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Strategische Investitionsplanung
Horst Wildemann
Strategische
Investitionsplanung
Methoden zur Bewertung
neuer Produktionstechnologien
GABLER
Autor: Prof. Dr. Horst Wildemann,
Ordinarius flir Betriebswirtschaftslehre mit
Schwerpunkt Fertigungswirtschaft an der
Universitiit Passau
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
WlldelDlDD, Horst
Strategische Investitionsplanung: Methoden zur Bewertung
neuer Produktionstechnologien I Horst Wildemann. -
Wiesbaden: Gabler, 1987.
ISBN-13: 978-3-409-13715-7 e-ISBN-13: 978-3-322-86284-6
DOl: 10.1007/978-3-322-86284-6
Gabler ist ein Untemehmen der Verlagsgruppe Bertelsmann
© Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler GmbH, Wiesbaden 1987
Softcover reprint of the hardcover 1s t edition 1987
Satz: R. Boberg Fotosatz, Taunusstein-W ehen
Druck: Wilhelm & Adam, Heusenstamm
Buchbinder: GroBbuchbinderei Osswald, Neustadt/WeinstraBe
Das Werk einschlieBlich alIer seiner Teile ist urheberrechtlich geschiitzt. Jede Ver
wertung auBerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustim
mung des Verlags unzulassig und stralbar. Das gilt insbesondere fUr Vervielfalti-
gungen, Ubersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verar
beitung in elektronischen Systemen.
Vorwort
Investitionsentscheidungen fUr neue Technologien sind fUr Untemehmungen und
Ftihrungskriifte von besonderer Tragweite: Wer die falsche Technologie wiihlt,
verliert Wettbewerbsvorteile und muB eine hohe Fixkostenbelastung in Kauf
nehmen - um so mehr, seit die Ausgaben fUr neue Produktionstechnologien den
groBten Anteil im Investitionsbudget ausmachen. Eine methodische Planung
kiinftiger Ressourcen ist daher wichtiger denn je.
Die Planung und Bewertung neuer Produktionstechnologien stellt wegen der
hohen und langfristigen Kapitalbindung dem Wesen nach eine strategische In
vestitionsentscheidung dar. Um diese komplexe und fUr die Untemehmens
fUhrung neue Entscheidungssituation zu meistem, ist es notwendig, die opera
tionellen Investitionskalkiile um eine strategische Komponente zu erweitem.
Hierzu ist es erforderlich, die Instrumente der strategischen Planung zu modifi
zieren und so auszubauen, daB eine durchgangige Planung von Produkt-Markt
Technologie-Kombination moglich wird. Die Eigenschaften neuer Produktions
technologien:
- diskontinuierliche Leistungsentwicklung,
- Integration,
- Automatisierung und
- Flexibilitiit
erfordem die Verkntipfung der bisher in Theorie und Praxis getrennt gesehenen
technischen, betriebswirtschaftlichen, personellen und strategischen Dimensio
nen. Mit Hilfe einer Verkntipfung von Technologie und Marktportfolio werden
Handlungsanleitungen fUr eine effiziente, an der Untemehmensstrategie ausge
richtete Investitionspolitik abgeleitet. Auf der Basis empirischer Erhebungen tiber
diskontinuierliche Entwicklungen werden Verlaufsanalysen von Technologielei
stungskurven durchgefUhrt und neue Methoden wie z. B. ein Technologie-Ka
lender entwickelt sowie Ansatze zur Rechtfertigung einer flexiblen Automati
sierung vorgestellt.
Da neue Produktionstechnologien vor allem auch Investitionen in die Infrastruk
tur und die Organisation einer Untemehmung erfordem, wird den Fragen der
Fertigungsorganisation sowie den personellen und organisatorischen Aspekten
zur effizienten Adaption neuer Produktionstechnologien nachgegangen.
Der Aufbau von flexibel automatisierten Systemen wie z. B. elM fordert einen
langwierigen EinflihrungsprozeB, eine computergesteuerte Fabrik kann nicht als
geschlossene Einheit, sondem nur in Teilen entstehen. Basis ist die technische
v
Integrationsf8higkeit aller beteiligten Automatisierungskomponenten und deren
organisatorische sowie informationstechnische Verkniipfung. Integration steht
dabei fUr das reibungslose Zusammenwirken der Komponenten. Als Ziel wird ein
durchgingiges Zusammenwirken moglichst auch autonom arbeitender Systeme
angestrebt, urn so fliichenbedeckend die speziellen Erfordernisse eines Unter
nehmens abzuoecken. Fragen der Einfiihrung bei solchen Investitionsketten bil
den deshalb einen weiteren Schwerpunkt in diesem Buch. Hierbei wird insbe
sondere Fragen des Einsatzzeitpunktes, der Integrationsrichtung und System
veriinderungen sowie der Auswahl von Einfiihrungspfaden als Funktion alter
nativer Wettbewerbsstrategien und Technologietypen nachgegangen. Wegen der
langen Einfiihrungszeiten und der Wirkungsbreite neuer Produktionstechnolo
gien sind effiziente Controllingsysteme auf Kennzahlenbasis und Sensitivitiits
analysen fUr Investitionsrechnungen erforderlich. Auch hierzu wird auf der Basis
analysierter Fallstudien und durch Expertenbefragung ein Kontrollsystem fUr die
strategische Investitionsplanung vorgestellt.
Dieses Buch spiegelt das Forschungsergebnis einer im zweijahrigen Wechselspiel
von praktischer Anschauung und theoretischer Durchdringung geleisteten Arbeit
wider. Das Forschungsprojekt "Strategische Investitionsplanung fUr neue Tech
nologien in der Produktion" wurde von folgenden Untemehmen gefOrdert:
Audi AG, Bizerba-Werke, BMW AG, Bosch AG, FAG, Fichtel & Sachs AG,
Ford-Werke AG, C. Freudenberg, Gebr. Heller GmbH, Hottinger Baldwin
Me6technik GmbH, IBM Deutschland GmbH, Keiper-Recaro GmbH, KHD AG,
Friedrich Krupp GmbH, Loher GmbH, MBB, mtu GmbH, Optyl Holding GmbH,
Rheinmetall GmbH, Siemens AG, SKF, Steyr-Daimler-Puch AG, Stihl, VOO AG
und Zahnradfabrik Passau GmbH.
Ich danke allen diesen Untemehmen sehr herzlich fUr die Bereitstellung von
Forschungsmitteln und fUr ihre tatkriiftige Mitarbeit in diesem Forschungsprojekt.
Aus dieser Zusammenarbeit erhielten wir viele Hinweise und fanden in den
Teilnehmem kritische Gesprachspartner fUr die Analyse investitionstheoretischer
Probleme. Ohne diese Mitwirkung hatte dieses Buch nicht entstehen konnen.
Herzlich danken mochte ich auch den Kollegen Professoren Baumgarten, Biih
ner, Brockhoff, Elbracht, Ettlie, Gerwin, Mertens, Milberg, Pfeiffer, Schulz und
Staudt, die sich mit Diskussionsbeitragen an unseren Arbeitskreisen beiteiligen.
Mein Dank gilt auch den Untemehmensberatungen PA Technology, Ingersoll,
McKinsey, Booz Allen & Hamilton, Arthur D. Little und Knight Wendling, die
sich ebenfalls in den Arbeitskreisen mit Diskussionsbeitriigen und kritischen
Analysen der strategischen Investitionsplanung beteiligten. Aus diesen Diskus
sionen habe ich viele wertvolle Anregungen fUr die Modifizierung Meiner Uber
legungen erhalten.
