Wie gründe ich ein Unternehmen für essbares Besteck?

Kartikeya Rana

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In dem Artikel geht es um den Herstellungsaufbau und die Produktionslinie, die für den Aufbau eines Unternehmens für essbares Besteck erforderlich sind. Außerdem wird ein AnyLogic-Modell erstellt, um die verwendeten Betriebsmanagementtheorien zu unterstützen und den Herstellungsprozess zu simulieren.

Plastikbesteck wird von jedem und überall verwendet, vom Büro bis zum Treffen im Freien. Menschen nutzen sie in Cafés, Restaurants, auf Partys, beim Picknick, in Schulen, beim Wandern und sogar zu Hause, entweder um Zeit zu sparen oder weil es keine alternativen Lösungen gibt. Jeden Tag verwenden Amerikaner mehr als 100 Millionen Einweg-Kunststoffutensilien, deren Zersetzung und die Freisetzung schädlicher Chemikalien in die Erde mehr als 1000 Jahre dauert. Ähnliche Nutzungstrends sind auch in anderen Ländern wie Indien, China, Südostasien und Japan zu beobachten. Im Juli 2021 verhängte die EU ein Verbot von Einwegbesteck aus Kunststoff auf den Märkten in den EU-Mitgliedstaaten. Das Verbot wird den Plastikverbrauch reduzieren, aber es sollten Ersatzstoffe auf dem Markt verfügbar sein, die das menschliche Verhalten ändern und die Abhängigkeit von Plastikbesteck verringern.

Essbares Besteck ist eine leicht austauschbare Lösung für Plastikbesteck. Der Markt für essbares Besteck lag 2018 bei 24,8 Millionen US-Dollar und soll bis 2026 auf 56,9 Millionen US-Dollar wachsen. Das Besteck wird aus pflanzlichen Zutaten wie Weizenmehl, Reismehl und Sorghummehl hergestellt. Da das Besteck aus natürlichen Zutaten hergestellt wird, ist es vegan und umweltfreundlich und kann nach dem Gebrauch selbst verzehrt werden. Wenn das Besteck nicht verbraucht wird, kann der Benutzer es entsorgen; Danach können sie entweder von Tieren verzehrt werden oder sie werden innerhalb von 2–3 Tagen abgebaut, ohne dass schädliche Chemikalien freigesetzt werden.

Nach Angaben der englischen Regierung verwendet jede Person jedes Jahr 37 Einwegbestecke aus Plastik (BBC, 2021). Die irische Regierung hat ab dem 3. Juli 2021 die Verwendung von Einwegbesteck aus Kunststoff verboten; Daher können Plastiklöffel und -gabeln nicht auf dem irischen Markt geliefert oder verkauft werden, was zu einer enormen Nachfrage nach alternativen Lösungen führt (gov.ie, 2021). Laut dem Bericht von Drinkware Ireland gibt es in Irland 7.193 Pubs und 2.406 Restaurants sowie über 128.000 Studenten, die potenzielle Konsumenten von essbarem Besteck sind. Neben Irland und dem Vereinigten Königreich ist Nordamerika aufgrund des Trends zum Veganismus und des gestiegenen Verbraucherbewusstseins für Gesundheit und Fitness ein weiterer wichtiger Markt.

EatYourCutlery plant den Bau einer Produktionsanlage in Irland mit einem monatlichen Produktionsziel von 160.000 essbaren Löffeln.

Für die Herstellung von essbaren Löffeln werden vier Rohstoffe benötigt: Sorghummehl, Reismehl, Weizenmehl und Wasser. Der Herstellungsprozess beginnt mit dem Mischen aller Rohstoffe zu einem Teig. Der Teig lässt sich etwa 6–10 Minuten ruhen, damit sich das Gluten absetzen kann. Anschließend wird der Teig in dünne Blätter verarbeitet. Die Blätter werden auf Löffelformen gelegt und dem Backvorgang zugeführt. Nach dem Backen werden die hergestellten Löffel 5–10 Minuten lang abgekühlt und dann in eine Schachtel verpackt. Für den Herstellungsprozess sind drei Maschinen erforderlich:

Abbildung 7 zeigt verschiedene Prozesse beim Aufbau der Produktionsanlage.

Für die Herstellung sind vier Fabrikarbeiter erforderlich, die jeweils für den Knet-, Blech-, Back- und Verpackungsprozess verantwortlich sind. Es wird ein Etagenleiter eingestellt, der den gesamten Herstellungsprozess überwacht.

Rohstofflieferant: Für jedes Rohmaterial wurden drei Lieferanten für die erste Prüfung ausgewählt (die vollständige Liste finden Sie im Anhang). Basierend auf Kosten und Vorlaufzeit (wobei die Kosten wichtiger sind als die Vorlaufzeit) werden für jedes Rohmaterial folgende Lieferanten ausgewählt:

Lieferanten von Verpackungsboxen: Das essbare Besteck ist in Papierboxen verpackt, jede Box enthält 25 Löffel. Folgende Lieferanten stehen für Verpackungskartons zur Verfügung:

Der benötigte Karton ist beim STP-Verpackungsunternehmen nicht vorrätig. PR Packaging und The Cardboard Box Company bieten beide eine Lieferung innerhalb von 2 Tagen. Daher wurde The Cardboard Box Company als Lieferant für den Verpackungskarton ausgewählt.

Basierend auf den obigen Berechnungen betragen die Bestellmengen für Sorghummehl, Weizenmehl, Reismehl und Verpackungskarton jeweils 600, 500, 500 und 2000.

Angenommen, der Anfangsbestand beträgt das Dreifache der Bestellmenge. Für die Berechnung des Sicherheitsbestands werden zwei Wochen (10 Produktionstage) Zeit herangezogen. Tabelle 4 zeigt den Nachbestellungsbestand und den Nachbestellungspunkt für die nächste Bestellung der nächsten Rohmaterialcharge. Das heißt, eine neue Bestellung sollte aufgegeben werden, wenn der jeweilige Materialbestand auf den Nachbestellungsbestand erschöpft ist.

Der Herstellungsprozess wird auf der Grundlage der Anzahl der an einem Tag produzierten Blätter berechnet. Tabelle 5 zeigt die Bearbeitungszeit an verschiedenen Arbeitsstationen zur Herstellung einer Platte. Ein Teigblatt hat 25 Löffel.

Tägliches Fertigungsziel:

Laut Kapazitäts- und Engpassanalyse hat Prozess 5 (Backen) die längste Verarbeitungszeit (20 Minuten). Daher ist Prozess 5 der Engpass im System.

In Prozess 5 wird ein Blech auf eine Backform gelegt und zum Backen geschickt. Um den Engpass bei Prozess 5 zu beseitigen, können mehrere Backformen parallel zum Backen der Bleche verwendet werden, was die Verarbeitungszeit bei Prozess 5 verkürzt.

Daher sind zum Backen der Bleche 14 Formen erforderlich. Dadurch wird die Verarbeitungszeit bei Prozess 5 von 20 Minuten auf 1,42 Minuten verkürzt.

Ebenso sind Prozess 2 (Teigruhe) und Prozess 6 (Blechabkühlung) die Engpässe im System. An beiden Prozessen ist weder eine Maschine noch ein Bediener beteiligt. Für den Abschluss des Vorgangs sind mehrere Lagerplätze erforderlich, die die Bearbeitungszeit verkürzen.

Laut Linienausgleich:

Die Gesamtverarbeitungszeit einer Stufe darf die Zykluszeit (1,5 Minuten) nicht überschreiten. Abbildung 7 zeigt die Verteilung verschiedener Prozesse in sechs Stufen.

Nach Littles Gesetz:

In dieser Produktionsanlage beträgt die Zwischenankunftszeit zwischen den Rohstoffen 1 Minute.

Das bedeutet, dass sich in jeder Stunde 46 Artikel in der Fertigungslinie befinden.

Gesamteffektivität der Ausrüstung:

Die Produktionsanlage wird 5 Tage die Woche und 10 Stunden am Tag laufen.

Abbildung 10 zeigt das Anylogic-Modell, das zur Simulation des Herstellungsprozesses erstellt wurde. Anhand des Modells kann bestätigt werden, dass das erforderliche Tagesziel von 320 Blatt (8000 Löffel) hergestellt werden kann.

Die Arbeitskräfteauslastung jedes Prozesses beträgt 55 % (Kneten), 68 % (Ausrollen), 68 % (Backen) und 78 % (Verpacken). Außerdem sind die Maschinen nicht voll ausgelastet, sodass in Zukunft mit einer Produktionssteigerung zu rechnen ist. Tabelle 7 zeigt die monatlichen und jährlichen Produktionskosten, die für die Herstellung essbarer Löffel erforderlich sind. Die Miete der Produktionsanlagen und das Gehalt des Mitgründers werden nicht in die Kostenberechnung einbezogen.

Einer Studie zum Kaufverhalten von Verbrauchern zufolge sind 66 % der Verbraucher bereit, mehr für nachhaltige Produkte zu zahlen (Nielsen, 2015). Aufgrund auferlegter Beschränkungen und eines gestiegenen Umweltbewusstseins in der Öffentlichkeit kann essbares Besteck Einwegbesteck aus Kunststoff ersetzen. Das essbare Besteck hat einen hohen Nährwert und ist umweltfreundlich. Wenn es in großen Stückzahlen hergestellt wird, kann es mit der Geschwindigkeit eines Plastiklöffels hergestellt werden. Das Anylogic-Modell zeigt, dass das Unternehmen mit drei Maschinen und vier Mitarbeitern in die Produktion starten und die Ziele schnell erreichen kann.

BBC, 2021. Regierung will Einwegbesteck aus Plastik verbieten. [Online] Verfügbar unter: https://www.bbc.com/news/uk-politics-58360064[Zugriff am 22. April 2022].

gov.ie, 2021. Einwegkunststoffe. [Online] Verfügbar unter: https://www.gov.ie/en/publication/ef24a-single-use-plastics/[Zugriff am 18. April 2022].

Nielsen, 2015. Das Gebot der Nachhaltigkeit. [Online] Verfügbar unter: https://www.nielsen.com/wp-content/uploads/sites/3/2019/04/Global20Sustainability20Report_October202015.pdf[Zugriff am 28. April 2022].

Rohstofflieferant:

Herzlichen Glückwunsch, dass du es bis zum Ende geschafft hast. Ich hoffe, Ihnen hat der Artikel gefallen und Sie haben etwas über das Betriebsmanagement und dessen Einsatz bei der Gestaltung einer Fertigungslinie gelernt.

Dies war meine Einreichung für eine Einzelaufgabe im Operations Management-Modul (MEEN41100) am University College Dublin. Ich danke meinem Professor Nikolaos Papakostas für all die Anleitung und das Lernen, die er während der Kursarbeit gegeben hat.

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