Kennzahlen zur Effizienzsicherung in derProduktion

n Noch immer hat die Produktion in Deutschland einen hohen Stellenwert unddeutsche Auslandsstandorte eine hohe Reputation, weil deutsch-stämmigeProduktionswerke eine hohe Effizienz besitzen.

n Zur Sicherung der Effizienz ist ein differenziertes Konzept fertigungswirt-schaftlicher Kennzahlen erforderlich, das von Mitarbeitern unterschiedlicherHierarchieebenen eigenverantwortlich genutzt werden sollte.

n Zur Messung der Effizienz und zur Definition geeigneter Kennzahlen werden3 Ansatzpunkte empfohlen: die Messung des Inputs, des Outputs und desProduktionsprozesses.

n Die konkrete Ausprägung des Kennzahlenkonzepts ist dabei in Abhängigkeit derUnternehmenskomplexität und des Informationsbedürfnisses des Manage-ments individuell auszugestalten.

Inhalt Seite

1 Controlling mit Kennzahlen in der Produktion ............... 89

2 Fertigungswirtschaftliche Controllingkennzahlen imEinzelnen ....................................................................... 91

2.1 Inputorientierte Kennzahlen der Fertigung ....................... 912.1.1 Mitarbeiterbezogene Kennzahlen ..................................... 912.1.2 Anlagenbezogene Kennzahlen ......................................... 932.1.3 Materialbezogene Kennzahlen ......................................... 952.2 Outputorientierte Kennzahlen der Fertigung .................... 952.2.1 In Auftrag gegebene Produktionsmenge .......................... 962.2.2 Produktionsqualität ......................................................... 962.2.3 Liefererfüllung bzw. Termintreue ..................................... 972.2.4 Produktionskosten ........................................................... 982.2.5 Produktivitätsmessung in der Fertigung ........................... 1002.3 Fertigungsprozessorientierte Kennzahlen ......................... 102

3 Kommunikation der Ergebnisse und Umsetzung inOptimierungsmaßnahmen .............................................. 104

4 Literaturhinweise ........................................................... 109

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Kennzahlen in der Produktion

n Der AutorProf. Harald Schnell, Professor/Hochschullehrer der Hochschule Pforz-heim und freiberuflicher Trainer.

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Umsetzung & Praxis

1 Controlling mit Kennzahlen in der ProduktionNach wie vor zählen – trotz Globalisierung und Verlagerungen insAusland – der industrielle Sektor und damit produzierende Unterneh-men mit einem Anteil von 25 % am BIP1 zu den wichtigsten Wirt-schaftszweigen Deutschlands. Noch immer bieten Produktionsunterneh-men zahlreiche Arbeitsplätze und tragen maßgeblich zum WohlstandDeutschlands bei. Entsprechend wichtig ist es, dass die deutschenProduktionsstätten im internationalen Wettbewerb bestehen können.Voraussetzung dafür ist, dass sie hinsichtlich Fertigungstechnik undFertigungsprozessen effektiv konzipiert sind und in hohem Maße aucheffizient genutzt werden. Denn schließlich gilt es aus deutscher Sicht, dieLohnkostenvorteile von Niedriglohnkosten-Standorten zu kompensie-ren. Aber auch bei Verlagerung von Fertigungsstätten ins Ausland isteine effektive und effiziente Auslandsproduktion deutscher Unterneh-men im internationalen Wettbewerb unerlässlich.

Voraussetzung hierfür wiederum ist, dass die Produktionsbereiche überein wirksames, aussagekräftiges Steuerungskonzept verfügen, das soforterkennen lässt, wie es um die Produktion steht und wo Optimierungs-potenziale oder Gestaltungsspielräume im Rahmen der Fertigungspla-nung genutzt werden können. Wesentlicher Bestandteil eines jedenSteuerungskonzepts sind dabei Informationen, die oftmals in Form von„Zahlen aufbereitet werden, die erkennen lassen, wie es um die Fertigungsteht“, eben fertigungswirtschaftliche Kennzahlen.

