<?page no="1"?> Peter Weber Kostenbewusstes Entwickeln und Konstruieren <?page no="3"?> Kostenbewusstes Entwickeln und Konstruieren Grundlagen - Methoden - Beispiele Prof. Dr.-Ing. Peter Weber Mit 170 Abbildungen 4. Auflage Kontakt & Studium Band 380 Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Wilfried J. Bartz Dipl.-Ing. Hans-Joachim Mesenholl Dipl.-Ing. Elmar Wippler TAE <?page no="4"?> 4. Auflage 2018 3., überarbeitete Auflage 2013 2., völlig neu bearbeitete Auflage 2011 1. Auflage 1994 (Edmund Gerhard und 5 Mitautoren) Bei der Erstellung des Buches wurde mit großer Sorgfalt vorgegangen; trotzdem lassen sich Fehler nie vollständig ausschließen. Verlag und Autoren können für fehlerhafte Angaben und deren Folgen weder eine juristische Verantwortung noch irgendeine Haftung übernehmen. Für Verbesserungsvorschläge und Hinweise auf Fehler sind Verlag und Autoren dankbar. © 1994 by expert verlag GmbH, Wankelstr. 13, D-71272 Renningen Tel.: +49 (0)71 59-92 65-0, Fax: +49 (0)71 59-92 65-20 E-Mail: expert@expertverlag.de, Internet: www.expertverlag.de Alle Rechte vorbehalten Printed in Germany Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. ISBN 978-3-8169-3438-7 Bibliografische Information Der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http: / / www.dnb.de abrufbar. Bibliographic Information published by Die Deutsche Bibliothek Die Deutsche Bibliothek lists this publication in the Deutsche Nationalbibliografie; detailed bibliographic data are available on the internet at http: / / www.dnb.de <?page no="5"?> Herausgeber-Vorwort Bei der Bewältigung der Zukunftsaufgaben kommt der beruflichen Weiterbildung eine Schlüsselstellung zu. Im Zuge des technischen Fortschritts und angesichts der zunehmenden Konkurrenz müssen wir nicht nur ständig neue Erkenntnisse aufnehmen, sondern auch Anregungen schneller als die Wettbewerber zu marktfähigen Produkten entwickeln. Erstausbildung oder Studium genügen nicht mehr - lebenslanges Lernen ist gefordert! Berufliche und persönliche Weiterbildung ist eine Investition in die Zukunft: - Sie dient dazu, Fachkenntnisse zu erweitern und auf den neuesten Stand zu bringen - sie entwickelt die Fähigkeit, wissenschaftliche Ergebnisse in praktische Problemlösungen umzusetzen - sie fördert die Persönlichkeitsentwicklung und die Teamfähigkeit. Diese Ziele lassen sich am besten durch die Teilnahme an Seminaren und durch das Studium geeigneter Fachbücher erreichen. Die Fachbuchreihe Kontakt & Studium wird in Zusammenarbeit zwischen der Technischen Akademie Esslingen und dem expert verlag herausgegeben. Mit über 700 Themenbänden, verfasst von über 2.800 Experten, erfüllt sie nicht nur eine seminarbegleitende Funktion. Ihre eigenständige Bedeutung als eines der kompetentesten und umfangreichsten deutschsprachigen technischen Nachschlagewerke für Studium und Praxis wird von der Fachpresse und der großen Leserschaft gleichermaßen bestätigt. Herausgeber und Verlag freuen sich über weitere kritischkonstruktive Anregungen aus dem Leserkreis. Möge dieser Themenband vielen Interessenten helfen und nützen. Dipl.-Ing. Hans-Joachim Mesenholl Dipl.-Ing. Elmar Wippler <?page no="6"?> Vorwort Der hier vorliegende Band „Kostenbewusstes Entwickeln und Konstruieren“ ist entstanden auf der Basis des Buches „Kostenbewußtes Entwickeln und Konstruieren“ von Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Edmund Gerhard und fünf Mitautoren erschienen im expert verlag - und aus den vollständig neu konzipierten und grundlegend überarbeiteten Lehrgangsunterlagen des Autors dieses neu aufgelegten Buches für den TAE- Lehrgang „Kostenwissen für Entwickler und Konstrukteure“ im Hause der Technischen Akademie Esslingen. Mein Dank gilt sowohl den zahlreichen Teilnehmern an den TAE-Lehrgängen für die anregenden fachlichen Diskussionen und die vielfältigen praxisorientierten Hinweise und inhaltlichen Verbesserungen als auch dem langjährigen TAE-Geschäftsfeldleiter Herrn Dr.-Ing. Rüdiger Keuper für die stete Unterstützung, die vertrauensvolle Zusammenarbeit sowie die konstruktive Begleitung vielzähliger Lehrgänge im Stammhaus in Ostfildern (Esslingen) und in Sarnen (Schweiz). Mein Dank gilt auch den Impulsgebern dieses neu gestalteten Kostenbuches, der Verlagsleitung des expert verlages in Person von Herrn Dr. Arnulf Krais für die intensive und anregende Zusammenarbeit bei der Gestaltung dieses Buches. Dem langjährigen Referenten der TAE-Lehrgänge, Herrn Dipl.-Ing. Thomas Lorenz, sei an dieser Stelle für die herausragende Arbeit an den Inhalten des Lehrganges und für die kompetente Umsetzung der Buchthemen in den gemeinsam durchgeführten TAE- Lehrgängen sowie für die zahlreichen fruchtbaren Diskussionen und fachlichen Anregungen besonders herzlich gedankt. Das vorliegende Buch wird als Unterstützung zu den Kosten-Lehrgängen eingesetzt und soll mit den Beiträgen einen Überblick über die Grundlagen des Kostenwissens für Entwickler und Konstrukteure bieten. Darüber hinaus ist es als Nachschlagewerk für die Praxis geeignet. Die im Buch verwendeten Abbildungen sind identisch mit der im TAE-Lehrgang verwendeten Beamer-Präsentation. Daher werden sowohl die Texte, Erläuterungen und Bilder als auch die Schriftgrößen und Bildhintergründe zur besseren Wiedererkennbarkeit unverändert abgedruckt. Dieser Themenband ist mit großer Sorgfalt und dem Bemühen um eine klare und verständliche Darstellung der Sachthemen entstanden. Der Autor wird etwaige Verbesserungsvorschläge gerne annehmen. Karlsruhe, im September 2010 Prof. Dr.-Ing. Peter Weber Da die 2. Auflage vergriffen ist, erscheint die 3. bearbeitete Auflage mit vielen Verbesserungen in der Darstellung und mit einigen Korrekturen, die von den aufmerksamen Lesern des Buches angeregt wurden. Karlsruhe, im August 2012 Prof. Dr.-Ing. Peter Weber <?page no="7"?> Inhaltsverzeichnis __________________________________________________________________________________ Inhaltsverzeichnis 1 Einführung ............................................................................. 1 1.1 Kostendruck im Unternehmen ................................................................ 1 1.2 Der phasenorientierte Konstruktionsprozess ...................................... 4 1.3 Kostenverursacher Konstruktion ............................................................ 6 1.4 Lebenserhaltungsgesetz der Industrie und Kostenzielsetzung ....... 8 1.5 Kostenstruktur und deren Parameter ................................................. 11 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren................ 13 2.1 Kostenoptimale Vorgehensweise bei der Produktentwicklung ..... 13 2.1.1 Phasen des Produktentstehungsprozesses ..................................... 14 2.1.2 Methodische Hilfsmittel für die Produktplanung ............................... 17 2.1.3 Produktspezifikation und Anforderungsdaten ................................... 24 2.2 Planungsinstrumente für die Entwicklungskosten ........................... 28 2.2.1 Projektplanung mit Termin- und Ressourcenplanung .................... 28 2.2.2 Planung von Entwicklungskosten durch Budgetplanung ............... 31 2.2.3 Entwicklungskosten bei der Baureihenentwicklung ........................ 33 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen für den Entwickler und Konstrukteur ................................ 35 3.1 Grundbegriffe und wirtschaftliche Kenngrößen ................................ 35 3.2 Klassifizierung der Kosten .................................................................... 40 3.2.1 Kostenartenrechnung und Kostenerfassung .................................... 42 3.2.2 Kostenstellenrechnung und Betriebsabrechnung ............................ 43 3.2.3 Kostenträgerrechnung und Kalkulation .............................................. 44 3.3 Kostenrechnungssysteme ..................................................................... 45 3.3.1 Vollkostenrechnung als Grundlage zur Vorkalkulation ................... 48 3.3.2 Teilkostenrechnung als Grundlage zur Nachkalkulation ................ 49 3.3.3 Ermittlung des Gewinns mit Hilfe der Zuschlagskalkulation ........ 50 3.3.4 Ermittlung des Deckungsbeitrages DB aus der Nachkalkulation 51 3.4 Interpretationen mit Hilfe des Break-Even-Diagramms .................. 52 <?page no="8"?> Inhaltsverzeichnis __________________________________________________________________________________ 4 Berechnen der Herstellkosten ........................................... 53 4.1 Produktkosten und Herstellkostenanteile .......................................... 53 4.1.1 Produktbezogene Kosten im Überblick .............................................. 55 4.1.2 Der Anteil der Materialkosten an den Herstellkosten ...................... 59 4.1.3 Der Anteil der Fertigungskosten an den Herstellkosten ................. 67 4.2 Ergebnisse der Vollkostenrechnung und Teilkostenrechnung ...... 73 4.2.1 Die summarische und die differenzierte Zuschlagskalkulation ..... 75 4.2.2 Deckungsbeitragsrechnung und Grenzkosten ................................. 77 4.3 Übungen zu den Kostenzurechnungsverfahren ............................... 79 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung....................................... 81 5.1 Begriffe der Wertanalyse WA und VDI-Richtlinie 2801 .................. 81 5.2 Planung von WA-Projekten und Auswahl von WA-Objekten ........ 82 5.2.1 Vorgehensweise und Arbeitsplanung ................................................. 82 5.2.2 Vorbereitung und Projektplanung ........................................................ 83 5.2.3 Durchführung und Methodenplanung ................................................. 84 5.3 Ausgewählte Beispiele für wertanalytisches Vorgehen .................. 87 5.3.1 Produktanalyse und Benchmark von Produkten .............................. 87 5.3.2 Wirtschaftlichkeitsvergleich von Fertigungsverfahren ..................... 90 5.3.3 Wirtschaftlichkeitsrechnung für Verbesserungsvorschläge VV .... 93 5.4 Funktionen und Funktionskosten bei der Wertverbesserung ........ 95 5.4.1 Der Übergang von Funktionsträgern zu Funktionen ....................... 95 5.4.2 Beispiel: Funktionsanalyse einer motorischen Sensoreinheit ....... 96 5.4.3 Beispiel: Ermittlung der Funktionskosten der Sensoreinheit ...... 100 5.4.4 ABC-Analyse und Reduzierung der Funktionskosten .................. 103 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ......................... 105 6.1 Methoden und Kostenaussagen in den Konstruktionsphasen ... 105 6.2 Kostenabschätzung in den frühen Konstruktionsphasen ............ 106 6.2.1 Ermitteln von Relativkosten ............................................................... 106 6.2.2 Ermitteln von Indexzahlen .................................................................. 110 6.2.3 Kostenschätzung von Veränderungen ............................................ 112 6.2.4 Kostenschätzung mit Hilfe prozentualer Kostenanteile ............... 113 6.3 Funktionskostenberechnung mit Hilfe der Bemessungslehre .... 115 6.4 Schätzkalkulationsverfahren basierend auf Kostenfunktionen .. 119 <?page no="9"?> Inhaltsverzeichnis __________________________________________________________________________________ 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung........... 123 7.1 Funktionen realisieren in Hardware oder Software ....................... 123 7.1.1 Phasenmodell der HW-SW-Entwicklung ......................................... 123 7.1.2 Black-Box und Funktionsstruktur am Beispiel Braille-Tastatur .. 128 7.1.3 Lösungsalternativen für Funktionen in Hardware und Software 131 7.2 Kurzkalkulation für HW und SW am Beispiel von Alternativen .. 133 7.2.1 Kurzkalkulation für die Hardware-Funktion: „Taste entprellen“ .. 133 7.2.2 Kosteneinflussfaktoren für Leiterplatten .......................................... 135 7.2.3 Kurzkalkulation für die Software-Funktion: „Taste entprellen“ .... 136 7.2.4 Kosteneinflussfaktoren für die Software-Entwicklung .................. 137 7.3 Übung: Break-Even-Diagramm für HW-SW-Entwicklung ............ 142 7.3.1 Kostendaten der Vorkalkulation ......................................................... 142 7.3.2 Ermittlung der Grenzstückzahl und des Break-Even-Points ....... 144 7.3.3 Interpretation der Ergebnisse und Management-Entscheidung . 144 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen............. 145 8.1 Kostenzielsetzung ................................................................................. 145 8.2 Aufspüren wirtschaftlicher Kriterien .................................................. 146 8.2.1 Suche nach Lösungsalternativen ...................................................... 146 8.2.2 Lösungsauswahl anhand von Kriterien ............................................ 147 8.2.3 Unterschiedliche Wichtigkeiten von Kriterien ................................. 149 8.2.4 Kostenaussagen in den einzelnen Konstruktionsphasen ............ 153 8.3 Wirtschaftlichkeitskriterien .................................................................. 155 8.4 Technisch-Wirtschaftliche Bewertung .............................................. 156 8.4.1 Notwendigkeit einer Bewertung ......................................................... 156 8.4.2 Die einachsige Bewertung .................................................................. 157 8.4.3 Die zweiachsige Bewertung ............................................................... 159 8.5 Der Wert einer Konstruktion ............................................................... 160 8.5.1 Der technische Teilwert ....................................................................... 160 8.5.2 Der wirtschaftliche Teilwert ................................................................. 161 8.5.3 Der Gesamtwert einer Konstruktion ................................................. 162 9 Unternehmensziele und Gebrauchswert ........................ 163 9.1 Die Zielkonzeption und die strategische Planung ......................... 163 9.2 Der Gebrauchswert und die Kosten ................................................. 166 9.3 Die Entwicklung und Konstruktion in der Kostenverantwortung 168 <?page no="10"?> Inhaltsverzeichnis __________________________________________________________________________________ Anhang Literaturverzeichnis .............................................................................. 169 Literaturverzeichnis zu den Grundlagen .............................................. 175 Literaturverzeichnis zum Glossar......................................................... 178 Glossar................................................................................................. 179 Lösungen zu den Aufgaben ................................................................. 213 Stichwortverzeichnis ............................................................................ 223 Notizen................................................................................................. 228 <?page no="11"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 1 1 Einführung 1.1 Kostendruck im Unternehmen Von Entwicklern, Konstrukteuren und Produktplanern in technischen Entwicklungsprojekten werden Produkte erwartet, die in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht die gestellten Anforderungen erfüllen, besser noch übertreffen. Aufgrund der Ausbildung des Entwicklers/ Konstrukteurs und der in seiner Tätigkeit gewonnenen praktischen Erfahrung ist er im Allgemeinen sicher in der Lage, technische Anforderungen zu berücksichtigen und in technische Funktionen umzusetzen. Für die notwendige wirtschaftliche Optimierung der Produkte fehlen aber häufig die Grundkenntnisse der Betriebswirtschaftslehre und die konkreten Fertigkeiten im Verständnis und im Umgang mit Fragen der Kostenrechnung. Die Tatsache, dass Techniker sich häufig nur ungern mit wirtschaftlichen Fragestellungen auseinandersetzen, erschwert diese Situation zusätzlich. Auch wenn der praxiserfahrene Entwickler und Konstrukteur eine wirtschaftliche Entscheidung intuitiv herbeiführen kann, so wird doch von ihm verlangt, dass er diese Festlegung nachprüfbar belegen kann / 01/ . Die Überlebensfähigkeit am nationalen und internationalen Markt der Produkte eines Unternehmens und damit der Arbeitsplatzsicherung für seine Mitarbeiter hängt also nicht nur von den technischen Innovationen ab, sondern auch von der ökonomischen Leistungsfähigkeit des Unternehmens und seiner Produkte. Neben dem Verkaufspreis für das Produkt („Price Ex Factory“) sind die Erfolgsfaktoren Entwicklungsgeschwindigkeit („Time To Market TTM“), Kundenakzeptanz und Produktverwertung („Recycling“) weitere wichtige Randbedingungen für ein erfolgreiches Produkt. Diese vielfältigen Anforderungen sind von vielen Spezialisten im Unternehmen zu erfüllen, wobei es für ein erfolgreiches Produkt unabdingbar ist, dass dieses Spezialwissen der Mitarbeiter aus den verschiedenen Fachabteilungen: Controlling Materialwirtschaft Marketing Forschung, Vor-Entwicklung Entwicklung Konstruktion Produktionsplanung Produktion Qualitätsmanagement Vertrieb zielgerichtet und effektiv in die Planung, Entstehung, Produktion und Vermarktung einfließt. Alle Faktoren sollen für einen möglichst hohen Gewinn eingesetzt werden, der zunächst einen entsprechenden Umsatz des Produktes voraussetzt. <?page no="12"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 2 Bild 1.1: Umsatzvolumen eines Produktes mit seinen Nachfolgeprodukten / 01/ <?page no="13"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 3 Wie stellt sich die Umsatzsituation und die daraus folgende Gewinnsituation eines Produktes über dessen Lebenszyklus dar? Das neben stehende Bild 1.1 stellt den mathematischen Zusammenhang zwischen Umsatz und Gewinn aufgetragen über der Zeit dar. Jedes Produkt durchläuft einen Lebenszyklus („Product-Life-Cycle“) über die einzelnen Phasen: Einführung des Produktes Wachstum mit zunehmenden Verkaufszahlen Marktreife mit stagnierenden Umsatzzahlen Sättigung des Marktes mit Umsatzrückgang Rückgang der Verkaufszahlen bis gegen Null. Aus diesem Kurvenverlauf gewinnt man durch Differentiation den Kurvenverlauf für die Wachstumsveränderung ( Umsatz / Zeit). Auch intuitiv kann man ablesen, dass während der Einführungsphase mit steigendem Umsatz das Wachstum zunimmt. Am Wendepunkt (in der Mitte der Wachstumsphase) der Umsatzkurve wird die Wachstumsänderung negativ, also abnehmend. Der Nulldurchgang der Umsatzveränderung (Stagnation) fällt mit dem Maximum des Umsatzes zusammen. Worauf die Phasen fallenden Umsatzes mit negativer Umsatzveränderung d.h. Schrumpfung folgen. Durch die Interpretation der Kurve der Umsatzveränderung ergibt sich die Kurve für den Gewinn. Die Gewinnkurve zeigt in der Einführungsphase „negative Gewinne“, d.h. es sind zunächst Investitionen nötig für die Produktentwicklung. Der Gewinn für das Produkt lässt sich in den Phasen Wachstum, Reife und Sättigung abschöpfen, wobei in der Phase Rückgang bereits wieder Verluste eintreten. Dieser Zusammenhang für ein einzelnes Produkt kann also sowohl intuitiv erfasst als auch durch mathematische Behandlung der numerischen Ermittlung zugeführt werden. Es ist sinnvoll, und wird in der Regel auch angewendet, für ein Produkt ein direktes Nachfolgeprodukt („UpDate“) auf den Markt zu bringen, um dem Umsatzeinbruch entgegenzuwirken und das Gesamt-Umsatzvolumen zu steigern. Der untere Teil von Bild 1.1 zeigt mit der „Funktion 1“ den Umsatzverlauf für das Pionierprodukt und dazu zeitlich verschoben das erste Nachfolgeprodukt mit „Funktion 2“ sowie last but not least das zweite Nachfolgeprodukt mit „Funktion 3“. Überlagert man die einzelnen Marktvolumina (Superposition der Einzelverläufe) der Einzelprodukte, so ergibt sich das gesamte „Marktvolumen für ein Lösungsprinzip“. Entsprechend lässt sich aus der überlagerten Kurve für das Gesamt-Marktvolumen die Gesamt-Umsatzveränderung und der Gesamt-Gewinn errechnen. Die Kosten für das Produkt sind aus diesen Kurven nicht direkt abzulesen, ergeben sich allerdings aus der einfachen Formel: Brutto-Gewinn = Umsatz minus Kosten und sind demnach für einen möglichst hohen Gewinn -bei vom Markt bzw. vom Käufer bestimmten Umsatzzu minimieren. Damit stehen für den Entwickler/ Konstrukteur wieder die Kosten im Vordergrund, denn sowohl der Absatz als auch der kalkulierte Gewinn liegen nicht im Einflussbereich von Entwicklern und Konstrukteuren. Der Kostendruck lastet damit auf den Schultern der gesamten Produktentwicklung. <?page no="14"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 4 1.2 Der phasenorientierte Konstruktionsprozess Der allgemeine Konstruktionsprozess ist sowohl in der wissenschaftlichen Literatur / 06/ , / 33/ , / G39/ , / A13/ als auch in der industriellen Praxis prinzipiell in Form von phasenorientierten Teilaufgaben etabliert und anerkannt. Die Grundlage hierfür bildet die Richtline „VDI 2222 Konstruktionsmethodik“. Die Phaseneinteilung umfasst den gesamten Produktentstehungsprozess PEP / 06/ und lautet im Einzelnen: Definieren, Konzipieren, Entwerfen, Ausarbeiten und Fertigen. Bild 1.2: Die Phasen des Konstruktionsprozesses nach VDI 2222 / 04/ Dabei kommt der Definitionsphase (Definieren) eine leider oft unterschätzte Wichtigkeit zu, da hier die Produktanforderungen und Spezifikationen des Produktes definiert werden und damit eine erhebliche Kostenfestlegung statt findet. Die Produktentstehung enthält vielfältige Aufgaben, die in der Regel für mehrere Produkte gleichzeitig in einer Linienorganisation (Abteilungsorganisation) nicht durchführbar sind. Daher wendet man hierfür eine Matrixorganisation (Projektorganisation) an, die es erlaubt durch Projekt-Teambildung Sachkompetenz aus den erforderlichen Abteilungen in eine arbeitsfähige organisatorische Einheit zu bringen. Das Projekt-Team benötigt Sachkompetenzen von Mitarbeitern der Abteilungen: Produkt-Management Marketing Materialwirtschaft Einkauf, Disposition <?page no="15"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 5 Entwicklung Konstruktion Design, Zulieferfirmen Produktionsplanung Produktion Qualitätsmanagement Vertrieb. Der Projektleiter, der oft auch gleichzeitig der Produkt-Manager für das Produkt ist, begleitet das Produkt von der Initialzündung (Idee) bis zum Ende des Lebenszyklus (Produktrücknahme vom Markt). Dieser gesamte Zeitraum umfasst die Abschnitte: Idee oder externer Auftrag Produktplanung und Marketingplan Entwicklung Konstruktion Dokumentation Produktionsplanung Produktion Produktbetreuung („After-Sales-Activities“). Für den „Kick-Off“ eines neuen Produktes sind zunächst viele Fragestellungen zu klären. Im Endeffekt zielt alles darauf ab, ob mit dem potentiellen neuen Produkt ein Gewinn zu erzielen ist und ob die Produktrealisierung in einem vorbestimmten Rahmen durchführbar ist. Im Einzelnen werden die folgenden Planungen durchgeführt: Absatz-Planung Kosten-Planung Termin-Planung Methoden-Planung Ressourcen-Planung Projekt-Planung und Projekt-Steuerung, Projekt-Dokumentation. Diese Aktivitäten sind in den Unternehmen vom Ablauf, der administrativen Zuständigkeit, der technischen Umsetzung und der terminlichen Gestaltung durch mehrjährige Erfahrung in den einzelnen Unternehmen wohl bekannt und dokumentiert. Die spezifischen Aussagen über Kosten, vor allem über Folgekosten und deren Abschätzung in den frühen Produktphasen, also auch für die Vor-Kalkulation, gestalten sich aber häufig auf Grund fehlender Informationen schwierig. <?page no="16"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 6 1.3 Kostenverursacher Konstruktion Die betriebliche Praxis weist der Entwicklung und Konstruktion eine zentrale Rolle bei dem Produktentstehungsprozess zu. Stellt man in einem Diagramm den Einfluss der beteiligten Unternehmensbereiche auf die Herstellungskosten eines Produktes dar, so entfallen hier drei Viertel auf den Bereich Entwicklung/ Konstruktion. Bild 1.3: Der Einfluss auf die Herstellkosten aufgeschlüsselt nach Bereichen / 04/ Aus dieser Darstellung ist es verständlich, wenn bei einer nötigen Kostenreduzierung zunächst die Entwicklung und Konstruktion in vorderster Linie der Kritik und des Realisierungszwangs steht. Kostenreduzierung im Fertigungsbereich, z.B. durch Rationalisierung greifen nur bei einem Volumen von 6% der Herstellungskosten. Kostenreduzierungen im Konstruktionsbereich, z.B. durch Montagevereinfachungen oder durch Wahl von größeren -aber ausreichenden- Toleranzen haben dagegen eine weitaus größere Wirkungsentfaltung. Aus diesem Grund muss sich die Entwicklung und Konstruktion der Tatsache stellen, dass in frühen Produktentstehungsphasen der Aspekt der Kosten und damit der Erfolg des Produktes in Ihren Händen liegt. Neben der technischen Realisierung und der „Technischen Wertigkeit“ eines Produktes muss ebenso die „Wirtschaftliche Wertigkeit“ in einem ausgewogenen Verhältnis stehen (vgl. „Kapitel 8“). Das Technisch-Wirtschaftliche Konstruieren / 59/ ist eine wichtige Voraussetzung für alle weiteren Bemühungen um ein erfolgreiches Produkt. Das gezielte Verbessern von kostenrelevanten Funktionen eines Produktes ist von Beginn an ein wichtiger Ansatzpunkt (vgl. „Kapitel 5“ und „Kapitel 7“) zur Senkung der Herstellungskosten HK (oft auch als Herstellkosten HK bezeichnet). <?page no="17"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 7 Aus der vorgenannten Darstellung nun aber zu schließen, dass die Kostenreduzierung die alleinige Verantwortung von Entwicklung und Konstruktion wäre, ist allerdings schlichtweg falsch. Betrachtet man nicht den Einfluss auf die Herstellkosten, sondern die tatsächlich abgerechneten Herstellkosten für ein Produkt, ergibt sich eine andere Sichtweise auf die Kostenverteilung. Im unten stehenden Säulendiagramm nach Bild 1.4 stehen jeweils die festgelegten, also die beeinflussten Herstellkosten (linke Säulen) neben den tatsächlich abgerechneten (rechte Säulen), also in der Kalkulation anfallenden Herstellkosten HK. Bild 1.4: Festgelegte versus Abgerechnete Herstellungskosten HK / 04/ Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass ein hoher Anteil von ca. 40% der Herstellkosten auf den Einkauf entfällt, d.h. „gute Einkaufpreise“ für die zu verbauenden Materialien sind sehr wichtig, entbinden aber nicht von der Verpflichtung möglichst materialkostengerecht zu konstruieren. Auch der Anteil von 25% der Fertigung rechtfertigt die Anstrengungen der Kostenreduzierung bei der Produktion des Produktes voll und ganz. Die Bereiche Entwicklung/ Konstruktion und Arbeitsvorbereitung schlagen hier nur mit relativ geringen prozentualen Anteilen zu Buche. An dieser Stelle ist deutlich hervorzuheben, dass der „nicht produktive Unternehmensbereich“, d.h. der nicht direkt an der Erzeugung des Produktes beteiligte Unternehmensbereich mit einem Herstellkostenanteil von 25% zu veranschlagen ist. Eine effektive Kostenreduzierung muss also auch in diesen Bereichen der Fix-Kosten entsprechend greifen. Es ist deutlich geworden, dass eine Kostenoptimierung für ein Produkt sich auf alle Bereiche erstreckt und durch entsprechende Maßnahmen durchgeführt werden muss. Kosten senken heißt, alle Verbesserungspotentiale auszuschöpfen, eben nicht nur im Konstruktionsbereich eines Unternehmens sondern „breitbandig“. <?page no="18"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 8 1.4 Lebenserhaltungsgesetz der Industrie und Kostenzielsetzung Die Kostenzielsetzung im Entwicklungs- und Konstruktionsbereich lässt sich an den „geforderten Herstellkosten HK gef “ festmachen. Sie werden allgemein hergeleitet aus dem „Lebenserhaltungsgesetz der Industrie“. Bild 1.5: Das Lebenserhaltungsgesetz der Industrie und die Kostenzielsetzung / 04/ Der Gewinn für alle Erzeugnisse der gesamten Produktpalette ergibt sich aus der Differenz des Marktpreises P und der Selbstkosten SK für jedes einzelne Produkt mit der Erzeugnisnummer k. Der Gewinn soll positiv sein, d.h. es soll weder ein „Null- Ergebnis“ mit einer „schwarzen Null“ noch ein Verlust entstehen. Erweitert man diese einfache Gleichung auf alle Erzeugnisse des Unternehmens, so ergibt sich eine Summenbildung über die einzelnen Produkte. Daraus ergibt sich das „Lebenserhaltungsgesetz der Industrie“ mit der abgemilderten Forderung, dass lediglich über die gesamte Produktpalette, also im Mittel, ein Gewinn entstehen soll. Substituiert man in dieser Gleichung die Selbstkosten SK durch die Summe von Herstellkosten plus Gemeinkosten, so ergibt sich die Gleichung für die Kostenzielsetzung durch einfache Umformung und Auflösung der Gleichung nach den Herstellkosten. Aus der Gleichung der Kostenzielsetzung lässt sich leicht erkennen, dass bei einem erwarteten Marktpreis P e und einem erwarteten (kalkulierten) Gewinn e bei bestehenden großen Gemeinkosten GK zur Erfüllung des Lebenserhaltungsgesetzes die geforderten Herstellkosten HK gef nicht überschritten werden dürfen. Man kann somit sagen, dass HK gef die Kostenzielsetzung für das Produkt darstellt, die von Entwicklung und Konstruktion bzw. vom gesamten Projekt-Team zu realisieren ist. Dieser Denkansatz zielt in die Betrachtungsweise von Zielkosten („Target-Costing TC“). <?page no="19"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 9 Bild 1.6: Das Prinzip der Zielkosten (Target Costing) / 04/ Das Zielkostenmanagement greift bereits in frühen Phasen der Produktentwicklung ein (vgl. „Kapitel 5“). Die Ermittlung der geforderten Herstellkosten als Zielkosten erfolgt aus Richtung des Marktes bzw. des Kunden. Die potentielle Bereitschaft des Kunden für einen „bestimmten“ Preis ergibt durch „Rückwärtsrechnung“ die Höhe der Selbstkosten SK bzw. das Maximum der Herstellkosten HK gef . Bild 1.7: Die wesentlichen Ziele des Target Costing / 04/ <?page no="20"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 10 Als Beispiel aus der industriellen Praxis gibt das Bild 1.8 das „Target Costing“ eines großen börsennotierten Automobilherstellers wieder. Es wird deutlich, dass Einflüsse von zwei unabhängigen Quellen in die Zielkosten einfließen. Einerseits die Festlegung der Zielkosten durch den Markt, in diesem Fall durch erhobene Daten der Marktforschung (was will der Kunde ? ), und andererseits durch das Unternehmen, respektive der operativen Führung des Unternehmens (was will der Vorstand ? ). Der globale Unternehmensplan mit einem festgelegten Gewinnzuschlag ist mit den marktgebundenen Zielen in Einklang zu bringen. Bild 1.8: Das Prinzip des Target Costing am Beispiel eines Automobil-Herstellers / 04/ Die Festlegung der Zielkosten ergibt sich hier aus der Festlegung der Verkaufspreise (von der Marktseite bestimmt) und der Festlegung des Gewinnzuschlages (von der Unternehmensseite bestimmt). Die Zielkosten für die Komponenten des Automobils ergeben sich einerseits aus dem marktorientierten Komponentenkonzept und aus den Zielkosten für das Automobil. Die Konstruktion soll also die simultane Erreichung von mehreren Zielen sicherstellen. Die wesentlichen Ziele sind: Zielkosten Zielperformance und Zielqualität. Der Ansatz des „Target Costing“ hat tiefgreifende Auswirkungen auf das gesamte Management, die Projektdurchführung und speziell auf das Kostenmanagement und dessen nachhaltiger Dynamisierung durch ständiges Hinterfragen von Kosten. <?page no="21"?> Einführung Kapitel 1 ___________________________________________________________________________________ 11 1.5 Kostenstruktur und deren Parameter Nachdem die Begriffe Gewinn, Selbstkosten, Gemeinkosten und Herstellkosten bereits kurz beleuchtet wurden, soll der Gesamtzusammenhang dieser Begriffe an dem Kalkulationsverfahren „Zuschlagskalkulation“ genauer analysiert werden. Die Kostenstruktur wird hier „bottom up“ erläutert, d.h. das Ergebnis der Zuschlagskalkulation ist der Ausgangspunkt der Erläuterung (Rückrechnung der Kosten von der Seite des Marktes). Der erzielbare Marktpreis bzw. der Verkaufspreis des produzierenden Unternehmens an den Großhandel oder Zwischenhandel wird als der sogenannte „Price Ex Factory PEF“ bezeichnet. Die Bezeichnung als Price Ex Factory bietet den Vorteil der Eindeutigkeit gegenüber der Bezeichnung „Verkaufspreis“ der i.A. eher als Endkundenpreis (Ladenpreis bzw. Abgabepreis an den Endverbraucher) verwendet wird (beinhaltet als Bruttopreis noch die gesetzliche Mehrwertsteuer). Die Betrachtung des „Price Ex Factory“ ist auf reiner Netto-Basis zu verstehen, gibt also den Betrag wieder, den das Unternehmen bei der Abgabe des Produktes tatsächlich erzielt. Der „Price Ex Factory PEF“ muss sowohl den kalkulierten Gewinn G beinhalten als auch alle übrigen im Unternehmen entstandenen Kostenanteile -die sogenannten Selbstkosten SKabdecken. Bild 1.9: Die Kostenstruktur der Zuschlagskalkulation / 04/ Aus dem Bild 1.9 ist zu entnehmen, dass der kalkulierte Gewinn G durch einen festgelegten prozentualen Zuschlag auf die Selbstkosten SK entsteht. Das Prinzip der Zuschlagskalkulation wird hier deutlich: Betrag plus Zuschlag ergibt die Summe. <?page no="22"?> Kapitel 1 Einführung ___________________________________________________________________________________ 12 Bei einer prozentualen d.h. relativen Festlegung des Gewinns, ist es wichtig, dass der Betrag der Selbstkosten „richtig“, d.h. sachgerecht ermittelt wird, da ansonsten der Gewinn bei marktseitig festgelegtem „Price Ex Factory“ stark schwanken kann. Der Praxisfall wird hierbei meist in der Form von „schwindendem Gewinn“ auftreten; die kalkulierten Selbstkosten liegen dann unter den tatsächlichen Selbstkosten, die zu einem viel späteren Zeitpunkt (z.B. Jahres- oder Quartalsabschluss) in einer Nachkalkulation genau ermittelt werden können. Die Selbstkosten SK wiederum werden aus den Herstellkosten gebildet, die aus den Materialkosten MK und den Fertigungskosten FK zu berechnen sind. Das Prozentzeichen deutet hier wieder an, dass die „großen Gemeinkosten GK“ durch prozentualen Zuschlag aus den Herstellkosten gebildet werden. Auch hier gilt, die Herstellkosten müssen möglichst genau mit der Wirklichkeit übereinstimmen, da durch die Zuschlagsbildung mit einem in der Regel hohen Zuschlagsfaktor das Ergebnis in Form der Selbstkosten starken Schwankungen unterliegt. Hier wird einem kleineren Betrag der Herstellkosten HK (Material und Fertigung des Produktes) ein größerer Betrag der „großen Gemeinkosten“ GK, im innerbetrieblichen Jargon auch öfter als „Wasserkopf“ oder „Overhead“ bezeichnet, zugeschlagen. Die Herstellkosten HK, die bereits im „Lebenserhaltungsgesetz der Industrie“ verwendet wurden, berechnen sich aus den Summanden: Materialkosten MK plus Fertigungskosten FK, sind also im Gegensatz zu den „großen Gemeinkosten“ rein produktbezogen. Auch hier gilt das Zuschlagsprinzip bei der Ermittlung der Kosten. Dem Betrag der „Materialeinzelkosten MEK“ wird ein Gemeinkostenanteil in Form der „Materialgemeinkosten MGK“ zugeschlagen. Einzelkosten, in diesem Fall für das Material sind dem Produkt direkt zurechenbar, d.h. es ist deutlich und direkt zu erkennen, dass diese Kosten genau von diesem und nur von diesem Produkt verursacht werden. Als Beispiele können hier Teile des Gerätes z.B. Netzkabel, Schrauben oder sonstige Komponenten genannt werden. Beispiele für die Materialgemeinkosten MGK sind Kosten, die in direktem Zusammenhang mit dem Material stehen, aber nicht für ein einzelnes Produkt oder Kostenträger sondern nur für mehrere Produkte als Kostenträger-Ensemble ermittelbar sind. Hier sind z.B. Disposition, Bestellung, Transport oder Lagerhaltung zu nennen. Hier ist erkennbar, dass es sich offensichtlich um Kosten im Zusammenhang mit Material handelt, die aber nicht jedem einzelnen Produkt direkt zuordenbar sind. Das einfache Prinzip des prozentualen Gemeinkostenzuschlags auf die Einzelkosten macht die Materialkosten einfach ermittelbar. Die Summe der Materialeinzelkosten MEK, also die Summe der Materialeinkaufspreise laut Stückliste, wird mit dem Materialgemeinkostenzuschlagsfaktor MGK% beaufschlagt und ergibt damit die gesuchten Materialkosten MK. Für die Fertigungskosten FK gilt das oben für die Materialkosten MK gesagte entsprechend. Direkt zuordenbare Fertigungs-Einzelkosten FEK wie z.B. Lohnkosten, Montagekosten, Maschinenkosten etc. werden den nicht direkt zuordenbaren Fertigungs-Gemeinkosten FGK wie z.B. Gebäudekosten, Stromverbrauchskosten etc. zugeschlagen. Zusätzlich sind bei den Fertigungskosten FK noch die Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F (z.B. Sonder-Betriebsmittel SBM) zu berücksichtigen. Der Begriff der Einzelkosten und Gemeinkosten wird im „Kapitel 3“ weiter vertieft werden. <?page no="23"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 13 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren 2.1 Kostenoptimale Vorgehensweise bei der Produktentwicklung Wie in den einschlägigen VDI-Richtlinien (/ 57/ bis / 62/ ) vorgeschlagen, hat sich in der betrieblichen Praxis ein „phasenorientiertes Vorgehen“ für den Produktentstehungsprozess PEP / 06, / 33/ weitgehend etabliert. Die einzelnen Produktentstehungsphasen werden durch ein konsequentes Projektmanagement mit den spezifischen Werkzeugen (z.B. GANTT-Diagramm etc.) in den verschiedenen Phasen der Entwicklung bzw. in der Überleitung zur Produktion unterstützt und zielorientiert gesteuert. Speziell die frühen Produktentstehungsphasen (Definitionsphase und Konzeptphase) verlangen eine konsequente und transparente Kostenplanung. Die Begründung ist evident, wie das unten stehende Bild 2.1 zeigt. Bild 2.1: Die Änderungskosten und das Verbesserungspotential über der Zeit / 04/ Einerseits sind die Änderungskosten, die entstehen, wenn die zunächst erarbeiteten Konzepte (Konzeptskizzen) für das Produkt wider Erwarten geändert werden müssen, in der Planungsphase noch zu vertreten. Sie steigen nach dem Produktionsanlauf „Start of Production SOP“ überproportional stark an. Andererseits wird durch die zunehmende Kostenfestlegung das Verbesserungspotential, also die Einflussmöglichkeit des Konstrukteurs auf das Produkt mit fortschreitender Zeit, immer kleiner. Deshalb ist es besonders wichtig, die frühen Phasen gerade kostenrechnerisch intensiv zu begleiten, auch wenn zu diesem Zeitpunkt nur wenige „harte“ Kostendaten der Kalkulation vorliegen (vgl. Kapitel 6 und Kapitel 7). <?page no="24"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 14 2.1.1 Phasen des Produktentstehungsprozesses Die große Bedeutung der frühen Produktentstehungsphasen lässt sich dem unten stehenden Bild 2.2 entnehmen. Die beiden Zeitabschnitte „Produktplanung“ und „Produktrealisierung“ vor dem hier nicht dargestellten Zeitabschnitt „Produktion“ lassen sich differenzieren in die sogenannte „Vorphase“ und „Konzeptphase“ und die „Durchführungsphase“. Bild 2.2: Festlegung von Produktparametern in relativer Darstellung über der Zeit / 04/ Die relative Darstellung des Kurvenverlaufs in Prozent über der Zeit macht deutlich, dass selbst zum Projektbeginn nur ein begrenzter Spielraum im Rahmen der nicht beeinflussbaren Randbedingungen (Unternehmensziele, Marktfestlegungen, Kunden) dem Entwickler/ Konstrukteur eingeräumt ist. Die eminent wichtige Phase der Produktplanung sollte vom Zeitbedarf nur wenig kürzer als die Phase der Produktrealisierung gewählt werden. Der „Meilenstein“ der Konzeptfreigabe wird unter anderem gekennzeichnet durch eine Festlegung von 90% der funktionalen Eigenschaften und 60% der Herstellkosten. Eine Vorverlegung des „Meilensteins“ in der Absicht, die Produktentstehungszeit zu verkürzen, wird in den meisten Fällen mit einer deutlichen Erhöhung der Änderungskosten „erkauft“. Eine gewissenhafte und auch unter Kostenaspekten gründliche Produktplanung lässt sich in den späteren Produktentstehungsphasen nicht mehr korrigieren. Gleichwohl verursacht es vielen Entwicklern/ Konstrukteuren Unbehagen bei im Prinzip sehr kurzen Entwicklungszeiten etwa gleich lange Zeiten für die Produktplanung und die Produktrealisierung vorzusehen. <?page no="25"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 15 Bild 2.3: Arbeitsflussdiagramm mit den Konstruktionsphasen / 01/ <?page no="26"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 16 Das Bild 2.3 zeigt im Detail die einzelnen Konstruktionsphasen und deren Arbeitsinhalte bei der Produktentwicklung, wobei die anschließende Produktionsphase ebenfalls mit zu berücksichtigen ist: Definitionsphase (Definieren) Herausarbeiten des Problemkerns (Problemstellung) Konkretisieren der vielschichtigen Aufgabe (Aufgabenstellung) Recherchieren des Standes der Technik Aufstellen von Kostenplan, Zeitplan, Kapazitätsplan Zeichnen des Prinzips (Prinzipskizze) Konzeptphase (Konzipieren) Suchen nach Lösungsprinzipien Fehleranalyse und Bewertung von Teilfunktionen Zeichnen der Realisierung (Konzeptskizze) Grundlegende Vorversuche im Labor Abschätzen von Einzelkosten und Herstellkostenanteilen Entwurfsphase (Entwerfen) Erarbeiten von Gestaltungsvarianten Herstellen von maßstäblichen Entwürfen (Musterbau) Zeichnen des Entwurfs (Entwurfsskizze) Technisch-Wirtschaftliche Bewertung Bau eines Funktionsmusters Ausarbeitungsphase (Ausarbeiten) Erproben des Funktionsmusters Optimieren von Einzelteilen Zeichnen der Fertigungsunterlagen (Zeichnungssatz) Technisch-Wirtschaftliche Bewertung (Stärke der Konstruktion) Erstellen von Stücklisten, Prüflisten etc. Produktionsphase (Fertigen) Überleitung in die Fertigungsphase (Produktionsmittel testen) Optimieren der Produktionsmittel Effizienzsteigerung durch Rationalisierungsmaßnahmen Jede einzelne Produktentstehungsphase wird mit Unterstützung durch die spezifischen Entwicklungswerkzeuge durchlaufen und vom Projektmanagement begleitet. Das mitlaufende Projektmanagement liefert die Rahmendaten für die zeitlichen Abläufe (GANTT-Diagramm) der einzelnen Phasen als auch die organisatorischen Rahmenbedingungen wie die durchzuführenden Projektmeetings mit den abschließenden „Kick-Off-Meetings“ (Freigabe eines Meilensteins). Wie dem Bild 2.3 zu entnehmen ist, sind „Nicht-Freigaben“ von „Meilensteinen“ berücksichtigt und führen zum nochmaligen oder teilweisen Neu-Durchlaufen von Phasen. Die gründliche Produktplanung soll sicherstellen, dass die im Prinzip möglichen, aber nicht erwünschten und kostenintensiven Wiederholungsschleifen der Entwicklungsphasen vermieden werden. <?page no="27"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 17 2.1.2 Methodische Hilfsmittel bei der Produktplanung Zur methodischen Unterstützung der beschriebenen Vorgehensweise dienen als Grundlage die bereits zitierten VDI-Richtlinien / 57/ bis / 62/ . Diese grundlegende und eher allgemeine Beschreibung ist den meisten Fällen für das konkrete und spezielle Entwicklungsumfeld in einem Unternehmen zu unspezifisch. In den mittelständischen Unternehmen und zwingend in den Großunternehmen der verschiedenen Branchen werden „gematchte“, d.h. speziell angepasste Modelle der Produktentwicklung eingesetzt. Auf der Grundlage der phasenorientierten Entwicklung sind hier in einem u.U. sehr umfangreichen schriftlichen Werk die Rahmenbedingungen für die Produktentwicklung speziell auf die Abläufe, Rahmenbedingungen und Freigabemechanismen des jeweiligen Hauses abgestimmt. Bild 2.4: Phasenmodell der Produktentwicklung in der Telekommunikation / 04/ Das oben stehende Bild 2.4 zeigt am Beispiel eines mittelständischen Unternehmens der Telekommunikationsbranche den Ablauf von Produktplanung, Produktrealisierung, Fertigungsüberleitung, Fertigung und Vermarktung von neuen Telekommunikationsprodukten. Jeder dargestellte Pfeil stellt einen ganzen Satz von Dokumenten zum jeweiligen Arbeitsinhalt, den zugehörigen Formblättern und organisatorischen Abläufen sowie den zu verwendenden Methoden und Verfahren dar. Ein weiteres Beispiel sei aus der Automobilbranche genannt. Auch hier hat ein Zulieferunternehmen seine Produktentwicklung entsprechend der Phasenorientierung strukturiert. Die einzelnen Phasen werden hier durch sogenannte „Gates“ (Gatter) getrennt, die sich erst dann öffnen (Freigabe), wenn alle beschriebenen Aktivitäten positiv abgeschlossen sind. <?page no="28"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 18 Bild 2.5: Phasenmodell der Produktentwicklung in der Automobilbranche / 04/ Diese Beispiele ließen sich weiter fortsetzen. Allen firmenspezifischen Dokumentationen ist der phasenorientierte Ablauf mit unterlegtem Produkt-Management zu entnehmen. Der Verankerungspunkt der Methodik ist z.B. in der Dokumentation des „Produktmanagement“, durch „Organisationsanweisung OA“, im „REFA-Engineering“ oder auch im „Simultaneous Engineering“ der verschiedenen Unternehmen gegeben. Das neben stehende Bild 2.6 zeigt einen verallgemeinerten Ablauf der Produktentwicklung und deren Phasen in einer einzelnen Grafik / 01/ . Ausgehend vom Problem (Problemstellung) ist zunächst die Aufgabe zu definieren (Aufgabenstellung). Zeitlich parallel erfolgt das Herausarbeiten des Problemkerns (Black-Box) und der einzelnen Anforderungen (Lastenheft, Pflichtenheft) an das neue Produkt. Liegen die kundenseitigen Anforderungen (Lastenheft) und die grundlegenden firmenspezifischen Anforderungen (Pflichtenheft, Requirement-List) fest, werden zunächst nach Abstraktion des Problemkerns (Funktionsstruktur, Funktionsanalyse) mehrere Lösungsalternativen (Morphologie) gesucht. Damit die optimale Lösung ermittelt werden kann, sind die gefundenen Lösungen an den Forderungen und Wünschen zu messen (Bewertung). Dazu werden zunächst aus den Forderungen und Wünschen die relevanten Bewertungskriterien herausgefiltert (Ranking) und dann mit Hilfe eines geeigneten Bewertungsverfahrens (Nutzwert- Analyse oder Technisch-Wirtschaftlich Bewertung) / 33/ bewertet. Die dadurch entstehende Rangfolge der Lösungsalternativen bietet nun die Möglichkeit, die -gemessen an allen Kriterienbeste Lösung zu konkretisieren, zu optimieren und damit zu einer nachvollziehbar guten technisch-wirtschaftlich ausgewogenen Lösung zu gelangen. <?page no="29"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 19 Bild 2.6: Der allgemeine Ablauf einer Produktentwicklung / 01/ <?page no="30"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 20 Die rein technisch interessante Aufgabe ist das „Auffinden“ von guten konstruktiven Lösungen (Lösungsalternativen). Ohne an dieser Stelle die Möglichkeiten der Ideenfindung in der Gesamtheit darzustellen zu können, seien doch einige grundlegende Ausführungen zur Lösungsfindung gestattet. Prinzipiell werden die Lösungsfindungsmethoden in die zwei unterschiedlichen Hauptkategorien: intuitive Methoden (Beispiele vgl. Bild 2.7) respektive diskursive Methoden (Beispiele vgl. Bild 2.8) eingeteilt. Die intuitiven Methoden eignen sich eher in den frühen Produktentstehungsphasen, da hier eher mit unsystematischen und unausgereiften, aber im besten Falle sehr kreativen, ausbaufähigen Lösungsansätzen zu rechnen ist. Bild 2.7: Intuitive Methoden zur Lösungsfindung / 04/ Die Methoden „Brainstorming“ und „Methode 6-3-5“ (Brainwriting-Methode) sind als kreative Team-Methoden schnell erlernbar und praktisch gut einsetzbar. Sie liefern in sehr kurzer Einarbeitungszeit qualitativ gute Ergebnisse. Die genannten Methoden beruhen auf den Prinzipien der „assoziativen Lösungsfindung“ durch Bildung von Assoziationsketten und unterstützen in besonderem Maße die Kreativität der Teilnehmer. Nebenbei wird durch die „kreative Stimulanz“ die Qualität der Lösungsideen enorm gesteigert. Sowohl das einfachere „Brainstorming“ als auch die rein schriftliche (zeichnerische) „Methode 6-3-5“ laufen nach festgelegten „Regeln“ mit einem erfahrenen Moderator ab / 06/ . <?page no="31"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 21 Die Methode Synektik liefert in der Praxis sehr gute Ergebnisse, erfordert allerdings einen relativ hohen Schulungsaufwand für die Teilnehmer (2-3 Tage) sowie einen mit der Methode sehr gut vertrauten Moderator. Die Moderationsmethode findet häufig Einsatz im Produktionsumfeld, wenn bei kurzfristig einberufenen Teambesprechungen eine einfache und effiziente Darstellungstechnik gesucht wird. Die speziellen Delphi-Methoden werden häufig von externen Dienstleistungen (Beratungen, Schulungen) unterstützt. Für die späteren Produktentstehungsphasen eignen sich hervorragend die sogenannten diskursiven Lösungsmethoden, da jetzt konkrete Ansätze und Rahmenbedingungen für die zu findende Lösung vorliegen und bekannt sind. Bild 2.8: Diskursive Methoden zur Lösungsfindung / 04/ Hier ist insbesondere das Verfahren „Zielfunktionsorientierte Matrix-Methode“ / 33/ hervorzuheben, das direkt auf den Ergebnissen der Morphologie aufbaut und besonders effizient für die Suche nach Detaillösungen einsetzbar ist. Es werden hierbei die beiden wichtigsten Funktionen, die sogenannten Zielfunktionen, kombiniert und zeichnerisch detailliert dargestellt / 33/ . Sehr effizient zur Lösungsfindung sind die sogenannten Konstruktionskataloge (Lösungen für einzelne Funktionsprinzipien). Hier werden im Detail konstruktive Lösungen inhaltlich und zeichnerisch dargestellt. Solche Kataloge existieren z.B. für das Verbinden zweier Wellen oder ähnliche „Standard-Applikationen“. Solche Kataloge können auch mit Hilfe der Methode „Ordnende Gesichtspunkte OGP“ selbst erstellt werden. Auch hier sind in der Literatur ausreichend Beispiele bekannt / 32/ , / 33/ . <?page no="32"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 22 Der oben beschriebene Entwicklungsablauf ist durch ein geeignetes Produktmanagement zu unterstützen. Auch hier veranschaulichen einige Beispiele aus der industriellen Praxis den Einsatz von projektorientierter Teamarbeit. Bild 2.9: Der Ablauf einer Produktentwicklung mit Projektteams / 04/ Die organisatorische Struktur des Produktentstehungsprozesses wird durch die einschlägigen Methoden und Werkzeuge des Projektmanagements als „Back-Bone“ unterstützt. Die Bildung von Arbeitsteams aus den diversen Fachabteilung unter Hinzuziehung von externen Experten ist bei allen Beispielen gleich. Am Beispiel der Firma Temic ist die matrixorientierte Organisation der Mitarbeiter aus verschiedenen Fachabteilungen (Linienorganisation) zur Bildung eines Arbeitsteams und dessen Aufgaben in Bild 2.9 erkennbar. Das Bild 2.10 zeigt neben dem verkürzt dargestellten Produktentwicklungsprozess auf der linken Bildseite auf der rechten Bildseite die organisatorische Einbindung der zu bildenden „Projekt-Teams“ in die Projektorganisation. Kennzeichnend ist hier die Aufteilung der Teams in „Berater“, „Kern-Team“ und „Lenkungsausschuss“. Das Beispiel in Bild 2.11 bildet gleichfalls eine Matrix-Organisation ab, wobei hier das „Kernteam“ nach Fachabteilungen genauer spezifiziert ist. Ebenso ist das erweiterte Projektteam mit den weiteren Fachabteilungen detailliert in das Projekt eingebunden. Hier ist die Einbindung der Kostenfragen mit den Fachabteilungen „Kalkulation“, „Einkauf“ und „Wertgestaltung“ besonders deutlich. Bemerkenswert ist auch, dass die Projektleitung mit direkter „Renditeverantwortung“ verbunden ist. Der Projektleiter leitet das Projekt unter der vollen unternehmerischen Gesamtverantwortung. <?page no="33"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 23 Bild 2.10: Beispiel: Die Projektorganisation bei einem Automobilbauer / 04/ Bild 2.11: Beispiel: Die Projektorganisation bei einem Automobilzulieferer / 04/ <?page no="34"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 24 2.1.3 Produktspezifikationen und Anforderungsdaten In den frühen Phasen der Produktentstehung kommt der Formulierung der Aufgabenstellung und der Produktspezifikation eine enorme Wichtigkeit zu. Gerade in Bezug auf die Einzelkosten des Produktes (vgl. Kapitel 3) werden durch die Formulierung von Anforderungen Kosten gravierend determiniert. Zunächst werden die Kundenanforderungen im Rahmen des Lastenheftes durch den Auftraggeber (Kunde oder Marketing) fixiert. Die darin formulierten Anforderungen und Ziele bedeuten „Kosten“, die direkt oder aber meistens nur indirekt erkennbar sind. Zum Beispiel beinhaltet die Kunden-Forderung nach einer bestimmten „Rauhtiefe“ der Gehäuseteile unmittelbar eine Kostenfestlegung, da hierdurch gezielt Fertigungsverfahren festgelegt werden. Im Prinzip bedeutet die Festlegung von IT- Qualitäten die Determinierung von „Fertigungseinzelkosten“. Der Überprüfung des Lastenheftes unter Kostenaspekten kommt daher eine hohe Bedeutung zu. Wie im Bild 2.12 zu sehen ist, steht nach der Projektvorbereitung und der gewissenhaften Prüfung und Überarbeitung des Lastenheftes ein „Meilenstein zur Freigabe“ an. Damit kann die Konzeptphase beginnen, in der weitere Anforderungen an das Produkt in Form des Pflichtenheftes formuliert werden. Bild 2.12: Das Lastenheft und Pflichtenheft im Phasenmodell / 04/ <?page no="35"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 25 Der Auftraggeber als externer oder als interner Kunde, z.B. aus dem hauseigenen Marketing, legt seine Forderungen und Wünsche in Form des Lastenheftes fest. Damit sind in der Regel eine genaue Vorstellung über den Liefertermin („Start Of Production SOP“ plus Fertigungsdurchlaufzeit) und ein geforderter Verkaufspreis (Price Ex Factory PEF vgl. Kapitel 3) verbunden. Diese aus der Konstruktionssicht „Externe Zielgrößen“ sind nun zunächst in „Interne Zielgrößen“ zu übersetzen. Diese „Internen Zielgrößen der Konstruktion“ (vgl. Bild 2.13), beziehen sich auf die Teilbereiche: „Physikalisch-Technische Funktion“ mit den technischen Eigenschaften des Produktes. Die „Herstellbarkeit“ beschäftigt sich mit dem Problemkreis der Fertigungsverfahren, Montierbarkeit, Material etc., sowie die „Wirtschaftlichkeit“ die Fragen der Kostenrechnung, Vor-Kalkulation, Nach-Kalkulation, Erfolgsrechnung etc. behandelt. Der Abschnitt „Benutzeroberfläche“ bietet Raum für Anforderungen an die Ergonomie, Sicherheitsfragen oder die Bedienphilosophie des Produktes. Bild 2.13: Die externen und internen Zielgrößen bei Gerätekonstruktion / 04/ Einen Überblick über die Themenfelder des Pflichtenheftes gibt das Bild 2.14 auf der nächsten Seite. Hier sind im sogenannten „Pflichtenheft 1“ die Planungsdaten aufgeführt. Hierunter fällt auch der Abschnitt „Kapazität und Kosten“ mit einem großen Anteil an Bearbeitungspunkten. Die Anforderungsdaten-Liste oder kurz „Anforderungsliste“ wird auch als „Pflichtenheft 2“ bezeichnet und beinhaltet die für die Konstruktion unmittelbar wichtigen Anforderungen. Auch entfällt auf den Aufgabenbereich „Wirtschaftlichkeit“ wieder ein größerer Anteil, der die Anforderungen zu den verschiedenen Einzelkosten enthält. Ebenso sind Gemeinkosten, oder auch Investitionskosten zu finden, die in direktem oder indirektem Zusammenhang mit dem Konstruktionsobjekt stehen. <?page no="36"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 26 Bild 2.14: Das Pflichtenheft mit Planungsdaten und Anforderungsdaten / 01/ <?page no="37"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 27 Jede Anforderung der Anforderungsliste ist mit Kosten verbunden ! Aus diesem Grund ist es äußerst sinnvoll und praxisgerecht, die Informationen der Anforderungsliste klar zu strukturieren und ohne Interpretationsspielraum eindeutig zu verfassen und zu dokumentieren. In der Praxis hat sich eine Darstellung in Tabellenform bewährt / 33/ . Hier sind die jeweiligen Anforderungen nach ihrer Anforderungsart (J/ N = unbedingt zu erfüllen, F = Erfüllungsgrad zwischen Minimum, Soll und Ideal, sowie W = Wunsch unter Kostenvorbehalt) gegliedert, als auch in die vorgenannten vier Anforderungsbereiche unterteilt. Insbesondere die „tolerierten Forderungen F“ haben mit den Angaben zur Mindesterfüllung, der Soll-Erfüllung und der Ideal-Erfüllung eine hohe Aussagekraft. Aus der Sicht der Konstruktion ist es sinnvoll, anstatt der „Herstellkosten HK“ die Einzelkosten ohne die Gemeinkostenzuschläge für Material und Fertigung, die sogenannten „HK1“ (vgl. Kapitel 3), anzugeben. Dann sind Kurzkalkulationen schon in den frühen Produktentstehungsphasen möglich und schaffen so eine hohe Kostentransparenz. Im schlechtesten Fall wird nur der „Price Ex Factory PEF“ angegeben, der keine Rückschlüsse auf die Materialkosten und die Fertigungskosten zulässt. Bild 2.15: Beispiel: Anforderungsliste Vergaserdüsen (Anforderungsdatenliste) / 04/ <?page no="38"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 28 2.2 Planungsinstrumente für die Entwicklungskosten 2.2.1 Projektplanung mit Termin- und Ressourcenplanung Im Folgenden werden einige grundlegende Werkzeuge zur Kostenplanung im Entwicklungsbereich vorgestellt. Es ergibt sich sowohl eine Kostentransparenz durch den Einsatz der klassischen Projektmanagement-Werkzeuge wie z.B. das „GANTT- Diagramm“ oder die Netzplantechnik als auch durch die direkte Planung der Entwicklungskosten mit Hilfe eines Budgetplanes. Bild 2.16: Grundlegende Werkzeuge der Entwicklungskostenplanung / 04/ Ein effektives Werkzeug zur Zeitplanung und damit auch zur Kostenplanung ist der sogenannte „Balkenplan“ oder auch „GANTT-Diagramm“. Im ersten Schritt werden alle Aktivitäten bzw. Tätigkeiten zunächst in einer Liste angegeben. Diese Listendarstellung impliziert eine Aufzählung aller Tätigkeiten, die für das Projekt durchzuführen sind, und resultiert in einer geschlossenen Darstellung aller Aktivitäten. Der zweite Schritt besteht in der Zuordnung einer Zeitdauer zu jeder Aktivität. Das führt zu der zweiten wesentlichen Information der Vorgangsdauer einer Tätigkeit. Diese Zeitdauer wird optisch veranschaulicht durch die grafische Darstellung als Balken, wobei die Länge des Balkens der zeitlichen Dauer des Vorganges entspricht. Die dritte wichtige Information wird durch die Verbindung der einzelnen Balken der Vorgänge erreicht. Die zusätzliche Information, wie die Abhängigkeiten der Balken zueinander sind, wird durch die parallele Darstellung der Balken (Vorgang kann gleichzeitig stattfinden) oder die sequentielle Darstellung der Balken (Vorgänge müssen hintereinander stattfinden) abgebildet werden. Der Sonderfall, dass Aktivitäten teilweise gleichzeitig stattfinden können, entweder am Anfang oder am Ende, werden durch teilweise überlappende Balken dargestellt. Ist ein Projekt in dieser Form aufbereitet, ist auch die Gesamtzeitdauer durch die Ad- <?page no="39"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 29 dition aller „Minimalzeiten der Tätigkeiten“ ermittelbar. Durch die Darstellung als GANTT-Diagramm wird ein transparenter Projektablauf ermöglicht, der eine Zeit- und Ressourcen-Planung und damit auch eine gezielte Kostenplanung erlaubt. Bild 2.17: Das GANTT-Diagramm (Balkenplan) als Planungswerkzeug / 01/ Das oben stehende Bild 2.17 gibt einen Ausschnitt aus einem Balkenplan wieder. Die dargestellten Balken können weiter aufgegliedert werden, so dass z.B. die Länge der Vorgangszeit „Lösungssuche“ detaillierter und zeitlich höher aufgelöst dargestellt wird. So entstehen sowohl übersichtliche Balkenpläne für das Gesamtprojekt als auch detaillierte Balkenpläne für einzelne Teilprojekte. Diese Balkenpläne werden für ein effektives Projekt-Controlling eingesetzt, also für die Projekt-Planung und auch für die Projekt-Steuerung. Eine „Vorwärtsplanung“, also das Setzen eines Start-Termins und sukzessives Aufaddieren aller Vorgangszeiten, ergibt eine Aussage über den End-Termin des gesamten Projektes. Der umgekehrte Vorgang, also das Setzen eines End-Termins und das sukzessive Zurückrechnen auf den dafür erforderlichen Start-Termin wird als „Rückwärtsplanung“ bezeichnet. Ein Projekt wird damit zeitlich und auch unter Kostenaspekten planbar. Mögliche Zeiten der Verkürzung können sich ergeben, wenn auftretende „Pufferzeiten“, also Überlappungen wirklich effizient genutzt werden und damit „Wartezeiten“ auf bestimmte Vorgänge eliminiert werden. Der Balkenplan liefert aber leider keine Aussage über die kritischen Zeitpunkte mit potentiellen Verzögerungen. <?page no="40"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 30 Bild 2.18: Vorgangs- und Pufferzeiten für einen Netzplan in Listenform / 01/ Beispiel: Auszug aus einem Produktplanungsnetz mit identischer Informationsfülle in beiden Darstellungen (Listendarstellung oben, oder grafische Darstellung als Vorgangspfeilnetz unten) des Netzplanes. Bild 2.19: Der Netzplan und Zeitermittlung unter Angabe des „kritischen Weges“ / 01/ <?page no="41"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 31 Für eine wirklich vollkommene Transparenz von Vorgängen, zugehörigen Vorgangszeiten und damit verbundenen potentiell zeitlich kritischen Vorgängen bietet das Instrument der Netzplantechnik. Das Bild 2.18 und Bild 2.19 zeigen einen Netzplan in Tabellenform bzw. in grafischer Form. Auch hier werden alle Aktivitäten (Ereignis, Beschreibung) gelistet und mit einer Vorgangszeit (Dauer) versehen. Die zeitliche Abhängigkeit der Aktivitäten untereinander wird durch die Angabe des Zeitfensters für den frühest möglichen Beginn (Frühester Zeitpunkt: Anfang, Ende) und den spätest möglichen Zeitpunkt (Spätester Zeitpunkt: Anfang, Ende) charakterisiert. Für streng sequentielle Vorgänge ergibt sich somit eine feste Vorgangsdauer. Für Ereignisse, die parallel durchlaufen werden, ergibt sich der nächste sequentielle Vorgang (Produktauswahl) aus der Laufzeit des längsten parallelen Vorganges (vgl. Bild 2.19). Dieser im Parallel-Zweig längste Vorgang wird als sogenannter „kritischer Weg“ bezeichnet (engl. CPM Critical Path Method). Die tatsächliche Vorgangsdauer für den „kritischen Weg“ entscheidet über die Gesamtdauer der Parallelverarbeitung. Die Zahlen in den Kreisen geben die Zeiten für das Ereignis an. Die Zahl in der oberen Kreishälfte gibt die Ereignisnummer an. Die linke untere Hälfte des Kreises beinhaltet das frühest mögliche Vorgangsende und die rechte untere Hälfte beschreibt das spätest mögliche Vorgangsende. Durch diese Darstellung erhält man einen Überblick, welche Vorgänge zusätzliche Pufferzeiten enthalten und welche Vorgänge (kritischer Weg) unter allen Umständen zeitlich eingehalten werden müssen. Der Netzplan zeigt die Notwendigkeit von operativen Konsequenzen bei Verzögerungen für das Projekt. Eine Verkürzung der Gesamtzeit wird nur wirksam bei Zeiteinsparungen von Aktivitäten, die auf einem kritischen Weg liegen. 2.2.2 Planung von Entwicklungskosten durch Budgetplanung Eine detaillierte Kostenplanung der Entwicklungskosten basiert auf der Zielsetzung, die Daten des Pflichtenheftes mit der notwendigen Zeit, Ablauf- und Personalplanung in Übereinstimmung zu bringen. Je nach Planungsaufwand und Genauigkeitsanforderung können „Kostenpakete“ für die einzelnen Produktentstehungsphasen (Definieren, Konzipieren, Entwerfen und Ausarbeiten) gebildet werden. Das Formblatt im Bild 2.20 auf der folgenden Seite führt eine Aufwandsschätzung für anfallende Aufgaben in den einzelnen Phasen bezogen auf Mitarbeiter-Ressourcen durch. Es ist hier sowohl die Mitarbeiterzeit angegeben, die multipliziert mit dem Gehaltsfaktor die Mitarbeiterkosten ergeben, als auch die Betriebsmittelzeit mit den durch Multiplikation mit den Betriebsmittelfaktor auftretenden Betriebsmittelkosten. Zusätzlich ist der potentielle zusätzliche Aufwand gelistet. Aus dieser Darstellung lässt sich in der Summe ein notwendiges Gesamt-Budget ermitteln, welches häufig als Grundlage für die Genehmigung eines Entwicklungsauftrages verwendet wird. Dieser relativ hohe Aufwand, der ebenfalls Kosten verursacht, zur Erstellung eines solchen Budgets wird durch die Transparenz der zeitlichen Zuordnung der Arbeitspakete zur Zeitplanung und damit zum Kapazitätsbedarf gerechtfertigt. <?page no="42"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 32 Bild 2.20: Beispiel: Planung der Entwicklungskosten für ein Steuergerät / 01/ <?page no="43"?> Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren Kapitel 2 ___________________________________________________________________________________ 33 2.2.3 Entwicklungskosten bei der Baureihenentwicklung Ein grundlegender Ansatz zur Einsparung von Entwicklungskosten ist das Konzept der Baureihenentwicklung. Eine Baureihe ist dadurch charakterisiert, dass ausgehend von einem zu konstruierenden Modell, dem „Mutterentwurf“ weitere physikalisch ähnlich Produkte, die sogenannten Hauptausführungen berechnet werden. Alle Produkte der Baureihe, sowohl die „ähnlichen Verkleinerungen“ als auch die „ähnlichen Vergrößerungen“ lassen sich aus dem bekannten Modell relativ einfach berechnen. Die ähnlichen physikalischen Größen sind nach einem konstanten Maßstab (Stufensprung ) verkleinert bzw. vergrößert. Die Ähnlichkeit ist z.B. als „geometrische Ähnlichkeit“ ausgelegt, wobei hier alle geometrischen Abmessungen mit einer konstanten „Vergrößerung“ oder „Verkleinerung“ (Stufensprung für alle geometrischen Größen) ausgelegt sind. Dadurch wird jede geometrische Länge mit dem Stufensprung multipliziert, d.h. jede geometrische Fläche wird mit dem quadratischen Maßstab (Längenmaßstab = Breitenmaßstab, d.h. Maßstab geht dann quadratisch ein) multipliziert und analog alle anderen Abmessungen entsprechend ihrer Potenz. Bild 2.21: Definition von Baureihen mit Mutterentwurf und Hauptausführungen / 30/ Die Ähnlichkeit kann aber auch auf jede andere physikalische Größe angewendet werden. So ist z.B. bei einer Baureihe von elektrischen Kohlewiderständen, bekannt als E-Reihe, ein Stufensprung für den „Widerstandswert R“ vorgesehen. Diese Widerstände werden also nicht mit jedem beliebigen Widerstandswert gefertigt, sondern nur mit den Norm-Werten, die z.B. der E6-R-Reihe entstammen. Für die E6-Reihe gilt z.B. sechs Widerstandwerte in einer Dekade (1 - 1,5 - 2,2 - 3,3 - 4,7 - 6,8 - 10). <?page no="44"?> Kapitel 2 Wirtschaftliches Entwickeln und Konstruieren ___________________________________________________________________________________ 34 Im Zusammenhang mit der Kostenrechnung und der Abschätzung von Entwicklungskosten ist die Tatsache gegeben, dass auch die Kosten mit Hilfe der Ähnlichkeitsgleichungen errechnet werden können. Mit Hilfe der „Kostenwachstumsgesetze“ / 01/ , / 31/ ist es möglich, über eine Kurzkalkulation mit den Beziehungen zwischen den kostenbeeinflussenden Größen, z.B. der „geometrischen Länge“, eines Produktes und seinen Kosten eine formelmäßige Beziehung herzustellen. Das Arbeiten mit Kostenwachstumsgesetzen ist in der Vor-Kalkulation gut einsetzbar und vermeidet aufwendige Einzelberechnungen. So können die Wachstumsgesetze sowohl auf „ähnliche Teile“ in physikalischer Hinsicht als auch auf die Kostenwachstums- Gesetze für wirtschaftliche Größen und Gleichungen angewendet werden. So lassen sich z.B. durch Anwendung der Wachstumsgesetze bei bekannter, gleicher Kostenstruktur, wie z.B. der Zuschlagskalkulation, die Herstellkosten für eine Hauptausführung, direkt aus den bekannten Herstellkosten des Modells errechnen (vgl. Kapitel 3). Das Bild 2.22 verdeutlicht die Einsparungen von Entwicklungskosten beim Baureihenkonstruieren gegenüber dem Einzeltypkonstruieren. Es sind jeweils die theoretisch zu erwartenden Entwicklungskosten und die tatsächlich auftretenden Entwicklungskosten dargestellt. Bild 2.22: Prinzipieller Verlauf der Entwicklungskosten bei einer Baureihe / 29/ Es ist erkennbar, dass beim Baureihenkonstruieren zunächst höhere Entwicklungskosten für das Modell entstehen, sich dann aber bei den weiteren Mitgliedern der Baureihe (Hauptausführungen) die Kosten gegenüber dem Einzeltypkonstruieren drastisch verringern. Die Methode der Baureihenkonstruktion bietet also neben den konstruktiven Vorteilen auch einen erheblichen Vorteil für die Kostentransparenz der Entwicklung und ermöglicht direkte Kostenabschätzungen mit einfachen Verfahren. <?page no="45"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 35 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen für den Entwickler und Konstrukteur 3.1 Grundbegriffe und wirtschaftliche Kenngrößen Für das grundlegende Verständnis der für Entwickler und Konstrukteure wichtigen Kostenrechnung ist eine Einführung in die Grundlagen der Betriebswirtschaft hilfreich. Neben den reinen Kostenbegriffen werden auch die wichtigsten Begriffe und Kenngrößen vorgestellt, die vom betrieblichen Rechnungswesen verwendet werden. Der oberste Leitsatz bzw. das „Grundgesetz des planvollen, wirtschaftlichen Handelns“ ergibt sich aus dem sogenannten „Ökonomieprinzip“. Bild 3.1: Das Ökonomieprinzip (Wirtschaftlichkeitsprinzip) der Betriebswirtschaft / 04/ Das „Maximalprinzip“ leitet sein Ziel des maximalen Ertrages aus der Vorgabe eines definierten Mitteleinsatzes ab, d.h. aus den vorgegebenen Mitteln ist der maximale Ertrag zu erwirtschaften. Das „Minimalprinzip“ geht vom umgekehrten Ansatz aus. Mit der Vorgabe eines definiert vorgegebenen Ertrages soll dieser mit einem minimalen Mitteleinsatz erreicht werden. In beiden Fällen ist aus einer Vorgabe jeweils ein Ziel zu erreichen, wobei beide Prinzipien dadurch gekennzeichnet sind, dass nach der größten Wirtschaftlichkeit, mit dem inkludierten Ziel des größten Gewinns, vorzugehen ist. Dem obersten Ziel der Wirtschaftlichkeit (des Gewinns) sind nach der reinen Lehre der Betriebswirtschaft alle anderen Ziele untergeordnet. Plakativ kann man sagen: „Der Hauptzweck eines betriebswirtschaftlich erfolgreichen Unternehmens ist die Gewinnmaximierung“. <?page no="46"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 36 Aus welchen Kenngrößen kann man aber die Wirtschaftlichkeit eines Unternehmens erkennen? Aus der Vielzahl der verwendeten Kenngrößen seien die drei wichtigsten „wirtschaftlichen Kenngrößen“ in Form von „relativen Kennzahlen“ herausgegriffen. Bild 3.2: Wirtschaftliche Kenngrößen in Unternehmen / 04/ Die erste Kenngröße der „Wirtschaftlichkeit“ wird durch den Quotienten von „Ertrag“ und „Aufwand“, zwei Begriffen aus der „Gewinn und Verlustrechnung GuV“, definiert. Die gleiche Aussage kann auch aus der „Kostenrechnung“ gewonnen werden, durch den Quotienten aus „Istkosten“ (tatsächliche Kosten mit Nachweis) und „Sollkosten“ (geplantes Kostenziel als Vorgabe). Die verwendeten Größen werden in einer einheitlichen Währungseinheit, hier z.B. in Euro, verwendet, wobei das Ergebnis der „Wirtschaftlichkeit“ eine dimensionslose Zahl ergibt. Die Wirtschaftlichkeit ist als Maßzahl für die Einhaltung des „ökonomischen Prinzips“ anzusehen. Die zweite Kenngröße in Form der „Produktivität“ ist ein Maß für die mengenabhängige Ergiebigkeit und wird z.B. ermittelt durch die Quotientenbildung von Stückzahl und dafür eingesetzten „Mann-Stunden“ und ergibt die „Arbeitsproduktivität“. Aus der Produktivität alleine lässt sich keine verwertbare Aussage bilden. Erst aus der Inbezugnahme auf Produktivitätszahlen anderer Zeiträume oder, gleich strukturierter Unternehmen lässt sich eine verwertbare Aussage treffen. Die dritte Kenngröße der „Rentabilität“ macht ebenso nur Sinn im direkten Vergleich mit früheren Zeiträumen oder ähnlichen Unternehmen. Die unterschiedlichen Begriffe der „Rentabilität“ als „Umsatzrentabilität“, Eigenkapitalrentabilität“ oder „Gesamtkapitalrentabilität“ werden aus den entsprechenden Größen (vgl. Bild 3.2) gebildet. So ist z.B. für Investoren die „Gesamtkapitalrentabilität“ die interessanteste Kenngröße, da sie die beste Aussage über die „Verzinsung“ des eingesetzten Kapitals ermöglicht. <?page no="47"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 37 Zunächst werden nun kurz einige häufig verwendete betriebswirtschaftliche Begriffe am Beispiel erläutert und den zugehörigen Rechnungskreisen: „Bilanz“, „Gewinn und Verlustrechnung GuV“ und „Kostenrechnung“ zugeordnet. Aus der Bilanz sind die beiden zentralen Begriffe der „Einnahme“ (Zahlungseingang) und der „Ausgabe“ (Zahlungsausgang) zu nennen. Die „Bilanz“ gehört wie die „GuV“ zum Jahresabschluss eines Unternehmens und wird von der Geschäftsbuchhaltung aufgestellt. Entsprechende Beispiele für die Zuordnung zu den Begriffen sind dem Bild 3.3 zu entnehmen. Bild 3.3: Verwendete Grundbegriffe in der „Bilanz“ / 04/ Die Bilanz, als „Vermögensrechnung“, wird auf der Grundlage des vorhandenen Inventars aufgestellt, verlangt eine vorherige Inventur der Bestände und ist nach „Aktiva“ (Vermögen, Mittelverwendung) und „Passiva“ (Kapital, Mittelherkunft) aufgeteilt. Die „Gewinn und Verlustrechnung GuV“ als „Erfolgsrechnung“ gehört zum Jahresabschluss eines Unternehmens und weist den buchmäßigen Gewinn (positiver Erfolg) bzw. den buchmäßigen Verlust (negativer Erfolg) aus. Ist der „Ertrag“ größer als die getätigten „Aufwendungen“ (Aufwand), so ergibt sich ein buchmäßiger Gewinn, andernfalls ein Verlust. Entsprechende Beispiele sind dem Bild 3.4 zu entnehmen. Wie bei der Bilanz wird auch bei der GuV auf einen abgeschlossenen Zeitraum abgestellt, das kalendarische Jahr vom 1. Januar bis zum 31. Dezember oder das Geschäftsjahr als zwölfmonatiger zusammenhängender Zeitraum in zwei aufeinanderfolgenden kalendarischen Jahren. Die „Bilanz“ und die „GuV“ sind jene Rechenschaftsberichte, die zum Jahresabschluss gehören und somit gesetzlich verbindliche Dokumentationsrechnungen sind. <?page no="48"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 38 Bild 3.4: Verwendete Grundbegriffe in der „Gewinn und Verlustrechnung GuV“ / 04/ Das wesentliche Begriffspaar aus der Kostenrechnung ist der Begriff der „Leistung“ bzw. der „Kosten“. Leistung und Kosten werden im „Betriebsergebnis BE“ des Unternehmens ausgewiesen. Der Leistungsbegriff wird nach Leistungsformen wie „Sachleistungen“ oder „Dienstleistungen“ bzw. dem Leistungszweck, wie „Absatzleistung“ (außerhalb des Betriebes) oder „innerbetrieblicher Leistung“ (innerhalb des Betriebes) gegliedert. Bild 3.5: Grundbegriff der „Leistung“ in der „Kostenrechnung“ / 04/ <?page no="49"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 39 „Leistung“ und „Kosten“ sind Begriffe der Betriebsbuchhaltung und werden in der Kostenrechnung einschließlich der ihr eingegliederten Leistungsrechnung verwendet. Die Kosten sind durch drei Merkmale gekennzeichnet: 1. Es muss ein Güter- oder Dienstverzehr vorliegen (Verbrauch, Gebrauch oder Nutzung von Einsatzfaktoren wie menschliche Arbeitskraft, Werkstoffe, Arbeitsmittel). 2. Dieser Güter- und Dienstverzehr muss bei der Erstellung „betrieblicher Leistungen“ (Leistungsbezogenheit des Verzehrs) entstanden sein. 3. Der Güter- und Dienstverzehr ist mit Faktorpreisen (Preise für Einsatzfaktoren) zu bewerten (Lohnsätze, Einstandspreise für Werkstoffe), aus denen der entsprechende Kostenbetrag entsteht. Das Bild 3.6 gibt Beispiele für Kostenbegriffe aus der Kostenrechnung. Hier ist zu beachten, dass zur Abgrenzung der Begriffe „Aufwand“ und „Kosten“ der Leistungsbezug zu unterscheiden ist. Es handelt sich also um „Kosten“, wenn der Betrag unmittelbar der Erzeugung der Produktionsleistung oder der Dienstleistung dient. Bild 3.6: Grundbegriff der „Kosten“ in der „Kostenrechnung“ / 04/ Die hier dargestellten Rechnungssysteme und die zugehörigen Begriffe sind an einem Beispiel, dem „Kauf einer Produktionsmaschine“, anschaulich zu verdeutlichen. Ein Unternehmen kauft eine Maschine mit einem Einkaufswert von z.B. „einhunderttausend Euro“ ein. Diese Maschine taucht in der Bilanz auf der Seite der Aktiva auf mit ihrem gesamten Einkaufswert. Die „Gewinn und Verlustrechnung GuV“ weist die Maschine mit ihrem Abschreibungswert verteilt auf die Nutzungsdauer auf. Im Beispiel bei zehn Jahren <?page no="50"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 40 Nutzungsdauer ergeben sich damit zehntausend Euro pro Jahr. Schließlich weist die Kostenrechnung die Maschine mit deren „Amortisationswert“ aus. Der Zeitraum, in dem die Produktionsmaschine durch kostenmäßige Einsparung gegenüber dem Nicht-Kauf dieser Maschine genau den Betrag, der ihrem Anschaffungswert entspricht, erwirtschaftet, heißt Amortisationsdauer. Bild 3.7: Die wichtigsten Begriffe am Beispiel einer Produktionsmaschine / 04/ Die Kostenrechnung bringt hier den Einkaufswert bezogen auf die Amortisationsdauer in Ansatz. Der in der Kostenrechnung anzurechnende Wert ist der „Amortisationswert“. Für das Beispiel ergeben sich also zwei Jahre lang Kosten von jeweils fünfzigtausend Euro. Es ist zu beachten, dass das „Betriebsergebnis BE“ (engl. EBIT) und damit der buchmäßige Gewinn (Erlös minus Kosten) des Unternehmens um den entsprechenden Jahresbetrag geringer ausfällt. 3.2 Klassifizierung der Kosten Die Aufgaben des Rechnungswesens sind dem Bild 3.8 zu entnehmen. Für die in diesem Buch relevante Kostenrechnung ist hier der Bereich „Betriebsabrechnung“ mit den wichtigen Klassifizierungen: „Kostenartenrechnung“, „Kostenstellenrechnung“ und „Kostenträgerrechnung“ von besonderem Interesse. Der Bereich Kalkulation mit der „Vor-Kalkulation“ und der „Nach-Kalkulation“ wird im Kapitel 3.3 behandelt. Die Aufgaben der Kostenrechnung beziehen sich auf die Ermittlung der Kosten, Erträge und Gewinne einer Rechnungsperiode sowie einzelner Produkte (Kostenträger). Ebenso ist die Bewertung von Lagerbeständen sowie die Kontrolle der Inven- <?page no="51"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 41 turwerte ein wichtiger Aufgabenbereich. Angewendete Methoden der Kostenplanung und der Kostenkontrolle ermöglichen auch eine Preisbildung bei neuen Produkten. Bild 3.8: Bereiche des Rechnungswesens / 04/ Die Betriebsabrechnung wird mit Hilfe des monatlich oder quartalsmäßig erstellten „Betriebsabrechnungsbogen BAB“ in mehreren Stufen durchgeführt. Dazu werden in der ersten Stufe zunächst alle Kosten einer Abrechnungsperiode erfasst und nach ihrer Art aufzugliedern. Die Kostenartenrechnung gliedert die Kosten dabei nach den folgenden Kriterien: Art und Höhe der anfallenden Kosten Zurechenbarkeit in Einzelkosten, Gemeinkosten und Sondereinzelkosten Abhängigkeit von der Beschaffung in fixe und variable Kosten. Dabei kann ein großer Teil dieser Kostenaufstellungen aus Nebenbuchhaltungen, wie Lohn- und Gehaltsbuchhaltung, der Lagerbuchhaltung oder der Anlagenbuchhaltung entnommen werden. <?page no="52"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 42 Bild 3.9: Die drei Stufen der Kostenrechnung / 04/ Die zweite Stufe der Kostenrechnung bildet die Kostenstellenrechnung. Hier werden die Kosten aus der Kostenartenrechnung, die den Kostenträgern nicht unmittelbar zugerechnet werden können, als Gemeinkosten den Kostenstellen zugerechnet. Die damit auf jede Kostenstelle entfallenden Gemeinkosten werden als prozentualer Zuschlagssatz auf die auf jede Kostenstelle entfallenden Einzelkosten ermittelt. Dieses Verfahren wird später bei der Erläuterung des „BAB“ am Beispiel deutlicher. Die dritte Stufe der Kostenrechnung ist die „Kostenträgerrechnung“. Die Einzelkosten aus der „Kostenartenrechnung“ und die Gemeinkosten aus der „Kostenstellenrechnung“ werden übernommen und auf die einzelnen Kostenträger (Produkte) verrechnet. Es werden außerdem die Erlöse erfasst, die von den verschiedenen Kostenträgern erzielt werden. 3.2.1 Kostenartenrechnung und Kostenerfassung Die Erfassung der Kostenarten erfolgt durch Belege, die eine Zuordnung zu einer eindeutigen Kostenart ermöglichen. Die Erfassung der Kosten soll dabei eindeutig einer bestimmten Kostenart zuordenbar sein. Dabei gelten die drei Grundsätze: die Erfassung soll geordnet sein die Erfassung soll vollständig sein und die Erfassung soll periodengerecht sein. Die Kostenartenrechnung dient in erster Linie der Erfassung der Kosten, aber auch der Abgrenzung der Kosten. Im Folgenden ist eine grundsätzliche Einteilung nach <?page no="53"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 43 der Art des Verzehrs an Gütern und Dienstleistungen der Kosten ersichtlich. Im Einzelnen ergeben sich die folgenden Kosten (mit Beispielen): Personalkosten Löhne und Gehälter, Tantiemen, Provisionen, soziale Abgaben Sachkosten Betriebsmittel, Arbeitsmittel, Werkstoffe (Materialkosten), Betriebshilfsmittel (Sonderbetriebsmittel SBM), Abschreibungskosten auf Maschinen und Gebäude Kapitalkosten Kosten für den Einsatz von Eigen- und Fremdkapital Dienstleistungskosten Kosten für Inanspruchnahme externer Leistungen Kosten für Steuern, Gebühren und Beiträge Hoheitliche Zwangsabgaben. Sind alle Kosten in der Kostenartenrechnung erfasst, kann die zweite Stufe der Kostenrechnung erfolgen. 3.2.2 Kostenstellenrechnung und Betriebsabrechnung Eine Kostenstelle ist ein betrieblicher Bereich, der nach kostenrechnerischen Gesichtspunkten abgegrenzt ist und selbstständig in der Kostenstellenrechnung abgerechnet wird. Dabei unterscheidet man nach „Hauptkostenstellen“ und „Hilfskostenstellen“. Eine „Hauptkostenstelle“ ist ein betrieblicher Bereich, dessen Kosten nicht auf andere Kostenstellen sondern direkt auf Kostenträger verrechnet werden. Als Beispiele sind hier Betriebsteile wie die „Bohrerei“, die „Montage“ oder der „Zuschnitt“ von Materialien zu nennen. Eine „Hilfskostenstelle“ ist dadurch gekennzeichnet, dass deren Kosten nicht direkt auf „Kostenträger“ sondern zunächst auf andere Hilfskostenstellen oder Hauptkostenstellen verrechnet werden. Als Beispiele sind hier z.B. die „Energieversorgung“, die „Kantine“, der „Einkauf“ oder die „Arbeitsvorbereitung AV“ zu nennen. Eine Betriebsgliederung nach den Kostenstellen (mit Beispielen) umfasst: Allgemeine Kostenstellen Hausverwaltung, Energiezentrale Fertigungshauptstellen Mechanische Bearbeitung, Gießerei, Montage Fertigungshilfsstellen Betriebsmittelbau, Arbeitsvorbereitung, Versandstelle Materialstellen Materialeinkauf, Materiallager <?page no="54"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 44 Verwaltungsstellen Buchhaltung, Versandstelle Vertriebstellen Vertrieb Inland, Vertrieb Ausland. In der Kostenstellenrechnung werden die Gemeinkosten aus der Kostenartenrechnung auf die Kostenstellen vollständig verteilt. Ebenso werden die Einzelkosten für jede Kostenstelle summiert. Für jede Kostenstelle werden die Gemeinkosten auf die Einzelkosten bezogen (Quotientenbildung) wodurch sich ein Zuschlagssatz in Prozent ergibt. Diese Zuschlagssätze werden für die dritte Stufe in die Kostenträgerrechnung übernommen. Diese Berechnung wird in der Praxis mit Hilfe des „Betriebsabrechnungsbogens BAB“ durchgeführt, der den Leitern der jeweiligen Kostenstelle periodisch zugestellt wird. 3.2.3 Kostenträgerrechnung und Kalkulation Die dritte Stufe der Kostenrechnung ist die „Kostenträgerrechnung“. Sie übernimmt die „Einzelkosten“ aus der „Kostenartenrechnung“ und die Gemeinkosten aus der „Kostenstellenrechnung“. Sowohl die Einzelkosten als auch die Gemeinkosten werden den Kostenträgern, den Leistungen des Unternehmens (Produktleistung, Dienstleistung), zugerechnet. Die Zuordnung der Kostenträger kann durch betriebliche Erfordernisse unterschiedlich ausfallen. Die Zuordnung kann erfolgen nach: der Fertigungsstufe Zwischenerzeugnis, Enderzeugnis der technischen Verbundenheit Abfallprodukte oder Nebenprodukte (z.B. Koks bei der Gaserzeugung) der Art der Leistungsverwendung Absatzhauptleistung, Absatznebenleistung (Abfallerzeugnis), innerbetriebliche Leistung dem Leistungstyp materielle Leistung, immaterielle Leistung dem Funktionsbereich Beschaffung, Fertigung, Absatz, Verwaltung dem Leistungsprogramm Massen-Leistung, Serien-Leistung, Gruppen-Leistung oder Einzel-Leistung. Die Kostenträgerrechnung wird einerseits als „Kostenträger-Zeitrechnung“ zur Ermittlung des Periodenerfolges eines Erzeugnisses durchgeführt und andererseits als „Kostenträger-Stückrechnung“ zur Ermittlung der „Selbstkosten SK“ einer einzelnen Produktionseinheit (Stückzahl Eins). Die Kostenträgerstückrechnung wird zunächst als Sollkosten-Rechnung (Vorgabe) mit Hilfe der „Vorkalkulation“ durchgeführt und nach Abschluss der Abrechnungsperiode durch eine „Istkosten-Rechnung“ (Überprüfung) mit Hilfe der „Nachkalkulation“ gegengerechnet. <?page no="55"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 45 3.3 Kostenrechnungssysteme Die dreistufige Kostenrechnung und die Verrechnung aller Kosten mit Hilfe der „Betriebsabrechnung“ und der „Kalkulation“ wird durch das Bild 3.10 veranschaulicht. Bild 3.10: Verrechnung der Kosten für Betriebsabrechnung und Kalkulation / 04/ In der dreistufigen Kostenrechnung wird mit dem Begriffspaar „Einzelkosten“ und „Gemeinkosten“ operiert. Diese beiden Begriffe entstammen dem Kostenrechnungssystem der „Vollkostenrechnung“ und werden bei der „Zuschlagskalkulation“ im Rahmen der „Vor-Kalkulation“ zur Berechnung des „Gewinns“ verwendet. Einzelkosten EK Einzelkosten sind alle Kosten, die einem Kalkulationsobjekt (Produkt) direkt zugeordnet werden können. Sie werden von einem Kalkulationsobjekt (Kostenträger) verursacht und sind damit direkt zuordenbar. Beispiele: Fertigungsmaterial, Fertigungslohn. Gemeinkosten GK Gemeinkosten sind alle Kosten, die gemeinsam für mehrere Kalkulationsobjekte anfallen. Sie werden von mehreren Kalkulationsobjekten (Kostenträgern) verursacht und sind damit nicht direkt dem Einzelprodukt zuordenbar (Verteilungsschlüssel über Zuschlagssätze). Beispiele: Gehälter der Verwaltung, Raumkosten. Die Summe aller „Einzelkosten EK“ und der „Gemeinkosten GK“ ergibt die „Gesamtkosten K ges “ des Kalkulationsobjektes. <?page no="56"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 46 Eine andere Sicht auf die Kosten bietet das Begriffspaar „Fixe Kosten K fix “ und „Variable Kosten K var “. Diese beiden Begriffe entstammen dem Kostenrechnungssystem der „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ und werden bei der Bestimmung des „Deckungsbeitrages DB“ im Rahmen der „Nach-Kalkulation“ verwendet. Fixe Kosten Fixe Kosten K fix fallen zeitabhängig an und verändern sich nicht mit dem Beschäftigungsgrad. Sie sind je Abrechnungsperiode konstant, während der Fixkostenanteil je Stück mit zunehmender Stückzahl bei entsprechender Kapazitätsauslastung in einer Periode sinkt. Beispiele: Abschreibungen, Mieten. Variable Kosten Variable Kosten K var sind mengenabhängig und verändern sich mit dem Beschäftigungsgrad. Sie ändern sich auch mit dem Auslastungsgrad je Periode, während der variable Kostenanteil je Stück mit zunehmender Stückzahl näherungsweise konstant bleibt. Beispiele: Fertigungsmaterial, Lohnkosten. Die Bilder 3.11 und Bild 3.12 zeigen die grafische Darstellung der „Fix-Kosten“ bzw. „Variablen Kosten“ durch eine vereinfachte Darstellung von Kurven bzw. Geraden. Bild 3.11: Fixe Kosten in zwei verschiedenen Darstellungen / 04/ Beide Darstellungen der Kosten „im Zeitraum“ und „je Mengeneinheit“ haben eine identische Aussagekraft. Die Angabe der konstanten Kosten im Zeitraum erlaubt eine sehr einfache Darstellung mit einer Geraden, hat aber den Nachteil, dass rein optisch Kosten dargestellt werden, die sich nicht verändern, insbesondere eben nicht kleiner <?page no="57"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 47 werden. Die rechts stehende Darstellung der regressiven Kosten je Stück bietet inhaltlich die gleiche Aussage, hat aber den optischen Vorteil, dass hier die Kurve fällt. Es entsteht der subjektive Eindruck fallender Kosten. Es ist hier wichtig, genau zu formulieren und von „fallenden Kosten je Stück“ zu sprechen. Obwohl beide Darstellungen inhaltlich identisch sind, wird die rechte Kurve häufig zur Präsentation von Kosten verwendet, während die linke Darstellung für eine interne Berechnung mathematisch wesentlich leichter zu behandeln ist. Es ist nicht zu unterschätzen, wie objektive Tatbestände (Kosten) durch eine positive optische Darstellung (fallende Kurve) zu subjektiv besseren Eindrücken führen. Entsprechend werden die „variablen Kosten“ sowohl im Zeitraum durch proportionale Kosten (steigende Gerade) bzw. je Mengeneinheit durch „konstante Kosten je Stück“ (parallele Gerade) dargestellt. Bild 3.12: Variable Kosten in zwei verschiedenen Darstellungen / 04/ Auch hier wird die inhaltlich identische Aussage über die Kosten in der links stehenden Darstellung subjektiv eine Negativ-Konnotation entstehen, da es sich optisch um steigende Kosten (steigende Gerade) handelt. Die rechts stehende Darstellung vermittelt dagegen den subjektiven Eindruck, dass man die „Kosten im Griff“ habe, da sie ja nicht steigen sondern konstant bleiben. Damit sind die Grundlagen für die beiden Kostenrechnungssysteme „Vollkostenrechnung“ und „Teilkostenrechnung“ gelegt. Im Folgenden wird näher erläutert, wie die „Vollkostenrechnung“ in Form der „Zuschlagskalkulation“ zur Vorkalkulation (ex ante) für die Preisfindung und die „Teilkostenrechnung“ in Form der „Deckungsbeitragsrechnung“ zur Nachkalkulation (ex post) für die Gewinnermittlung eingesetzt wird. <?page no="58"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 48 3.3.1 Vollkostenrechnung als Grundlage zur Vorkalkulation Bei der Preisfindung für neue Produkte oder bei der Kalkulation neuer Aufträge steht man vor dem Problem, dass die tatsächlichen Kostendaten zu diesem Zeitpunkt noch nicht vorliegen. Mit Hilfe der Zuschlagskalkulation greift man auf die in der Betriebsabrechnung gebildeten Zuschlagssätze zurück. Den „geschätzten“ Einzelkosten für Material und Fertigung werden dann durch den Gemeinkostenzuschlag (Materialgemeinkostenzuschlag, Fertigungsgemeinkostenzuschlag) die nicht direkt zuordenbaren Kosten zugerechnet. Daraus ergeben sich die sogenannten „Herstellkosten“ (oder „Herstellungskosten“). Durch den Zuschlag der „großen Gemeinkosten GK“ ergeben sich somit die „Selbstkosten SK“. Nach Zuschlag des Gewinns ergibt sich dann der Abgabepreis („Price Ex Factory“). Das Verfahren der Zuschlagskalkulation arbeitet mit Zuschlagssätzen, die aus dem Verhältnis von Einzelkosten zu Gemeinkosten der letzten Betriebsabrechnung ermittelt werden (Vollkostenrechnung ex ante). Bild 3.13: Vorkalkulation mit Hilfe der Zuschlagskalkulation / 04/ Dieses Verfahren ist naturgemäß fehlerbehaftet, da mit Zuschlagsfaktoren aus dem vergangenen Abrechnungszeitraum operiert wird. Es wird in der Vorkalkulation aber eine Kostenaussage für einen zukünftigen Zeitraum verlangt. Ändern sich die Rahmenbedingungen des Unternehmens, insbesondere bei den Gemeinkosten, im aktuellen Abrechnungszeitraum gegenüber dem vergangenen Abrechnungszeitraum nur marginal, ist diese Verfahrensweise die beste Möglichkeit eine Kostenaussage zu treffen. Eine genauere Kostenaussage wäre wünschenswert, ist aber bei den zur Verfügung stehenden Kostendaten prinzipiell nicht möglich. <?page no="59"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 49 3.3.2 Teilkostenrechnung als Grundlage zur Nachkalkulation Bei der Nachkalkulation handelt es sich um ein Verfahren, bei dem die Kosten im Nachhinein abgerechnet werden, d.h. es liegen alle entstandenen Kosten faktisch und exakt vor. Es bietet sich an, hier anstatt der Zuschlagskalkulation (mit ungenauen Faktoren) eine exakte Abrechnung der Kosten vorzunehmen. Die „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ summiert hierfür alle entstandenen Einzelkosten des Kostenträgers (aus der Kostenträgerrechnung) und zieht diesen Betrag vom erzielten „Erlös E“ ab. Der verbleibende Betrag wird „Deckungsbeitrag DB“ genannt und kann zur Deckung der entstandenen „Fixkosten“ verwendet werden. Bild 3.14: Nachkalkulation mit Hilfe der Deckungsbeitragsrechnung / 04/ Hier wird deutlich, dass eine zeitliche (stückzahlmäßige) Komponente in die Rechnung eingeht. Der Deckungsbeitrag DB wird solange für die Deckung der Fixkosten des Abrechnungszeitraumes benötigt, bis alle Fixkosten abgetragen sind. Darüber hinaus wird der Deckungsbeitrag frei von der Fixkostenbelastung. Ab diesem Zeitpunkt bzw. ab dieser Stückzahl wird der gesamte Betrag des DB/ Stk. zum Gewinn. Mit diesem einfachen Verfahren ist eine genaue Kostenaussage (Teilkostenrechnung ex post) für den Kostenträger (das Produkt) möglich. Darüber hinaus ist auch eine Aussage über die Kosten- und Gewinnsituation in Abhängigkeit von der Stückzahl möglich. Bei der Teilkostenrechnung wird demnach nicht auf die „Herstellkosten HK“ (Einzelkosten und Gemeinkosten) gerechnet sondern auf den „Deckungsbeitrag DB“, (fixe Kosten und variable Kosten). <?page no="60"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 50 3.3.3 Ermittlung des Gewinns mit Hilfe der Zuschlagskalkulation Letztendlich ist die Frage nach dem erzielten Gewinn die entscheidende Frage. Errechnet man den Gewinn aus der Zuschlagskalkulation, so wird hier von einem Gewinnzuschlag pro Stück ausgegangen. (Selbstkosten SK plus Gewinn G gleich Price ex factory PEF). Es wird durch das Rechenverfahren unterstellt, dass mit jeder Produktionseinheit ein gewisser Gewinn (eben der Gewinnzuschlag) entsteht. Stellt man diese gerechneten Stückkosten (aus Einzelkosten und Gemeinkosten) und den erzielten Erlös grafisch dar, so stellt sich der Stückgewinn als Differenz der beiden Geraden dar. Bild 3.15: Der errechnete „Gewinn G“ pro Stück bei der Zuschlagskalkulation / 04/ Rechentechnisch ist gegen diese Aussage nichts einzuwenden. Es wird hier allerdings suggeriert, dass mit jedem Stück ein Gewinnanteil entstünde wie aus den Geraden zu entnehmen ist. Aus der Praxis ist aber bekannt, dass das nicht der Fall ist. Betrachtet man den Extremfall: Es wird genau ein Stück verkauft, dann ergibt die Rechnung einen Stückgewinn, es ist allerdings direkt einsehbar, dass tatsächlich ein Verlust eingetreten ist. Die Gemeinkosten des Kostenträgers sind bei einer Stückzahl „Eins“ bei Weitem nicht gedeckt ! Bei welcher Stückzahl eine tatsächliche Gewinnsituation eintritt, d.h. alle Gemeinkosten abgetragen sind, ist systembedingt aus der Zuschlagskalkulation nicht ersichtlich. Die Aussage des errechneten, konstanten Stückgewinns über der Ausbringungsmenge ist also faktisch falsch und kann in der Praxis zu eklatanten Fehlentscheidungen bei der Gestaltung des Produktportfolios führen. <?page no="61"?> Betriebswirtschaftliche Grundlagen Kapitel 3 ___________________________________________________________________________________ 51 3.3.4 Ermittlung des Deckungsbeitrages aus der Nachkalkulation Aus der Deckungsbeitragsrechnung erhält man die klare Aussage, dass zunächst einmal ein Verlust vorliegt, da bei geringen Stückzahlen der abgeschöpfte Deckungsbeitrag DB nachvollziehbar nicht alle Fixkosten deckt. Bei einer Ausbringungsmenge, die einen Gleichstand von kumuliertem DB und Fixkosten ergibt (Break-Even-Point), hat man eine Situation erreicht, in der sich die Fixkosten und die bis dahin erzielten Überschüsse gerade kompensieren. Bild 3.16: Der „Deckungsbeitrag DB“ bei der Deckungsbeitragsrechnung / 04/ Das Bild 3.16 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Zunächst wird der Deckungsbeitrag verwendet, um die stückzahlunabhängigen Fixkosten zu decken. Danach ist der Deckungsbeitrag frei und wird zum Gewinn. Aus dem obigen Diagramm lässt sich einfach die Verlustzone und Gewinnzone in Abhängigkeit von der Stückzahl ablesen. Die Tatsache, dass ein Gewinn bei höheren Stückzahlen von Produkten (Break-Even-Point) faktisch wirksam wird, lässt sich aus dem Diagramm direkt ablesen. Darüber hinaus ist der absolute Verlust respektive der absolute Gewinn für jede Stückzahl leicht ermittelbar (Betrag der Differenz von Deckungsbeitrag und Fixkosten). Die Operation mit Deckungsbeiträgen ermöglicht eine realistischere Sicht auf die tatsächliche Kostensituation. Sie hat allerdings den Nachteil, dass nicht mit einfachen Zuschlagsfaktoren gerechnet werden kann, sondern hier die tatsächlichen „variablen Kosten“ ermittelt werden müssen und die Höhe der Fixkosten für den betreffenden Abrechnungszeitraum bekannt sein muss. <?page no="62"?> Kapitel 3 Betriebswirtschaftliche Grundlagen ___________________________________________________________________________________ 52 3.4 Interpretationen mit Hilfe des Break-Even-Diagramms Das aus der Teilkostenrechnung darstellbare „Break-Even-Diagramm“ ermöglicht neben der Ablesbarkeit von Verlust und Gewinn bei jeder Stückzahl weiter gehende Interpretationsmöglichkeiten. Bild 3.17: Break-Even-Diagramm mit Hilfe der Deckungsbeitragsrechnung / 04/ Welche Aussagen können z.B. getroffen werden, wenn ein Kunde einen Preis verlangt, der unterhalb des erwarteten Erlöses liegt? Die Aussage auf Vollkostenbasis muss diese Anfrage definitiv wegen einer Gewinnminderung oder im Extremfall wegen eines Verlustes pro Stück ablehnen. Die Aussage auf Teilkostenbasis fällt anders aus. Hier ist entscheidend, bei welcher Stückzahl das Produkt zum Zeitpunkt der Anfrage steht. Links vom Break-Even-Point würde der DB zwar geringer, aber immer noch positiv zur Fixkostendeckung (Verlustminderung) beitragen und den Break-Even-Point allerdings in Bereiche von höheren Stückzahlen verschieben. Rechts vom Break-Even-Point (alle Fixkosten sind gedeckt) würde bei der Auftragsannahme zwar der Deckungsbeitrag (hier als Gewinn) kleiner ausfallen, aber es würde ein Gewinn anfallen. Weitere unternehmerische Entscheidungen sind diskutierbar bei Stückzahlen kurz vor dem Break-Even-Point. Der absolute Tiefpunkt wird durch die variablen Kosten gesetzt. Sind alle Fixkosten gedeckt und ist der Deckungsbeitrag „Null“, ist das absolute Minimum des Preises erreicht. Diese detaillierten Überlegungen zur Kostensituation und Preisgestaltung sind nur mit dem Instrumentarium der Teilkostenrechnung möglich. <?page no="63"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 53 4 Berechnen der Herstellkosten 4.1 Produktkosten und Herstellkostenanteile Für Entwickler und Konstrukteure sind die in der Anforderungsliste determinierten Kostenanteile die wirtschaftlich zu erreichenden Zielgrößen. Die Anforderungen sind formuliert hinsichtlich der: Entwicklungskosten für Personal und Einrichtungen Herstellkosten für Material und Fertigung des Produktes Vertriebskosten für die Vermarktung des Produktes Produktfolgekosten betriebsintern: z.B. als Servicekosten, Entsorgungskosten, Deponiekosten etc. betriebsextern: z.B. Verbrauchs- und Wartungskosten, Umweltschutz etc. Zieht man das „Lebenserhaltungsgesetz der Industrie“ (vgl. Kapitel 1 Bild 1.5) heran, so lässt sich eine Forderung für die zu erreichenden Herstellkosten aufstellen. Bild 4.1: Das Lebenserhaltungsgesetz der Industrie und die Zuschlagskalkulation / 04/ Für einen Gewinn (positives ) dürfen die „Selbstkosten SK“ nicht größer werden als der „Produktpreis P“. Die „Selbstkosten SK“ setzen sich aus der Summe der „Herstellkosten HK“ und der „großen Gemeinkosten GK“ zusammen. Die sogenannten „großen Gemeinkosten GK“ bestehen aus den summierten Gemeinkosten der Ent- <?page no="64"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 54 wicklung, Verwaltung und des Vertriebes. Es ergibt sich das Problem, dass für eine Vor-Kalkulation, d.h. eine Kalkulation der möglichen „Selbstkosten SK“, noch bevor die konstruktiven Daten vorliegen (frühe Entwicklungsphase), die Gemeinkosten noch gar nicht entstanden sind. Hier greift man zu dem Zuschlagsverfahren mit dem „Zuschlagsfaktors „. Es wird die Summe der noch nicht ermittelbaren Gemeinkosten der aktuellen Abrechnungsperiode durch die Summe der Gemeinkosten der abgelaufenen Abrechnungsperiode ersetzt, unter der Annahme, dass sich die Gemeinkosten in der Zukunft nicht oder nur marginal ändern. Klammert man aus dieser Gleichung die „Herstellkosten HK“ aus, so ergibt sich die typische Zuschlagsgleichung für die Selbstkosten SK = HK · , die man in das „Lebenserhaltungsgesetz der Industrie“ wieder einsetzen kann. Damit ergibt sich die folgende formelmäßige Darstellung der „Selbstkosten SK“ bzw. des „erzielbaren Bruttogewinns “. Bild 4.2: Die geforderten Herstellkosten HK gef aus dem Lebenserhaltungsgesetz / 04/ Die Aufgabe des Entwicklers und Konstrukteurs besteht in wirtschaftlicher Hinsicht in erster Linie also darin, die Herstellkosten zu minimieren. Aber auch hier ergibt sich die Schwierigkeit, dass die „Herstellkosten HK“ ebenfalls die zugehörigen „Materialgemeinkosten MGK“ und die „Fertigungsgemeinkosten FGK“ enthalten. Diese Gemeinkosten sind für den Entwickler/ Konstrukteur normalerweise nicht bekannt, da sie einerseits ebenfalls erst durch Zuschläge berücksichtigt werden und andererseits vom Controlling nicht für die „Öffentlichkeit“ bekannt gegeben werden. Aus diesem Grund wird in der Praxis häufig mit dem Begriff „HK1“ operiert. Unter dieser Bezeichnung sind die „Herstellkosten HK“ ohne die zugehörigen Material- und Fertigungsgemeinkosten zu verstehen (zuschlagsfreie HK, vgl. hierzu Kapitel 1 Bild 1.9). <?page no="65"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 55 4.1.1 Produktbezogene Kosten im Überblick Für die Kalkulation werden zwei im Prinzip unterschiedliche Verfahren verwendet. Wie bisher bereits betrachtet wird das Verfahren der „Zuschlagskalkulation“ als System der „Vollkostenrechnung“ angewendet. Es sind die Einzelkosten EK zu ermitteln, zu denen die zugehörigen Gemeinkosten GK mit dem zugehörigen Zuschlagsfaktor zugeschlagen werden. Man rechnet also „bottom up“ von unten nach oben und erhält den sogenannten „Stückgewinn“. Diese Vorgehensweise wird als „progressive Kalkulation“ bezeichnet. Das zweite häufig verwendete Kalkulationsverfahren ist die „Deckungsbeitragsrechnung“ (vgl. Kapitel 3 Bild 3.14). Diese „retrograde Kalkulation“ wird „top down“, also von oben nach unten durchgeführt. Die Vorgehensweise ist so, dass vom Erlös zunächst alle Einzelkosten abgezogen werden. Zusätzlich werden alle direkt zurechenbare Gemeinkosten abgezogen (z.B. Sondereinzelkosten der Fertigung). Der verbleibende überschüssige Betrag wird als „Deckungsbeitrag“ bezeichnet. Der Deckungsbeitrag wird verwendet, um alle weiteren Fixkosten (Gemeinkosten der Abrechnungsperiode“ zu decken. Das unten stehende Bild 4.3 verdeutlicht diese unterschiedliche Vorgehensweise bei der „Zuschlagskalkulation“ auf der Basis von „Vollkosten“ und der „Deckungsbeitragsrechnung“ auf der Basis von „Teilkosten“. Bild 4.3: Die beiden wesentlichen Kalkulationsverfahren im Vergleich / 04/ Es ist wichtig, die Kostenbegriffe der beiden Kostenrechnungssysteme richtig zuzuordnen. Es wird der identische Sachverhalt der Kostenverursachung durch zwei unterschiedliche Verfahren abgebildet, wobei die Kosten unterschiedlich zusammengefasst und unterschiedliche Oberbegriffe für die Kostenzusammenfassungen verwendet werden. <?page no="66"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 56 Die Zuschlagskalkulation (Vollkostenrechnung, engl. Absorption-Costing) wird vorwiegend für die Vor-Kalkulation verwendet, da zu diesem Zeitpunkt noch keine „harten Kostendaten“ für das Produkt vorliegen und die Rechnung durch die verwendeten Zuschläge besonders einfach und schnell ist. Die Deckungsbeitragsrechnung (Teilkostenrechnung, engl. Direct-Costing) wird bei der Nach-Kalkulation angewendet, da zu diesem Zeitpunkt alle Gemeinkosten in der tatsächlichen Höhe vorliegen, da sie ja bereits angefallen und verbucht sind. Die unten stehende Übungsaufgabe soll die unterschiedliche Verwendung der Kostenbegriffe nochmals verdeutlichen und festigen. Bild 4.4: Übung: Begriffe: „direkte Kosten“ und „variable Kosten“ / 04/ Die bisher verwendeten Kostenbegriffe werden sowohl in der Zuschlagskalkulation als auch in der Deckungsbeitragsrechnung in entsprechender Zuordnung verwendet. Wie im Kapitel 3 erläutert, werden alle entstandenen Kostenarten in der Kalkulation verwendet. Abhängig vom Kalkulationsverfahren werden die Kostenarten unterschiedlich zusammengefasst und in Kostengruppen sortiert. Bei der Zuschlagskalkulation dominiert z.B. der Begriff der „Herstellkosten HK“ und bei der Deckungsbeitragsrechnung ragt der sogenannte „Deckungsbeitrag DB“ heraus. Als exemplarische Übung für die Zuordnung der Begriffe dient die folgende Übungsaufgabe. Die in Bild 4.5 unten angegeben Begriffe (Bruttogewinn, Werkstoffkosten etc.) sollen sowohl dem System der Zuschlagskalkulation als auch dem System der Deckungsbeitragsrechnung zugeordnet werden. Einige der Oberbegriffe für die Zusammenfassung von Kosten sind angegeben (z.B. HK und DB) andere fehlen und sollen in der richtigen Zuordnung ergänzt werden. <?page no="67"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 57 Bild 4.5: Übung: „Zuschlagskalkulation“ und „Deckungsbeitragsrechnung“ / 09/ Tragen Sie die gegebenen Begriffe entsprechend in das Schema ein. Bild 4.6: Übung: Lösungsschema zu den Kalkulationsverfahren / 04/ <?page no="68"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 58 Im Folgenden sollen die „Herstellkosten HK“ und deren Zusammensetzung aus „Materialkosten MK“ und „Fertigungskosten FK“ genauer betrachtet werden. Wie bereits in „Kapitel 1“ in Bild 1.9 dargestellt, setzen sich die „Materialkosten MK“ aus der Summe der Einzelkosten, den „Materialeinzelkosten MEK“ und den Gemeinkosten, den „Materialgemeinkosten MGK“ zusammen. Abhängig davon, ob es sich für das zu konstruierende Produkt um Material in Eigenfertigung oder um zugekauftes Material handelt, werden die Materialeinzelkosten unterschiedlich benannt. Für noch zu bearbeitendes Material, z.B. Rundstahl als Meterware werden die Kosten als „Werkstoffkosten WK“ abgerechnet. Für Material, oder besser gesagt Teile, die zugekauft werden, ist der Kostenansatz in Form von „Zulieferkosten ZK“ üblich. Zu diesen Einzelkosten sind die jeweiligen „Materialgemeinkosten MGK“ hinzuzurechnen. Bild 4.7: Die Herstellkosten und deren Zusammensetzung / 09/ Die „Fertigungskosten FK“ für das Produkt setzen sich ebenfalls aus den zugehörigen Einzelkosten und den entsprechenden Gemeinkosten zusammen. Die „Fertigungseinzelkosten FEK“ können aus den „Fertigungslohnkosten FLK“ oder kurz „Lohnkosten LK“ bestehen oder auch aus den „Maschineneinzelkosten MEK“. Im allgemeinen Fall, wenn sowohl Mensch (Werker) als auch Maschinen (Fertigungsmittel) zum Einsatz kommen, bestehen die „Fertigungseinzelkosten FEK“ aus der Summe der Einzelkosten von „Lohnkosten“ und „Maschinenkosten“. Zu den Fertigungskosten gehören noch die sogenannten „Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F “, die z.B. für „Sonderbetriebsmittel SBM“ (Montagevorrichtungen, Werkstückträger etc.) anfallen und auf eine Stückzahl umgelegt werden. Gegebenenfalls sind bei Vorhandensein von„Sonderkosten der Gestaltung SK Gest “, diese noch den „Herstellkosten HK“ hinzuzurechnen. <?page no="69"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 59 4.1.2 Der Anteil der Materialkosten an den Herstellkosten Eine genauere Betrachtung der „Materialkosten MK“ und deren Anteilen erlaubt verschiedene Varianten der Berechnung dieser Materialkosten. Die Klassifizierung folgt dem Muster von „Einzelkosten“ und „Gemeinkosten“. Häufig wird allerdings die Hinzufügung „einzel“ bei den Kosten weggelassen, also z.B. heißt es „Werkstoffkosten WK“ an Stelle von „Werkstoffeinzelkosten“. Diese Benennung ändert am grundsätzlichen Charakter der Einzelkosten nichts und dient nur der „Sprachvereinfachung" ! Die allgemeine Gleichung zur Bestimmung der „Materialkosten MK“ ist in dem unten stehenden Bild 4.8 angegeben. Bild 4.8: Die Materialkosten MK und deren Zusammensetzung / 09/ Zur vereinfachten Berechnung der Materialkosten wird auch hier das Prinzip des Zuschlagsverfahrens angewendet. An Stelle der noch unbekannten Gemeinkostenanteile wird ein spezieller Zuschlagsfaktor verwendet. Für alle Gemeinkostenanteile wird der zugehörige „Zuschlagsfaktor g“ (Gemeinkostenfaktor g) aus dem Quotienten von Gemeinkosten zu Einzelkosten ermittelt. Auch diese Quotienten stammen aus dem vorhergehenden bereits abgeschlossenen Abrechnungszeitraum. Für jede einzelne Kostenart wird ein spezifischer Gemeinkostenfaktor (vgl. Bild 4.10) ermittelt und zur Berechnung der Materialkosten herangezogen. Die Materialkosten MK werden also aus den vorliegenden Materialeinzelkosten und den per Zuschlag ermittelten Gemeinkosten berechnet. Dabei kann man im Prinzip verschiedene Varianten, d.h. verschiedene Ansätze der Zuschlagsfaktoren, verwenden (vgl. Bild 4.11). <?page no="70"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 60 Die Gemeinkostenanteile der Materialkosten zeigt das nachstehende Bild 4.9. Bild 4.9: Die Gemeinkostenanteile der Materialkosten MK / 09/ Die Definitionsgleichung für Gemeinkostenfaktoren zeigt das Bild 4.10.. Bild 4.10: Die Definitionsgleichungen für die Gemeinkostenfaktoren / 04/ <?page no="71"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 61 Die „Variante 1“ berechnet die Materialkosten anteilig aus den „Werkstoffkosten WK“ und den „Zulieferkosten ZK“ mit deren spezifischen Gemeinkostenzuschlägen. Wenn man die Gleichung für MK ausmultipliziert, sieht man, dass sich die Anteile jeweils aus der Summe von Einzelkosten und Gemeinkosten addieren. Durch die vereinfachte Darstellung durch Einführung des Zuschlagsfaktors in der dritten Gleichung von „Variante 1“ tauchen in dieser Gleichung nur noch die Einzelkosten für die Werkstoffe und die Zulieferteile auf, die jeweils mit ihrem spezifischen Zuschlagsfaktor plus eins (Klammerausdruck) multipliziert werden. Bei dieser Variante wird also bei den Zuschlagsfaktoren für die Werkstoffe und die Zulieferteile deutlich unterschieden. Bei deutlich unterschiedlichen Zuschlagsfaktoren macht dieser Mehraufwand auf jeden Fall Sinn. Bild 4.11: Varianten zur Berechnung der Materialkosten aus den Gemeinkosten / 09/ Für den Fall, dass sich die Zuschlagsfaktoren von Werkstoffen und Zulieferteilen kaum unterscheiden, bietet sich eine Vereinfachung nach „Variante 2“ an. Hierbei werden zunächst die Einzelkosten von Werkstoffen und Zulieferteilen zu den Materialeinzelkosten MEK zusammengefasst und dann mit einem einheitlichen „Materialgemeinkostenfaktor g M “ beaufschlagt. Es bleibt anzumerken, dass diese schlichte Vereinfachung nur dann wirklich zielführend ist, wenn der Unterschied zwischen den Gemeinkostenzuschlagsfaktoren marginal ist. Die Bestimmung der Zulieferkosten ist im Allgemeinen recht einfach, dass sie aus den Rechnungen bzw. Angeboten der Lieferanten direkt zu entnehmen sind. Die Ermittlung der Werkstoffkosten kann allerdings eine aufwendige Arbeit werden. Zur Bestimmung von Werkstoffkosten sind allerdings auch Verfahren verwendbar, die eine Bestimmung deutlich vereinfachen. <?page no="72"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 62 Bild 4.12: Übersicht über mögliche Ermittlungen der Materialkosten MK / 04/ <?page no="73"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 63 Die erste Möglichkeit zur Bestimmung der Werkstoffkosten folgt aus den bereits vorgestellten Varianten („Variante 1“ oder „Variante 2“). Eine weitere Möglichkeit ergibt sich über die Berechnung des Werkstoff-Bruttovolumens V br und einer Multiplikation mit den sogenannten spezifischen Werkstoffkosten k v (vgl. Bild 4.12). Wie neben stehend dargestellt, berechnet man aus dem Werkstoff-Nettovolumen aus der Einzelteilzeichnung unter Zuschlag des Bearbeitungsvolumens und des Werkstoff-Abfalls (zuzüglich Ausschuss) das Werkstoff-Brutto-Volumen. Dieses Volumen wird mit den spezifischen Werkstoffkosten in der Einheit [EUR/ cm 3 ] multipliziert. Von der Kostenrechnungsseite ist es also für eine einfache Berechnung der Werkstoffkosten lediglich erforderlich, diese spezifischen Werkstoffkosten zu kennen. Zur Ermittlung dieser „spezifischen Werkstoffkosten k v “ sind verschiedene Ansätze möglich. Betriebsintern ergibt sich eine Möglichkeit aus der Betriebsabrechnung, bzw. dem „Betriebsabrechnungsbogen BAB“ (vgl. Kap. 3). Eine andere Möglichkeit besteht darin, die REFA-Mitteilungen für die spezifischen Werkstoffkosten zu nutzen. Weiterhin kann man die Bestimmung der spezifischen Werkstoffkosten auch auf die Kenntnis der Kosten für nur ein einziges Material, in diesem Fall „UST 37-2“, reduzieren. Durch die Bestimmung der „relativen Werkstoffkosten k v *“ vereinfacht sich die Bestimmung der Werkstoffkosten nochmals. Die „spezifischen Werkstoffkosten k v = k v * · k v0 ergeben sich aus den „relativen Werkstoffkosten k v *“ mit Hilfe der folgenden Formel: 0 0 0 * G G v v v k k k k k In dieser Formel bedeuten: k v* = relative Werkstoffkosten k v = spezifische Werkstoffkosten k G = Kilogrammpreis Werkstoff k G0 = Kilogrammpreis Bezugswerkstoff = Dichte Werkstoff 0 = Dichte Bezugswerkstoff „UST 37-2“ Hier taucht erstmals der Begriff der „Relativkosten“ in Form von „relativen Werkstoffkosten“ auf. Es werden also Kosten angegeben, die einer relativen Bezugsgröße unterliegen. Die Höhe der relativen Kosten wird hier aus einer zweiten Größe, dem relativen Volumen, hergeleitet. Diese Betrachtung durch Relativkosten ist besonders bei einer Konstruktion mit Baureihen sehr hilfreich (vgl. Bild 2.21), da auch hier mit relativen Größen, den sogenannten maßstäblichen Hauptausführungen (Stufensprung) operiert wird. Eine Tabelle mit relativen Werkstoffkosten verdeutlicht die Vorgehensweise. <?page no="74"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 64 Bild 4.13: Beispiele der relativen Werkstoffkosten für verschiedene Werkstoffe / 04/ <?page no="75"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 65 Das neben stehende Bild 4.12 zeigt die folgenden Größen: Relative Werkstoffkosten k v * tabelliert in der „Richtlinie VDI 2225, Blatt 2“ für alle Werkstoffe Bezugswerkstoffkosten k v0 für UST 37-2 (muss im Einkauf erfragt werden) Spezifische Werkstoffkosten k v z.B. in der Einheit [EUR/ cm 3 ] sind werkstoffabhängig und haben einen Volumen-Einheitspreis Spezifische Werkstoffkosten k v z.B. in der Einheit [EUR/ cm 3 ] sind werkstoffabhängig und haben einen Volumen-Einheitspreis Bezugswerkstoff (oder auch Basiswerkstoff) warmgewalzter Rundstahl UST 37-2 mittlerer Abmessung Durchmesser: 35 mm bis 100 mm Maßnorm DIN 1013 bei einer Bezugsmenge von 1000 Kg (dann ist k v * = 1) Zur Berechnung der Werkstoffkosten können also verschiedene Rechenmodelle zum Einsatz kommen. Allen Varianten ist gemein, dass der Entwickler/ Konstrukteur möglichst wenige wirtschaftliche Größen berücksichtigen muss, sondern durch Kosten- Zuschlagsverfahren oder Relativkostenverfahren mit seinen Berechnungen möglichst im technischen Bereich bleiben kann. Mit der Ermittlung der Materialkosten ist eine „Hälfte“ der Herstellkosten damit erledigt. Es bietet sich an, für die Materialkostenberechnung ein einheitliches Verfahren mit einem einheitlichen Formblatt zu etablieren. Das Bild 4.14 auf der folgenden Seite zeigt ein solches Formblatt. Hier können alle „technischen Daten“ wie Teilenummer (Position), Stückzahl und Werkstoffe eingetragen werden. Die Berechnung des Brutto-Werkstoffvolumens aus dem Netto-Werkstoffvolumen kann ebenfalls eingetragen werden. In der rechten Seite des Formblattes erfolgt dann die Berechnung der Materialkosten mit der Hilfe der Zuschlagskosten, z.B. mit Hilfe der „spezifischen Werkstoffkosten“. In die Fußzeile des Formblattes werden dann die „Materialkosten MK“, die „Materialgemeinkostenanteile MK% oder MGK“ eingetragen. Für die abschließende Dokumentation ist auch der Wert der „Herstellkosten HK“ einzutragen, nach dem die „Fertigungskosten“ ermittelt wurden. Zum Abschluss kann auch die sogenannte „wirtschaftliche Wertigkeit“ nach der „VDI- Richtlinie 2225“ eingetragen werden (vgl. Kapitel 8), die zur Bestimmung der „Stärke der Konstruktion“ (Stärke-Diagramm) verwendet wird. <?page no="76"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 66 Bild 4.14: Formblatt zur Ermittlung der Materialkosten / 09/ <?page no="77"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 67 4.1.3 Der Anteil der Fertigungskosten an den Herstellkosten Der zweite Anteil an den Herstellkosten wird von den„Fertigungskosten FK“ gebildet. Auch hier wird die Summe von Einzelkosten (z.B. Löhne und Maschinenkosten) und Gemeinkosten (z.B. Abschreibungen für Maschinen) gebildet. Ein weiterer Summand wird von den „Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F “ gebildet. Der Begriff „Einzelkosten“ deutet an, dass es sich hierbei um direkt zuordenbare Kosten handelt, die aber nicht stückproportional sind (Sondereinzelkosten). Typische Beispiele sind hier die „Sonderbetriebsmittel SBM“ (z.B. Werkstückträger, Montagevorrichtungen etc.). Bild 4.15: Die Fertigungskosten mit Einzel- und Gemeinkostenanteilen / 09/ Der Anteil der „Fertigungseinzelkosten FEK“ in Form von „Lohnkosten LK“ oder „Maschinenkosten MK“ (Anm. auch hier wird meistens auf die Hinzufügung „einzel“ verzichtet) oder auch deren Kombination wird im Weiteren genauer dargestellt. Wie bei den Materialkosten wird auch hier das Zuschlagsverfahren verwendet, in dem die entsprechenden Zuschlagsfaktoren für die Lohnkosten gebildet werden. Analog der Vorgehensweise bei den Materialkosten wird auch hier durch Ausklammern ein Faktor (eins plus Zuschlagsfaktor) gebildet, der es erlaubt, aus den Lohnkosten durch einfache Multiplikation mit diesem Faktor die Fertigungskosten zu berechnen. Der Zuschlagsfaktor für die Lohnkosten wird mit dem Formelzeichen g F bezeichnet, was andeutet, dass es sich um einen Gemeinkostenfaktor (Formelzeichen g) der Fertigung (Index F) handelt. <?page no="78"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 68 Die „Fertigungskosten FK“ werden also aus dem Produkt von „Lohnkosten“ und „eins plus Zuschlagsfaktor g F “ berechnet. Bild 4.16: Die Berechnung der Lohnkosten aus der Auftragszeit / 09/ Für die Bestimmung der Lohnkosten wird die Rechenvorschrift: Lohnkosten LK = (Auftragszeit T) x (Geldfaktor f) angewendet. Der „Geldfaktor f“ in der Einheit Euro pro Stunde [EUR/ h] ist abhängig von der Tarifgruppe, in der der ausführende Werker beschäftigt ist. Ebenso können entweder reine Lohnkosten für die Werker angesetzt werden (Variante 1), wenn keine Maschinen für die Fertigung eingesetzt werden, oder eben durch kombinierte Löhne für Werker und Maschinen (Variante 2). Der „Geldfaktor f“ wird unterschieden nach: 1. Lohnstundensatz wenn ausschließlich Löhne für die Werker anzusetzen sind 2. Maschinenstundensatz wenn „Werkerlöhne“ und „Maschinenlöhne“ zu berücksichtigen sind. Bei der Verwendung eines Maschinenstundensatzes sind in diesem sowohl die Lohnkosten des Maschinenführers als auch alle Einzelkosten (Maschinenlohn) und Gemeinkosten (z.B. Abschreibungen, Betriebsstoffe, Wartung etc.) für die Maschine enthalten. Es bleibt also noch die Bestimmung der Auftragszeit, die sich sehr differenziert aus einzelnen Zeitabschnitten bei der Fertigung des Produktes zusammensetzt. <?page no="79"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 69 Bild 4.17: Die wichtigsten Zeitbegriffe nach REFA / 04/ Bild 4.18: Die Zeitbegriffe nach REFA für die Ermittlung der „Auftragszeit T“ / 04/ Das Bild 4.18 gibt die Bedeutung und Verwendung der einzelnen Zeitbegriffe zur Bestimmung der Auftragszeit wieder. <?page no="80"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 70 Bild 4.19: Beispiel zur Ermittlung der Auftragszeit für ein einfaches Drehteil / 04/ <?page no="81"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 71 Das neben stehende Bild 4.19 zeigt ein Beispiel, wie die „Auftragszeit T“ für einen abgesetzten Bolzen aus Automaten-Stahl berechnet wird. Die verwendeten Größen sind: Zeit je Einheit t e (wird in der Arbeitsvorbereitung bestimmt) Ausführungszeit t a = m · t e Rüstzeit t r (zur Rüstung der Maschine) Auftragszeit T = t r + t a = t r + m · t e Geldfaktor f Lohnkosten LK = T · f = (t r + m · t e ) · f Die Berechnung wird auf einem Formblatt durchgeführt, das auch Angaben zu den Toleranzen, Werkstoffauswahl, Gewicht und Losgröße (Stückzahl) enthält. Die berechneten Zeiten werden gegebenenfalls mit dem Leistungsgrad, der der zugehörigen Betriebsvereinbarung für den Akkordlohn oder dem Manteltarifvertrag zu entnehmen ist, multipliziert. Die berechnete „Auftragszeit T“ beträgt also in diesem Fall: 6.096,5 min./ Auftrag, d.h. für die Herstellung eines einzelnen Drehteils ist eine Zeit von 60,965 Minuten zu veranschlagen. Durch Multiplikation mit dem Maschinenstundensatz ergibt sich dann die Höhe der Fertigungskosten FK. Bild 4.20: Die Höhe des Zuschlagsfaktors g F bei verschiedenen Lohnansätzen / 04/ Entsprechend des Ansatzes der Fertigungseinzelkosten als reine Lohnkosten oder als kombinierte Lohnkosten/ Maschinenkosten ist der zu verwendende Zuschlagsfaktor unterschiedlich, da beim Ansatz mit Maschinenlohn in diesem bereits die Gemeinkosten für die Maschinen verrechnet sind (vgl. Bild 4.20). Es ist hier zu beachten, dass bei kleineren Zuschlagsfaktoren der „prinzipbedingte Fehler“ der Zuschlagskalkulation minimiert wird ! <?page no="82"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 72 Dezidierte Untersuchungen haben gezeigt, dass man auch durch Verhältnisrechnung die Fertigungskosten abschätzen kann. Für Kostenschätzungen in der Konzeptphase ist diese einfache Verhältnisrechnung vollkommen ausreichend. Bild 4.21: Abschätzen von Fertigungskosten durch Verhältnisrechnung / 04/ Bild 4.22: Die Beziehung von Fertigungskosten und Werkstückabmessungen / 04/ <?page no="83"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 73 4.2 Ergebnisse der Vollkostenrechnung und der Teilkostenrechnung Die Kalkulation ist eine Kostenträgerrechnung, die entweder als Vollkostenrechnung (Zuschlagskalkulation) oder als Teilkostenrechnung (Deckungsbeitragsrechnung) durchgeführt wird. Die Kosten werden den Kostenträgern (Produkt) nach dem Verursachungsprinzip und dem Tragfähigkeitsprinzip zugeordnet. Bild 4.23: Die Prinzipien der Kostenzurechnung bei der Kalkulation / 04/ Das Verfahren der Zuschlagskalkulation mit seinem einfach anzuwendenden Ansatz des Zuschlagsverfahrens ist dabei besonders für die Vor-Kalkulation einsetzbar, da zu diesem Zeitpunkt eher weniger belastbare Kostendaten vorliegen. Die prinzipbedingte Ungenauigkeit bei großen Zuschlagsfaktoren wird hier durch die sehr einfache Anwendbarkeit kompensiert. Die Rechnung auf Teilkostenbasis mit der Deckungsbeitragsrechnung ermöglicht viel genauere Aussagen zu den einzelnen Kosten der Kostenträger. Es ist hier allerdings erforderlich, dass die „direkten Kosten“ (Einzelkosten) hinreichend genau bestimmt werden können. Aufgrund dieser Tatsache ist die „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ hervorragend geeignet für eine Nach-Kalkulation. Die Zielgrößen der beiden Kostenrechnungsarten erbringen unterschiedliche Ergebnisse. In der Vollkostenrechnung stehen als Ergebnis die „Selbstkosten SK“ zur Verfügung. Die Selbstkosten sind so definiert (vgl. Kapitel 1.5), dass bis auf den Gewinn alle Kosten enthalten sind. Die Selbstkosten werden pro Stück gerechnet. In der Teilkostenrechnung werden als Ergebnis die „variablen Kosten pro Stück“ errechnet. Diese werden vom Erlös abgezogen und der überbleibende Betrag dient zur Deckung aller Fixkosten (Deckungsbeitrag). <?page no="84"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 74 Bild 4.24: Das Kostenzurechnungsverfahren zu Vollkosten und Teilkosten / 04/ Wie in Kapitel 1.5 beschrieben ergibt sich der „Price Ex Factory PEF“ als wirtschaftliche Zielgröße für den Verkauf des Produktes aus den „Selbstkosten SK“ durch Hinzurechnen des definierten „Gewinns G“, d.h. Price Ex Factory PEF = Selbstkosten SK + Gewinn G. Diese Gleichung gilt je Produktionseinheit, d.h. es wird hier durch die Zuschlagskalkulation suggeriert, dass bereits bei einer Ausbringungsmenge gleich eins (1 Stück) ein Gewinn entstünde. Das ist faktisch falsch, da die Gemeinkosten ja auf die gesamte Stückzahl der Abrechnungsperiode „umgelegt“ (Umlageverfahren für die Gemeinkosten) worden sind und somit der Schluss von der Gesamtmenge auf die Stückzahl eins zu einem falschen Ergebnis führt bzw. streng genommen eben nicht zulässig ist. Trotzdem werden in der Praxis häufig unternehmerische Entscheidungen auf der Basis von Vollkosten getroffen, ohne dabei die Stückzahlen zu berücksichtigen. Eine Entscheidung stellt sich bei einer geringen Stückzahl, mit dann teilweise nicht gedeckten Fixkosten, anders dar, als am Ende der Abrechnungsperiode, wo dann das Umlageverfahren fast gänzlich gegriffen hat. Diese Problematik entsteht bei der Rechnung zu Teilkosten mit Hilfe der „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ nicht. Das Ergebnis „variable Kosten pro Stück“ beinhaltet alle Einzelkosten, die für den Kostenträger anfallen. Zieht man diese Größe K var vom Erlös ab, so erhält man einen Betrag (Deckungsbeitrag DB), der zur Deckung von Fixkosten verwendet wird, d.h. es gilt: Deckungsbeitrag DB = Erlös E - variable Kosten K var . Aus dem kumulierten DB ist ablesbar, in welcher Höhe Fixkosten gedeckt sind ! <?page no="85"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 75 4.2.1 Die summarische und die differenzierte Zuschlagskalkulation Wie bereits in diesem Kapitel erläutert, können unterschiedlich aufwendige und damit auch unterschiedlich genaue Varianten der Gemeinkostenverrechnung zielführend verwendet werden. Man unterscheidet die Zuschlagskalkulation nach den Arten: Summarische Zuschlagskalkulation Zusammenfassung von Zuschlagsfaktoren einfache Durchführung Rechnung im Ergebnis eher grob und pauschal Differenzierte Zuschlagskalkulation Aufteilung der Zuschlagsfaktoren nach deren Einflussgrößen aufwendige Durchführung Rechnung im Ergebnis aufgeschlüsselt nach Einflussgrößen. Bild 4.25: Die Zuschlagskalkulation in summarischer und differenzierter Form / 09/ Das oben stehende Bild 4.25 zeigt für die „summarische Zuschlagskalkulation“ in Teil a) die sogenannte „Lohnzuschlagskalkulation“. Hier werden die „Herstellkosten HK“ aus den „Materialeinzelkosten MEK“, also ohne die anteiligen „Materialgemeinkosten MGK“, und den „Lohnkosten LK“ plus einem „Gemeinkostenzuschlagsfaktor (1+g B )“ berechnet. <?page no="86"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 76 Diese Kalkulation eignet sich besonders dann, wenn lohnintensive Arbeiten an Kostenträgern mit tendenziell geringen Gemeinkosten durchgeführt werden, da der fehlende Materialgemeinkostenzuschlag dann nur einen sehr geringen Fehler verursacht und die fertigungsintensiven Anteile durch die Lohnkosten (Maschinenstundensatz) mit dem entsprechenden Zuschlagsfaktor gut abgedeckt sind. Verhält es sich bei dem Produkt gerade umgekehrt, dass also wenig Fertigungsanteil aber sehr hohe Materialkosten (mit hohem Gemeinkostenanteil) anzunehmen sind, so bietet sich die Berechnung nach Teil b) an. Diese Materialzuschlagskalkulation ist dann besonders vorteilhaft und schnell durchführbar. Die differenzierte Zuschlagskalkulation zeichnet sich durch verursachungsgerechte Zuschläge aus, indem jeweils unterschiedliche Zuschlagsfaktoren für die Kostenarten verwendet werden. Unter der Voraussetzung, dass alle benötigten Zuschlagsfaktoren einzeln und getrennt vorliegen und darüberhinaus auch belastbar d.h. „richtig“ sind, ergibt sich bei der differenzierten Zuschlagskalkulation natürlich ein genaueres Bild der Kosten. Neben den Herstellkosten HK könnten hier auch weitere Kosten im Umlageverfahren abgerechnet werden. Wenn z.B. die Entwicklungskosten nicht nur als Fixkostenblock zur Verfügung stehen, sondern die Entwicklungszeiten getrennt nach Kostenträgern durch Entwicklungsaufträge erfasst wurden, können die Entwicklungskosten durch Umlage, d.h. durch Entwicklungsgemeinkostenzuschläge, zu den Herstellkosten verrechnet werden. Konsequenterweise lassen sich so auch die Vertriebsgemeinkosten und sogar die Verwaltungsgemeinkosten in Zuschlagsfaktoren formulieren. Durch diese Vorgehensweise ändert sich zwangsläufig der „Zuschlagsfaktor “ im Lebenserhaltungsgesetz der Industrie. Je mehr die Gemeinkosten bereits durch Zuschlagsfaktoren berücksichtigt wurden, umso mehr schrumpft dann der „Zuschlagsfaktor “ in der Gleichung. Es ist zu beachten, dass bei großen Zuschlagsfaktoren das Ergebnis der Rechnung erheblich variieren kann, wenn die Basisgröße, der dieser hohe Zuschlag aufgebürdet wird, nur leicht differiert, d.h. ein kleiner Fehler in der Basisgröße (z.B. die Materialeinzelkosten MEK) wird mit dem hohen Zuschlagsfaktor zu einem großen Fehler im Ergebnis ! Neben der Schwierigkeit der Genauigkeit bei der Ermittlung der Zuschlagsfaktoren ist es auch eine Frage des Aufwandes, viele Zuschlagsfaktoren für jede Abrechnungsperiode (Monat, Quartal oder Jahr) jeweils neu zu ermitteln. In der Vorkalkulation ist eher eine „hinreichend genaue Schätzung“ sinnvoll, die möglichst schnell und mit wenigen Einflussgrößen durchführbar ist. Der deutlich höhere Aufwand der differenzierten Zuschlagskalkulation ist unter Umständen durch Anwendung der Deckungsbeitragsrechnung bei geringerem Aufwand und ähnlich differenziertem Ergebnis für die Kostendarstellung der Kostenträger aufzufangen. Für eine Nach-Kalkulation ist ohnehin die „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ zu empfehlen. <?page no="87"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 77 4.2.2 Deckungsbeitragsrechnung und Grenzkosten Wie bereits erläutert ergibt sich der „Deckungsbeitrag DB“ aus der Differenz von Erlös und direkten Kosten. Die Ermittlung ist relativ einfach durchführbar. Durch Kumulation (Aufsummierung) des Deckungsbeitrages pro Stück, z.B. in einem Deckungsbeitragsdiagramm (vgl. Kapitel 3.3.4), ist für jede Stückzahl der Gesamtdeckungsbeitrag ersichtlich. Durch Abzug aller fixen Kosten erhält man entweder einen positiven Betrag, der sich als Gewinn darstellt, oder einen negativen Betrag, der sich als Fixkostendeckungslücke darstellt. Bild 4.26: Die Definition für den Deckungsbeitrag DB / 04/ Das oben stehende Bild 4.26 gibt noch einmal einen Überblick über die speziellen Anwendungsbereiche der „Deckungsbeitragsrechnung DBR“ und die prinzipielle Vorgehensweise bei der Berechnung von Gewinn bzw. Verlust eines Produktes mit Hilfe des Deckungsbeitrages. Vor allem für unternehmerische Entscheidungen ist die Deckungsbeitragsrechnung ein wichtiges Instrument. So ist sie für die Beurteilung eines Produktportfolios in einem Produktionsunternehmen ein zuverlässiges Verfahren zur Bestimmung der Gewinn/ Verlust-Situation von einzelnen Produkten. Ebenso ist für Entscheidungen, ob ein Produkt in Eigenfertigung hergestellt wird (erhöhte Fertigungstiefe) oder als Zukaufteil definiert (Make-Or-Buy-Decision) die Deckungsbeitragsrechnung das geeignete Instrumentarium. Es kann hier der mögliche erzielbare Einkaufspreis eines Zukaufteils (nur Zuliefergemeinkosten) den variablen Kosten direkt gegenübergestellt werden. Bei einer Entscheidung für ein Zukaufteil können unter Umständen Gemeinkosten reduziert werden, d.h. es kann eine Senkung der Fixkosten erreicht werden. <?page no="88"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 78 Ein besonders interessanter Fall ergibt sich, wenn ein Produkt in einer höheren Stückzahl als im Produktionsprogramm ursprünglich vorgesehen gefertigt werden soll. Diese Situation kann z.B. durch eine Kundenanfrage mit fest zugesagter Mengenabnahme bei reduziertem Abgabepreis entstehen. In diesem Fall wird nach den sogenannten „Grenzkosten K grenz “ gerechnet. Bild 4.27: Die Definition der Grenzkosten K grenz / 04/ Das oben stehende Bild 4.27 gibt die Definition für die Grenzkosten wieder. Mathematisch können sie einfach berechnet werden durch den Quotienten Kostenänderung zu Produktionsänderung. Die Differenzen K und x (Kostenänderung und Mengenänderung) gehen im Grenzfall über in die Ableitung, d.h. die Grenzkosten werden durch den „Differentialquotienten dK/ dx“ bestimmt. Vereinfacht kann man auch in Anbetracht der Deckungsbeitragsrechnung sagen, die Grenzkosten werden durch die Summe aller „direkten Kosten“ gebildet. Ein Verkaufsangebot oberhalb der Grenzkosten, aber unterhalb des normalen Abgabepreises, liefert also immer noch einen reduzierten Deckungsbeitrag zur Deckung der vorhandenen Fixkosten bzw. einen Gewinn bei Überschreitung des „Break-Even- Points“ (vgl. Kapitel 3.4). Mit Hilfe der Zuschlagskalkulation können die Grenzkosten ebenfalls bestimmt werden, da es sich im Wesentlichen um die Einzelkosten handelt. Es sind also sowohl die „Materialeinzelkosten MEK“ als auch die „Fertigungseinzelkosten FEK“ (z.B. „Lohnkosten LK“) in Ansatz zu bringen. Hinzu kommen die sogenannten „spezifischen Kosten K spez “, die als diejenigen Gemeinkostenanteile zu bezeichnen sind, die für die Erstellung der zusätzlichen Produktionseinheiten anzusetzen sind. <?page no="89"?> Berechnen der Herstellkosten Kapitel 4 ___________________________________________________________________________________ 79 4.3 Übungen zu den Kostenzurechnungsverfahren Die bisher dargestellten Kostenrechnungsverfahren sollen mit Hilfe von Übungsaufgaben vertieft und im Verständnis weiter verankert werden. Die erste Aufgabe in Bild 4.28 bezieht sich auf eine Entscheidung für das Produktionsprogramm eines Unternehmens. Drei verschiedene Produkte A, B und C sollen auf Grund der wirtschaftlichen Kenndaten in eine Reihenfolge gebracht werden. Bild 4.28: Übungsaufgabe: Produktionsprogramm eines Unternehmens / 04/ Die Übungsaufgabe in Bild 4.29 auf der folgenden Seite untersucht den Praxisfall der Auftragsannahme oder Auftragsablehnung bei einem bestehenden Produktionsprogramm und einer relativen Unterbeschäftigung des Unternehmens. Die Auftragsdaten sind beschrieben und sollen als Grundlage für die Entscheidung dienen. Die Entscheidung ist aus kostenrechnerischer Sicht ausführlich zu begründen. Die Übungsaufgabe in Bild 4.30 auf der nachfolgenden Seite stellt das Problem einer Fertigungsfreigabe von zwei konkurrierenden Produkten. Die Kostendaten und die Erlösdaten sind in der Tabelle gelistet. Es ist zu entscheiden, welches Produkt für die Serienfertigung den Vorzug erhält. Es ist darauf zu achten, in welcher Form die Kostendaten vorliegen und welches Kostenzurechnungsverfahren damit zum Zuge kommt. Die entsprechenden Gemeinkostenzuschläge auf die Einzelkosten sind „richtig“ zu ermitteln (Man beachte die jeweilige Basisgröße ! ). Am einfachsten erstellt man eine Tabelle mit allen Kosten, Einzelkosten, Gemeinkosten und Zuschlagsfaktoren und trägt dann die gegebenen Zahlenwerte ein. Geben Sie auch hier eine ausführliche Begründung auf Grundlage der Kostendaten ! <?page no="90"?> Kapitel 4 Berechnen der Herstellkosten ___________________________________________________________________________________ 80 Bild 4.29: Übungsaufgabe: Auftragsannahme bei Kundenanfrage / 04/ Bild 4.30: Übungsaufgabe: Fertigungsfreigabe für Kostenträger / 04/ <?page no="91"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 81 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung 5.1 Begriffe der Wertanalyse WA und VDI-Richtlinie 2801 Die Wertanalyse ist ein anerkanntes und erprobtes Verfahren zur Optimierung von Produkten und Dienstleistungen. Die Vorgehensweise ist in der VDI-Richtlinie 2801 / 63/ festgelegt und in dem Handbuch „Wertanalyse - Idee-Methode-System“ / 71/ des ZWA Zentrum für Wertanalyse Düsseldorf festgehalten. In der industriellen Praxis wird die Wertanalyse meist zur nachträglichen Wertsteigerung von bereits existierenden Produkten verwendet. Zur besseren Differenzierung der Begriffe: Wertanalyse WA Lösungsverfahren für komplizierte und vielschichtige Problemstellungen Wertverbesserung WV Verbesserung des Wertes eines WA-Objektes (Produkt oder Dienstleistung) mit Hilfe wertanalytischer Verfahren und Methoden Wertgestaltung WG Anwendung der WA-Methoden bei der Schaffung von neuen WA-Objekten und damit auch Teilgebiet der Konstruktionsmethodik / 57/ . