszeitraum n
 gleichmäßige Verteilung der Investition I0 über Nutzungszeitraum
 Restwert I R
Abschreibungssatz: a1 =1/n
Abschreibungsbetrag: A1 = a_1 I_0− I_R =(I_0− I_R)/n
Abschreibungen sind kalkulatorisch oder bilanziell und damit nicht unmittelbar zahlungswirksam.

 Kalkulatorische Zinsen A2
- Kalkulationszinssatz
 Kapitalmärkte
 Risikozuschlag
 Unabhängig davon, ob Eigen- oder Fremdkapital
 Unternehmensinterne Vorgaben

- Gebundenes Kapital
 Abhängig von Rückzahlungen
 Fallend über Nutzungsdauer
 Rechnung mit Durchschnittswert

 Reparatur und Instandhaltung A3
3 Arten von Instandhaltungskosten!
-Kosten der vorbeugenden Instandhaltung
-Kosten der ausfallbedingten Instandhaltung
-Ausfallfolgekosten
-Kosten zur Verhütung von Ausfallfolgekosten

Einflussfaktoren:
-Werkstoffwahl
-Korrosionsbedingungen
-Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit
-Umgang der Mitarbeiter mit der installierten Technik
-Gruppen-/Einzelersatz
Schätzmethoden:
- Pauschal prozentual von Investition
- Aufgeschlüsselt nach Aggregattypen
- Korrelation der Reparaturarbeitsstunden mit dem Neuwert
Abhängig vom Alter der Anlage
a_3(t)= a_3∗ ∙ (1 + e ^( t/Τ n−1))
In der Praxis: Rechnung mit Durchschnittswerten

 Versicherungen A4
-sofern von I abhängig, z.B. Maschinenbruchversicherung

 Verwaltung A5
-bei Technologiemanagement, da je komplexer die Aggregate, desto qualifizierter das Verwaltungspersonal (nicht zu verwechseln mit Marketingmanagement)

 Realsteuern A6
-Steuern auf die Substanz
-z. B. Grundsteuer, Gewerbekapitalsteuer, Vermögenssteuer, wobei die letzen beiden zur Zeit nicht erhoben werden

8

Ansätze der dynamischen Investitionsrechnung

Dynamische Investitionsrechnung

(dieser Veranstaltung)Kapitalwertmethode:
 Kapitalwert einer Investition: Summe der Barwerte aller mit der Investition verbundenen Ein- und Auszahlungen
 Verwendung eines Kalkulationszinssatzes, der die beste verfügbare Alternativinvestition abbildet

Interne Zinsfußmethode
 Ermittelt die jährliche Rendite einer Investition (Prozent)
 Bei Verwendung des Internen Zinsfußes als Kalkulationszinssatz der Kapitalwertmethode ergibt sich ein Kapitalwert von 0

Annuitätenmethode
 Ermittelt auf Basis des Kapitalwerts einen im Nutzungszeitraum gleichbleibenden jährlichen Mehrertrag (Annuität) einer Investition

9

Begriff der Kapazität
SS18

Definition
„Maximales Produktionsvermögen eines Potenzialfaktors bzw. eines
Potenzialfaktorsystems (Arbeitssystems) in quantitativer und qualitativer Hinsicht für
eine definierte Bezugsperiode

10

Fließproduktion
WS16/17
SS17

 Lineare Anordnung der Arbeitssysteme (Arbeitsstationen) hintereinander
 Jeder Station wird eine Menge von Bearbeitungsoperationen (Arbeitselementen)
zugeordnet, die innerhalb einer bestimmten Zeitspanne zu erledigen sind.

Einproduktfließproduktion
 Struktur des Produktionsprozesses kann direkt aus der Arbeitsgangfolge (Arbeitsplan)
abgeleitet werden
 Bearbeitungszeiten sind für alle Erzeugniseinheiten identisch
 z.B. Einspritzventile

Variantenfließproduktion (Mehrproduktfließproduktion)
 Fertigung mehrerer Varianten eines Grundproduktes
 Unterschiedliche Bearbeitungszeiten
 Typische zeitliche Belastung einer Station kann nur dann angegeben werden, wenn die Mischung der einzelnen Varianten angegeben werden kann
 Deterministische oder zufällig schwankende Bearbeitungszeiten

Zeitlich gebundene Fließproduktion (one-piece-flow)
 Bearbeitungsgegenstände werden im gleichen zeitlichen Rhythmus weitergegeben
 Arbeitsstationen steht zur Bewältigung der Arbeitsaufgaben jeweils eine gleichbleibende
Zeitspanne (Taktzeit) zur Verfügung
 Weitergabe erfolgt durch ein Transportsystem (starre Kopplung)
 Transferstraße
 z.B. Flaschenabfüllung

Zeitlich ungebundene Fließproduktion
 Erscheinungsformen: idealelastische Kopplung---->Reihenproduktion
 Keine zeitliche Gleichmäßigkeit bei Weitergabe der Bearbeitungsgegenstände an nachfolgende
Arbeitsstationen zwingend
 Einrichtung von Puffern notwendig
 z.B. Flugzeugfertigung (Reihenproduktion)

Schematische Darstellungen:
1. Zeitlich gebundene Fließproduktion (one-piece-flow)
AS --> AS --> AS --> AS --> ........ --> AS
2. Zeitlich ungebundene Fließproduktion
AS --> P --> AS --> P --> ........ --> P --> AS -->

Bei einer zeitlich ungebundenen Fließproduktion bestehen Puffer zwischen den Arbeitsstationen, die schwankende Bearbeitungszeiten ausgleichen können.

11

Die Schätzung von Kosten
Kostenarten
SS16

 Investitionsabhängige Kosten
 Betriebsmittelverbrauchsabhängige Kosten
 Personalkosten
 Sonstige Kosten
 Folgekosten
 Erlöse aus Kuppelproduktion

12

Kapitalkosten

Möglichkeit 1:
Abschreibung + kalkulatorische Zinsen
Möglichkeit 2:
Annuitätenmethode
w=[(1+i)^n *i] / [(1+i)^n-1]

13

I. Zeitlich konstante Erweiterungspolitik
Modell von Schneider
übung

definition: Beweis der Optimalität einer Investitionspolitik bei zeitlich konstantem

Erweiterungsvorgehen
Annahmen des Modells von Schneider
 lineares Nachfragewachstum
 Fehlmengen ausgeschlossen
 endliche Lebensdauer
 variable Produktionskosten unabhängig von der produzierten Menge
 Einbeziehung von identischen Ersatzinvestitionen
 gleiche Länge der Erweiterungsstufen

Kritik:
 Keine Berücksichtigung des technischen Fortschritts
 Ungenügende Berücksichtigung der variablen Kosten

14

Kapazitätsplanung
risiko

Zweifel an Nachfrageprognose/Marktrisiken: Der frühe Aufbau der hohen Kapazität (und damit Überkapazität) rentiert sich nur, wenn die Nachfrage die prognostizierten Werte in den späten Perioden erreicht. Da aber gerade die Prognose für späte Perioden eher unsicher ist, wäre die Entscheidung sehr risikobehaftet. (3 Punkte)

Sonstige Risiken: (Technologie/Politik): Es könnten innerhalb des Betrachtungszeitraums rechtliche Änderungen/ umweltpolitische Auflagen/ unvorhersehbare Technologiesprünge geben, die eine Erneuerung der Anlage erforderlich machen/nahe liegen. In diesen Fällen wäre die Beschaffung einer kleineren Anlage zum jetzigen Zeitpunkt vorteilhafter. (3 Punkte)

Amortisationsdauer: Ggf. sprechen unternehmensinterne Vorgaben zur maximalen Amortisationsdauer dagegen. Die einmalige Erweiterung ist mit einer hohen Investition und damit (bei gleichem Umsatz) mit einer längeren Amortisationsdauer als eine kleinere Erweiterung zum Zeitpunkt 0 verbunden. (3 Punkte) (weitere Gründe und Argumentationen möglich