VI
Den wissenschaftlichen Mitarbeitem Herm Dipl.-Wirtsch.-Ing. Wolfgang Kersten,
Herm Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. Uwe Lebens, Herm Dipl.-Wirtsch.-Ing. Amo
Milller, Herm Dipl.-Kfm. Dr. Jiirgen Platt und Herm Dipl.-Kfm. ChristofSchulte
mochte ich besonders herzlich fUr die tatkriiftige Mitarbeit bei der Durchfiihrung
und Auswertung der empirischen Untersuchung und der Abfassung dieser Arbeit
danken. Eine Reihe von Fragen haben wir gemeinsam diskutiert und erarbeitet.
Dieses Buch widme ich Meiner Frau Liselotte und Meinen Kindem Daniela und
Ricarda.
HORST WILDEMANN
VII
Inhaltsverzeichnis
I. Kapitel
Produkt-/Markt-/Technologie-Kombinationen als Ausgangspunkt
der strategischen Investitionsplanung.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 Einfiihrung................................................................. 1
2 Aufgaben einer strategischen Investitionsplanung......................... 4
3 Klassifizierung "neuer" Technologien in der Produktion. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4 Wirkrichtungen neuer Produktionstechnologien im Wettbewerb......... 13
5 Forschungsmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
II. Kapitel
Ansitze zur strategischen Planung und daraus abgeleitete Anforderungen
an die strategische Investitionsplanung...................................... 19
1 Quellen strategischer Planungsansatze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2 Strategische Grundsatze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3 Empirische Strategieforschung............................................. 22
4 Verkniipfung strategischer Planungsansatze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5 Quantitative versus qualitative Modelle in der strategischen Planung. . . . . 27
5.1 Grundlagen............................................................ 27
5.2 Exemplarische Darstellung von quantitativen Modellen zur Unterstiit
zung der strategischen Planung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.3 Quantitative Modelle und Fortschrittsfahlgkeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.4 Grenzen quantitativer Planungsmodelle............................... 33
6 Erfolgreiche Untemehmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6.1 Merkmale erfoigreicher Untemehmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6.2 Gefahrdungen erfolgreicher Untemehmen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
7 Anforderungen an die strategische Investitionsplanung... . . . . . . . . . . . . . . . . 40
IX
III. Kapitel
Strategiscbe Bedeutung neuer Produktionstecbnologien
fiir die Untemebmnngen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1 Normstrategien flir neue Technologien ................................... 48
1.1 Technologieattraktivitiit................................................ 49
1.2 Technologieposition der Unternehmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
1.3 Technologie-Portfolio.................................................. 53
1.4 Verkniipfung des Technologie-Portfolios mit dem Markt-Portfolio... 57
1.5 Risikobeurteilung der Technologiestrategie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2 Planung von Technologie- und Fertigungsstrukturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
N. Kapitel
Wirtscbaftlicbe Recbtfertigung von Investitionen in neue
Produktionstecbnologien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
1 Eigenschaften neuer Technologien als Basis der Bewertung . . . . . . . . . . . . . . 64
2 Produktivitiitssteigerungen durch die Integration von Teilsystemen ...... 69
3 Bewertung der Automation.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
4 Beriicksichtigung des Nutzens der Flexibilitiit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 71
5 Erfahrungskurve bei neuen Technologien................................. 73
6 Zusammenfassung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
V. Kapitel
Investitionsplannng bei diskontinuierlicben Entwicklungen in der
Fertigungstecbnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
1 Technologische Diskontinuitiiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
1.1 Interne Ursachen technologischer Diskontinuitiiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
1.2 Externe Ursachen technologischer Diskontinuitiiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
1.3 Empirische Analyse von Diskontinuitiiten ............................ 80
1.3.1 Hille inkrementaler Verfahrensentwicklung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
1.3.2 Hille von Verfahrensspriingen................................... 87
1.4 Systematisierung von Diskontinuitiiten in der Produkt-
und Fertigungstechnik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 108
2 Technologiep1anung bei diskontinuierlichen Entwicklungen. . . . . . . . . . . . . . 110
2.1 Ansatzpunkte der Technologieplanung................................ 110
x
2.1.1 Initiierung von Diskontinuitiiten als Wettbewerbsstrategie...... 111
2.1.2 Anbieten ganzheitlicher Systemlosungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 111
2.1.3 Technologiekooperation......................................... 112
2.1.4 Aufbau von Flexibilitiitspotentialen ............................. 114
2.2 Instrumente zur Technologieplanung: Portfolio-
und Verlaufsanalysen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 115
VI. Kapitel
Fertigungsorganisation bei neuen Produktionstechnologien . . . . . . . . . . . . . . . .. 123
1 Konzepte zur Flexibilitiitssteigerung und Durchlaufzeitreduktion ........ 123
2 Prinzipien der Fertigungssegmentierung .................................. 126
2.1 Prinzip der Flu60ptimierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
2.2 Prinzip der kleinen Kapazitiitsquerschnitte in jeder Fertigungsstufe . . 128
2.3 Prinzip der raumlichen Konzentration von Betriebsmitteln
mit variablem Layout...... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 129
2.4 Prinzip der selbststeuemden Regelkreise. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
2.5 Prinzip der Selbstkontrolle der Qualitiit und der Komplettbearbeitung
von Teilen und Baugruppen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
2.6 Prinzip der Entkopplung von Mensch und Maschine. . . . . . . . . . . . . . . .. 134
2.7 Prinzip der produktionssynchronen Beschaffung...................... 135
3 Wirkungen der Fertigungssegmentierung ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4 Zusammenfassung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 141
VII. Kapitel
Einfilhrungsstrategien filr neue Produktionstechnologien . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 144
1 Einftihrung................................................................. 144
2 Spezifische Probleme bei der Einftihrung neuer Technologien
in der Produktion.......................................................... 144
3 Aspekte der Einfiihrungsstrategie ......................................... 147
3.1 Wahl des Einftihrungszeitpunktes neuer Produktionstechnologien... 147
3.2 Art der Systemveranderung ........................................... 151
3.3 Systemerstellung durch Hersteller oder Anwender. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
3.4 Diffusionsrichtung der Produktionstechnologie im Untemehmen.... 154
3.5 Integration neuer Produktionstechnologien in das betriebliche Umfeld 156
4 Auswahl von Einftihrungspfaden als Funktion altemativer Wettbewerbs
strategien und Technologietypen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
XI
VIII. Kapitel
Organisatorische und personelle Aspekte der EinfUhrung neuer
Produktionstechnologien. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 166
1 Projektorganisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .• . . . 166
2 Aus- und Weiterbildung ................................................... 168
3 Arbeitsorganisation........................................................ 169
3.1 Zusammenhang zwischen Technologie und Organisationsstruktur ... 169
3.2 Aufgabengestaltung im ausfUhrenden Bereich .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 170
3.3 Autonome Arbeitsgruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 172
3.4 Spezifische Problemlosungsgruppen ................................... 172
4 Entlohnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 174
5 Aspekte des Fiihrungsstils.... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 175
IX. Kapitel
Kontrolle der strategischen Investitionsplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 178
1 Kontrollschwerpunkte . . . . .. .. . . . .. .. . . . .. .. . . .. .. . . .. . . . . . .. . . . . . .. .. . . . .. 178
2 Sensitivitiitsanalyse der Ergebnisse der Investitionsrechnung ............. 183
3 Kontrolle in der Betriebsphase .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 185
X. Kapitel
DefIzite in der Theorie der Technologieplanung ............................ 193
XI. Kapitel
Zusammenfassung: 10 Thesen zur strategischen Investitionsplanung . . . . . .. 197
Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 201
Abbildungsverzeichnis.. ......... ..... . . .... . . . ... . . ...... . ...... . ....... . . . . .. 211
Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 213
XII