Erfreulicherweise ist es gerade im Produktionsbereich relativ leicht,derartige Messgrößen zur Beurteilung der Produktion zu finden.Fertigungsprozesse sind stark repetitiv, meist standardisiert und weit-gehend transparent – trotz oftmals hoher Komplexität –, da sie physischmeist nachvollziehbar sind. Wesentliche Faktoren, wie Produktions-mengen und -zeiten, lassen sich exakt quantifizieren und bieten eine guteBasis für die Definition vielfältiger Kennzahlen.

Es stellt sich damit für das Produktionscontrolling als Hauptverantwort-licher für die Effektivitäts- und Effizienzmessung in der Fertigungweniger die Frage, ob man überhaupt Messungen durchführen kann,sondern eher die, welcher Art die Messung inhaltlich sein sollte undwelche Personen welche Kennzahlen im Blick haben sollten.

Entsprechend ist das Produktionscontrolling gefordert, aus dem Katalogmöglicher fertigungswirtschaftlicher Kenngröße die für das Unterneh-men wichtigsten herauszufiltern. Des Weiteren sind die Einzelkenn-zahlen zu einem Kennzahlensystem so zusammenzufügen, dass bedeut-

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Kennzahlen in der Produktion

1 Vgl. Statista, 2014.

Hoher Stellenwertder Produktion

DifferenziertesKennzahlen-konzepterforderlich

Ansatzpunkte derEffizienzmessung

Wer hat welcheKennzahlen imBlick?

Bestimmung derwichtigstenKennzahlen

same Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge fertigungswirtschaftlicherProzesse für die entscheidungsverantwortlichen Produktionsmanagerund -planer deutlich werden, um darauf aufbauend Effektivität undEffizienz der Fertigung sicherzustellen.

Die Diskussion über fertigungswirtschaftliche Kennzahlen und derenmögliche Systematik gibt es bereits seit Längerem. Gemein ist dabeivielen, dass sie oftmals eine 3-Teilung möglicher Einzelkennzahlen in dieKategorien

• inputorientierte Kennzahlen,

• outputorientierte Kennzahlen und

• fertigungsprozessorientierte Kennzahlen

vorschlagen.2 Denn die Messung der Fertigungsabläufe sollte den gesam-ten Produktionsvorgang umfassen. So sollte zunächst der optimale Einsatzder für die Fertigung erforderlichen Produktionsfaktoren, wie Mitarbeiter,Fertigungsanlagen und Fertigungsmaterialien, detailliert gemessen wer-den. Die Nutzung dieser Ressourcen muss durch einen effizientenFertigungsprozess gewährleistet werden. Und schließlich sollte am Endedas Produktionsergebnis in Form der gewünschten Leistung hinsichtlichMenge, Termine, Qualität, Kosten und Produktivität stimmen, wasebenfalls die Beurteilung durch geeignete Kennzahlen voraussetzt.

Fer[gungseinsatz

(Input)Fer[gungsprozess

Fer[gungsergebnis

(Output)

• Mitarbeiter

• Fer[gungsanlagen

• Material

• Externe Dienste

• Rüsten

• Fer[gen

• Transpor[eren

• Lagern

• Produk[onsleistung

• Termine

• Qualität

• Kosten

• Produk[vität

Input-orien[erte

Kennzahlen

Prozess-orien[erte

Kennzahlen

Output-orien[erte

Kennzahlen

Effizienz der Produk[on

Abb. 1: Effizienzmessung in der Produktion

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Umsetzung & Praxis

2 Vgl. beispielsweise Männel, 1982, S. 580; Franz, 1999, S. 302–304; Spieker, 1998,S. 229; Schnell, 2012, S. 41 ff.

Den gesamtenProduktions-

prozess messen

2 Fertigungswirtschaftliche Controllingkennzahlen imEinzelnen

In Anbetracht der unterschiedlichen Komplexität von Fertigungsunter-nehmen und des unterschiedlichen Informationsbedürfnisses des Ma-nagements sollte ein fertigungswirtschaftliches Kennzahlenkonzept, mitdessen Hilfe die Effizienz der Fertigung gemessen werden kann, stetsunternehmensindividuell definiert und praktiziert werden. Der nach-folgende Katalog stellt insofern nur einen Überblick über möglichefertigungswirtschaftliche Kennzahlen, deren Systematisierung und derenBedeutung für das einzelne Unternehmen dar.

2.1 Inputorientierte Kennzahlen der Fertigung

Der Input einer Produktion ist durch

• den Einsatz von Mitarbeitern,

• die Nutzung von Fertigungsanlagen und

• die Verarbeitung von Rohmaterialien und Zulieferteilen

geprägt. Gelingt es, diese Produktionsfaktoren in Relation zur gewünsch-ten Produktionsmenge optimal einzusetzen, so ist bereits eine wichtigeGrundlage für eine hohe Produktivität der Fertigung gegeben.

2.1.1 Mitarbeiterbezogene Kennzahlen2 absolute Kennzahlen haben mit Blick auf den Mitarbeitereinsatz denhöchsten Stellenwert:

• Der Mitarbeiterbedarf und

• die vorhandene Mitarbeiterkapazität.

Durch Differenzbildung ergibt sich dann die dritte wichtige Kennzahl,die Personalüber- oder -unterdeckung, die durch geeignete Personal-anpassungsmaßnahmen (z.B. Überzeit/Kurzarbeit, Einstellungen/Entlas-sungen, Ent-/Ausleihungen) ausgeglichen werden können.

Während sich die Personalkapazität aus der Personalstatistik ergibt, istdie Bestimmung des Personalbedarfs nach Mitarbeiterkategorie differen-ziert zu betrachten.

n Direkte MitarbeiterFertigungsmitarbeiter, die direkt am Produkt Arbeitsschritte durch-führen – sie werden entsprechend oftmals auch als „direkte Mitarbeiter“bezeichnet –, lassen sich mathematisch auf Basis von monatlicher

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Kennzahlen in der Produktion

Unternehmens-individuellesKennzahlen-konzept

Produktionsmenge, Fertigungszeiten und durchschnittlichen Anwesen-heitszeiten pro Mitarbeiter berechnen. In Anbetracht der oftmals hohenDynamik, die der Auftragsplanung zugrunde liegt, bietet gerade hier dieBerechnung hilfreiche Hinweise über den monatlichen Bedarf andirekten Mitarbeitern.

Direkte Mitarbeiter Indirekte Mitarbeiter

Bedarfsbes[mmung

rechnerisch

per Personalbedarfs-

rechnung

Bedarfsbes[mmung

analy_sch

auf Basis von Stellen-

beschreibungen

Anzahl Fer[gungsmitarbeiter =

Fer[gungsmenge x Fer[gungszeit

Ø Anwesenheit pro Mitarbeiter

Personalkapazität laut Personalsta_s_k

Anzahl fer[gungs-

unterstützende Mitarbeiter

Abb. 2: Bedarf und Kapazität von Fertigungsmitarbeitern

n Indirekte MitarbeiterWeniger dynamisch verändert sich der Bedarf an „indirekten Mitarbeitern“,die in Form von Maschineneinstellern, Transporteuren, Fertigungsplanernoder Qualitätsmanager, die Fertigung unterstützen und deren Bedarf kaummit der Produktionsmenge schwankt. Vielmehr hängt die Anzahl dererforderlichen Mitarbeiter hier von Art und Anzahl der vorhandenen undzu betreuenden Fertigungseinrichtungen ab. Mehrbedarf an Personal ergibtsich hier im Grunde erst, wenn Investitionen realisiert werden und dieFertigungskapazität verändert wird. Entsprechend wird der Personalbedarfhier „nur“ analytisch über Stellen- und Aufgabenbeschreibungen und damitnicht produktionsmengenabhängig bestimmt.3

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Umsetzung & Praxis

3 Vgl. hierzu Schnell, 2012, S. 54.

Natürlich hängen Personalbedarf und -kapazität von einer Vielzahlweiterer detaillierter Einflussgrößen ab, die ebenfalls als fertigungswirt-schaftliche Kennzahlen genutzt werden können. Beispielhaft seien hiereinige weitere personalbezogene Kenngrößen erwähnt, die weitgehendselbsterklärend sind:

• Krankenquote

• Ausbildungsgrad der Belegschaft (z.B. Anzahl angelernte Mitarbeiterund Fachkräfte)

• Durchschnittsalter der Belegschaft

• Ausländeranteil

• Betriebszugehörigkeit

• Jährliche Weiterbildungszeit der Mitarbeiter

• Geleistete Überstunden im Verhältnis zur gesamten Arbeitszeit einesZeitraums

• Leistungsgrad der Mitarbeiter

• Fluktuationsrate

• Motivation (z.B. gemessen anhand der Verbesserungsvorschlagsrate)

2.1.2 Anlagenbezogene KennzahlenGerade im Produktionsbereich eines Unternehmens sind regelmäßigumfangreiche Investitionen in Sachmittel, insbesondere in Fertigungs-anlagen, erforderlich, die eine hohe Kapitalbindung verursachen. Diemaximale Nutzung der Anlagen ist deshalb eine Selbstverständlichkeitund sollte regelmäßig anhand nachfolgender Gradzahlen überprüftwerden:

• Verfügbarkeitsgrad

• Auslastungs- bzw. Nutzungsgrad

n Planbelegungszeit und theoretische Maximalkapazität ermittelnDie jährliche Planbelegungszeit einer Anlage ergibt sich aus dem Anteilder theoretischen Maximalkapazität (= 365 Tage pro Jahr · 24 Stunden/Tag), der tatsächlich mit Aufträgen belegt werden soll. Dies hängt u.a.vom Schichtmodell und der Schichtdauer ab, die in den jeweiligenUnternehmen gelten. Bei einem 3-Schichtbetrieb à 7 Stunden proSchicht ergäbe sich eine Planbelegungszeit von 21 Stunden pro Taggegenüber der theoretischen Maximalkapazität von 24 Stunden pro Tag.Zieht man von der Planbelegungszeit technisch (z.B. Wartung, Instand-haltung), betrieblich (z.B. Betriebsversammlung, Streik) oder außer-betrieblich (z.B. Feiertage) bedingte Stillstands- bzw. Ausfallzeiten derMaschinen ab, so gelangt man zur verfügbaren Kapazität. Der Quotient

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Kennzahlen in der Produktion

Weitere Personal-kennzahlen

Verfügbar-keitsgrad

aus verfügbarer Kapazität und Planbelegungszeit ergibt dann denVerfügbarkeitsgrad, der – typisch kaufmännisch – oftmals in %angegeben wird.

Der Auslastungsgrad wird hingegen auf Basis der tatsächlichen Inan-spruchnahme der Anlagen, die von der Auftragslage und der tatsächlichgefertigten Produktionsmenge abhängt, ermittelt. Hierzu werden Aus-lastung (= tatsächliche Produktionsmenge) und technisch verfügbareKapazität ins Verhältnis gesetzt.

Maximal-Kapazität Theoretisch denkbare Laufzeit (365 Tage à 24 Std/Tag)

Planbelegungszeit abzüglich technisch, betrieblich undaußerbetrieblich bedingter Stillstandszeiten

Verfügbare Kapazität

Geplante Kapazität, die mit Aufträgen belegt werden soll:

Schichtlänge in Stunden x Anzahl der Schichten xAnzahl der Arbeitstage pro Periode

Planbelegungszeit

Zeit, in der die Maschine auftragsabhängig tatsächlichproduziert (auch Maschinenlaufzeit)

Auslastung bzw. Nutzung

Verfügbare Kapazität : Planbelegungszeit

Tatsächliche Auslastung : Verfügbare Kapazität

Verfügbarkeitsgrad

Nutzungsgrad

Abb. 3: Messung der Anlageneffizienz anhand von Zeiten und Graden4

Daneben wird der Maschinenstundensatz aus Sicht des Controllingsgerne als Analyse- und Steuerungsgröße herangezogen und zur Planungund Kontrolle der Anlageneffizienz verwendet. Er berechnet sich ausdem Quotient von Maschinenkosten einerseits und der produktivenLaufzeit (Nutzungszeit) der Maschine andererseits. Per Zeitvergleichlässt sich so feststellen, ob sich eine Verschlechterung oder Verbesserungder Anlagensituation ergeben hat. So können die rückläufige Laufzeit derAnlage einerseits oder steigende Betriebskosten andererseits zu einemAnstieg des Maschinenstundensatzes führen. Beide Ursachen sindnegativ zu bewerten und durch entsprechende Maßnahmen (z.B.Reparatur der Maschine zur Vermeidung von Stillständen, Austauschvon Teilen zur Einsparung von Energie- oder Instandsetzungskosten) zubeheben.

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Umsetzung & Praxis

4 Schnell, 2012, S. 56.

Auslastungs-bzw.

Nutzungsgrad

Maschinen-stundensatz

Maschinen- maschinenabhängige Kosten + maschinenunabhängige Kostenstunden- =

tiezsgnugeleb-redo-fualnenihcsaMztas(bzw. Auslastung oder Nutzung)

Maximal mögliche Laufzeit (8.766 h/a)- technische Stillstandzeiten

(z. B. Umrüsten, Wartung, Instandhaltung)- betrieblich bedingte Stillstandzeiten

(z. B. 1-Schichtbetrieb)- außerbetrieblicher Stillstandzeiten

(z. B. Feiertage, Urlaub)

= produktive Maschinenlauf- bzw. -belegungszeit

Maschinenabhängige Kosten:• Abschreibung für Abnutzung• kalkulatorische Zinsen• laufende Kosten (Strom, Schmier-

mittel, Instandhaltung, ...)• Raumkosten

Maschinenunabhängige Kosten:• Werkstattgemeinkosten (z. B. anteilig

Meisterbüro, Meisterlohn, Heizung,Hilfsstoffe, ...)

Abb. 4: Maschinenstundensatz als Kenngröße der Anlageneffizienzmessung

2.1.3 Materialbezogene KennzahlenDer Messung der Effizienz des Materialeinsatzes durch das Produktion-scontrolling kommt nur eine geringe Bedeutung zu. Zwar liegt derMaterialanteil in vielen Produktionen bei bis zu 85 % der gesamtenProduktionsleistung, allerdings ist der Materialeinsatz von den Fertigungs-verantwortlichen kaum oder überhaupt beeinflussbar. Denn die Materia-lart und Materialeinsatzmenge pro Produkt wird von der Entwicklungvorgegeben und ist über die Stückliste fest definiert. Die Sicherung derMaterialqualität und -kosten wiederum liegt in der Verantwortung vonEinkauf und Qualitätsmanagement. Allenfalls kann die Fertigung überVerweis auf Kennzahlen zur Teilevielfalt und TeileverwendungshäufigkeitAnstöße geben, die Komplexität des Materialeinsatzes zu senken, indemverstärkt Gleichteile in den Produkten eingesetzt werden.

2.2 Outputorientierte Kennzahlen der Fertigung

Am wichtigsten erscheint auf den ersten Blick die Messung des Pro-duktionsergebnisses („Output“). Denn ein Verfehlen der Produktionszielewird von Unternehmensleitung und Kunden unmittelbar wahrgenommenund deshalb besonders negativ bewertet. Dies gilt dabei für die

1. Erbringung der in Auftrag gegebenen Produktionsmenge,

2. Einhaltung der geforderten Produktionsqualität,

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Kennzahlen in der Produktion

Kennzahlen zumMaterialeinsatzwenig bedeutsam