 In der Realität ist die Nachfrage zu prognostizieren
• Sofortige Erweiterung auf volle Kapazität ist riskant, da Markt wegbrechen kann
• Andere Möglichkeit: Weitere Kapazitätsexpansion notwendig → eine spätere
Erweiterung ist trotzdem nötig
 In der Realität sind die Erweiterungsausgaben zu prognostizieren
• Technischer Fortschritt
• Markt
 In der Realität sind die resultierenden Zahlungsströme zu prognostizieren
• Betrieb der Anlagen
• Größendegression vs. Zuverlässigkeit
 In der Realität ist die Nachfrage zu prognostizieren
• Sofortige Erweiterung auf volle Kapazität ist riskant, da Markt wegbrechen kann
• Andere Möglichkeit: Weitere Kapazitätsexpansion notwendig → eine spätere Erweiterung ist trotzdem nötig
 In der Realität sind die Erweiterungsausgaben zu prognostizieren
• Technischer Fortschritt
• Markt
 In der Realität sind die resultierenden Zahlungsströme zu prognostizieren
• Betrieb der Anlagen
• Größendegression vs. Zuverlässigkeit

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Unterscheidungsdimensionen von Wartesystemen

 Kundenquelle
• Ergiebigkeit (Anzahl potentieller Kunden)
• Generierung der Kunden (Modellierung der Zwischenankunftszeiten)
• Art der Ankünfte (einzeln / in Gruppen)

 Warteschlange
• Kapazität des Warteraums (endlich / unendlich)
• Warteschlangendisziplin (Bedienungsreihenfolge, z.B. FIFO)

 Bedienstation
• Anzahl der Schalter
• Modellierung der Bedienungszeiten
• Abfertigung (einzeln / in Gruppen)

16

Einfluss auf die Produktionsrate

Vergrößerung der bestehenden Puffer zwischen den Stationen:
(1 Punkt)
Läuft ein Puffer hinter einer Produktionsanlage voll („Blocking“), kann an dieser Anlage nicht produziert werden. Wird diese Anlage später selbst zum Engpass (Puffer läuft leer, „Starving“) wird die Produktionsrate des Gesamtsystems durch die begrenzte Puffergröße gesenkt. Eine Vergrößerung der Puffer kann somit die Produktionsrate steigern. (2 Punkte)


Verringerung der Stör- und Reparaturzeiten der Anlagen durch eine verbesserte Instandhaltung: (1 Punkt)
Durch eine schnellere und verbesserte Reaktion auf Stillstände kann beispielsweise ein Leerlaufen der Puffer im System vermieden werden und die Produktionsrate steigen. (2 Punkte)

Verringerung von Transportzeiten zwischen den Maschinen (1 Punkt):
Insbesondere wenn Puffer häufig leer laufen, wird die Produktionsrate durch eine Transport zeit (größer 0) verringert. Eine Verringerung der Transportzeit kann in diesem Fall die Produktionsrate erhöhen.
(2 Punkte)

Alternative Maßnahmen/Erklärungen möglich
(z.B. Verringerung der Produktionszeiten an einzelnen Maschinen/Engpässen)

17

Branch & Bound

Maximal zulässige Warte- /Leerzeit als Kriterium für das Erreichen der
Minimalzahl an Arbeitsstationen

18


Auf Basis Ihrer Analysen weist der sofortige Kauf der Anlage den
gleichen Kapitalwert wie das Leasen mit einem späteren K auf der Anlage auf.

Leasingvertrag, aufgrund besserer Reaktionsfähigkeit bei bestehenden Unsicherheiten (2P):

Es könnten innerhalb des Betrachtungszeitraums
Einbrüche der Nachfrage/rechtliche Änderungen/ umweltpolitische Auflagen/ unvorhersehbare Technologiesprünge/ geben, die eine Desinvestition/ Erneuerung/ einen Ersatz der Anlage erforderlich machen/nahe legen. Der Leasingvertrag bietet in diesen Fällen eine höhere Flexibilität.

Leasingvertrag, aufgrund mangelnder Liquidität des Unternehmens (2P)
: Möglicherweise ist es dem Unternehmen aufgrund der zur Verfügung stehenden Liquidität nicht möglich, die erforderliche Investition zum Kauf aufzubringen ohne den Verschuldungsgrad des Unternehmens über eine nichttolerierbare Grenze zu heben.

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Erklären Sie kurz, was aus Sicht der Instandhaltung für eine Kapazitätsexpansion in kleinen Schritten spricht!

Zuverlässigkeit des Produktionssystems
(1 Punkt)
: Liegen mehrere Anlagen vor, kann bei einem Ausfall einer Anlage dennoch eine reduzierte Menge produziert werden, wohingegen bei dem Ausfall der (einzigen) großen Anlage die gesamte Produktionsmenge ausfällt (2 Punkte).
Optimale Auslastung (1 Punkt): Unterlast einer Anlage kann u.a. einen höheren Instandhaltungsaufwand nach sich ziehen (2 Punkte)

20

Layoutplanung

Potenzielle Standorte
 Identifizierung einer Menge von gleich großen potenziellen Standorten auf dem Standortträger
(=> Raster von Planquadraten)

Entfernungen
 Entfernungen der potenziellen Standorte sind bekannt
 Verwendung von Luftlinienentfernungen zwischen den Mittelpunkten (etwa bei Einsatz von Hängeförderern)
 Verwendung eines Netzes von rechtwinkligen Strecken (z.B. bei Einsatz von Flurförderern)

neue Maschinen (AO)
sechs freie Standorte (SO)

Transportmengen zwischen den AO
 Ermittlung der Transportmengen aus dem geplanten Produktionsprogramm unter Berücksichtigung der Arbeitspläne
 Ergebnis: Transportmengenmatrix Transportintensitäten
 Summe der Materialflüsse zwischen AO

Transportkosten
 Die eingesetzten Transportmittel und die entsprechenden variablen Transportkosten [Geldeinheit / (Mengeneinheit * Längeneinheit)] sind gegeben.

Entscheidungsrelevante Kosten
 Die entscheidungsrelevanten Kosten resultieren aus dem Produkt von
Transportentfernung,
Transportmenge und
Transportkosten [GE].

Anlässe
Neugestaltung
o Erstmalige Bestimmung von Standorten für alle Produktionssegmente in einer leeren Fabrikhalle
o Festlegung von Standorten für die Arbeitssysteme einer neu eingerich-teten Werkstattproduktion
 Umstellung
o Veränderung der Struktur des Materialflusses zwischen einzelnen Res-sourcengruppen
 Erweiterung
o Platzierung eines zusätzlichen Produktionssegmentes

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Modellformulierung – Quadratisches Zuordnungsproblem

d_jl: Entfernung zwischen Plätzen j und l
t_ik: Transportmenge zwischen Maschinen i und k
c: Transportkostensatz = 1 GE / (ME * LE)
Maschine i Platz j
summe_i x_ij ≤ 1 :
Jedem Standort wird maximal eine Maschine zugewiesen
summe_j xij = 1

Quadratisches Zuordnungsproblem [im Rahmen der innerbetrieblichen Layoutplanung] (1 P)
Transportkosten oder mit Entfernungen gewichtete Transportintensitäten
Jede Maschine wird genau einem Standort zugewiesen

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Nennen Sie die drei Situationen, die eine Kapazitätsplanung notwendig
machen
.

Errichtungsinvestition :
Erstmaliger Kapazitätsaufbau -Entscheidung über grundsätzliche Vorteilhaftigkeit des Aufbaus von Kapazität

Ersatzinvestition:
Anlagenersatz -
Entscheidung über wirtschaftlich optimale Nutzungsdauer einer Produktionsanlage und ihrer Nachfolger .

Erweiterungsinvestition:
Kapazitätsexpansion-Anpassung der Produktionskapazitäten in Zeitpunkt und Größe an einvorgegebenes Nachfragewachstum

Grundsätzlich umfasst die Kapazitätsplanung auch Entscheidungen zur Stilllegung von Anlagen bzw.zur Reduktion vorhandener Kapazitäten
Mehrheit der Kapazitätsplanungsmodelle thematisiert aber Anlagenersatz und Kapazitätsexpansion (inklusive oder exklusive Errichtungsinvestition)

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Häufig wird für Kapazitätsexpansionsmodelle die Annahme getroffen, dass keine Fehlmengen entstehen dürfen. Welcher Nachteil kann in der Praxis entstehen, wenn Fehlmengen ausgeschlossen werden?
Nennen Sie eine Möglichkeit wie Fehlmengen berücksichtigt werden
könnten.

Der Ausschluss von Fehlmengen kann in der Praxis zu unverhältnismäßig hoher Kapitalbindung führen.
(1 Punkt)
Oder:
Eine zwingende Befriedigung der Nachfrage, unabhängig von den Kosten, resultiert nicht immer in einer optimalen Strategie.
(1Punkt)
Es könnten Strafzahlungen für eventuelle Zukäufe oder nicht befriedigte Nach-frageangesetzt werden.

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Erläutern Sie, welche allgemeine Empfehlung für eine Kapazitätsex-
pansion gegeben wird auf Basis der Größendegression und hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Anlagen undin welchem Konflikt diese stehen

Gemäß von Größenexpansionsmodellen ist es besonders vorteilhaft in große Anlagen zu investieren, da die Leistungsfähigkeit proportional mit dem Volumen zunimmt, die Kosten für die Anlage jedoch nur proportional zu der Oberfläche.
(1 Punkt)
Die Zuverlässigkeit steigt jedoch, wenn mehrere kleine Anlagen parallelgeschaltetwerden.
(1 Punkt)
Eine Kapazitätsexpansion auf Basis des Größendegressionsansatzes erfolgt also eher mit einer einzelnen großen Anlage, während die Berücksichtigung der Zuverlässigkeit mehrere kleine Anlagen empfiehlt.
(1 Punkt)

25

Vorgehensweise bei der Investitionsschätzung mittels des Modulvorkalkulationsver-
fahrens nach Guthrie:

1. Berechnung der Einzelinvestitionen für Apparate und Maschinen
 Basis: Detaillierte Einzelermittlung
2. Berücksichtigung eines Material- und Arbeitsfaktors
 Direkter Kapitalbedarf
3. Berücksichtigung eines Faktors für indirekten Kapitalbedarf
 Netto-Modul
4. Berücksichtigung eines Faktors für Unvorhergesehenes und Sonstiges
 Brutto-Modul

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Die bisherigen Überlegungen beruhen auf einem statischen Modell, denn es
werden keine Abweichungen in den Randbedingungen über die angenommene
Nutzungszeit des Generators berücksichtigt. Diskutieren Sie, ob dynamische
Modelle der Entscheidungssituation besser gerecht werden könnten. Gehen Sie
dabei insbesondere auf aktuelle Entwicklungen in der Energiewirtschaft ein.

übung

Statische Modelle beruhen auf Durchschnittswerten für den jeweiligen Betrachtungs-
zeitraum und berücksichtigen keine zeitlichen Abhängigkeiten. Dynamische Modelle
bilden hingegen Werte zu verschiedenen Zeitpunkten im Betrachtungszeitraum ab.
Vor dem Hintergrund der tendenziell steigenden Energiepreise und sich im Zeitver-
lauf ändernder Betriebsparameter läge bei einer technischen Nutzungsdauer des
Gasgenerators von sieben Jahren der Einsatz eines dynamischen Modells nahe.
Dies erfordert jedoch zum einen eine hinreichende Prognosegüte, was vor dem Hin-
tergrund volatiler Preisentwicklungen kritisch für die Modellaussagekraft ist. Zum an-
deren ist es bei der obigen Make-Or-Buy-Entscheidung nicht zwingend erforderlich
ein vollständig dynamisches Modell zu generieren. Dies ist darauf zurückzuführen,
dass die zu treffende Entscheidung zwar vom zeitlichen Verlauf des Brennstoffprei-
ses abhängt. Es bestehen jedoch keine Interdependenzen zwischen der Entschei-
dung und Preisänderungen. Die obige Make-Or-Buy-Entscheidung ließe sich daher
auch durch den wiederholten Einsatz des statischen Modells abbilden.

27

Geben sie drei Möglichkeiten an, wie Sie das Gleichgewicht zu Gunsten der
Produkte verschieben können, falls nicht von einer vollständigen Reaktion
ausgegangen wird. Gehen Sie davon aus, dass alle Reaktanden gasförmig
vorliegen und sich alle Gase ideal verhalten. Geben Sie jeweils einen Grund an, wieso das Verschieben des Gleichgewichts aus betriebswirtschaftlicher
Sicht eventuell nicht vorteilhaft sein könnte.

1. Es kommt zu einer Volumenvergrößerung, da ideale Gase das gleiche Volu-
men einnehmen und aus zwei Gasmolekülen vier werden. Niedriger Druck
begünstigt folglich das Gleichgewicht. Niedriger Druck führt jedoch zu einer
größeren Ausdehnung der Reaktanden bei selber Maße und erfordert somit
einen größeren Reaktor und damit eine größere Investition.
2. Die Reaktion ist endotherm (es wird Energie benötigt). Eine hohe Temperatur
begünstigt folglich das Gleichgewicht. Eine höhere Temperatur führt jedoch
auch zu höheren Energie- und Materialkosten.
3. Das Gleichgewicht wird durch die Erhöhung der Konzentration der Edukte
ebenfalls verschoben. Dieses kann beispielsweise mit einer kontinuierlichen
Abtrennung der Produkte geschehen. Dies erfordert jedoch weitere Anlagen,
die das Investitionsvolumen erhöhen.

28

wie man den diskreten Zinssatz zum stetigen Zinssatz umformen kann

Bei einer diskreten Verzinsung wird
n-mal pro Periode verzinst
.(1 Punkt)
n ist hierbei ein beliebiger ganzzahliger Wert im Intervall ]0,∞[. Um von der dis-kreten zur stetigen Verzinsung zu kommen, muss n gegen unendlich streben.
(1 Punkt)
Bei der stetigen Verzinsung wird dementsprechend
kontinuierlich verzinst.
(1 Punkt)

29

kennen Sie einen Grund warum die Kapitalwertmethode schlecht geeignet ist, falls hohe Unsicherheit herrscht. Geben Sie eine Methode an, die besser bei hoherUnsicherheit geeignet ist und begründen sie diese Vermutung.
WS18/19

Die Kapitalwertmethode geht von einer konstanten Verzinsung aus. Insbesondere in einem dynamischen Umfeld schwankt die Verzinsung stark.
(2Punkte)
ODER
Ein dynamisches Marktumfeld kann die Einzahlungshöhe stark beeinflussen, da Verwerfungen des Marktes nicht gut vorausgesagt werden können.
(2Punkte)
Besser ist bei hoher Unsicherheit die Amortisationsrechnung.
(1Punkt)
Diese berechnet den Zeitpunkt, ab dem eine Investition vorteilhaft ist und ist damit ein Maß für das Risiko

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Warteschlangentheorie:stationären Zustand
WS18/19

Der stationäre Zustand bezeichnet, dass sich das System in Gleichgewicht befindet. (1 Punkt) Dieses Gleichgewicht ist erreicht, wenn die Wahrschein-
lichkeit einen Zustand n zu erreichen (lamuda_n−1+u_n) gleich der Wahrscheinlichkeit ist, diesen Zustand n zu verlassen (lamuda_n+u_n).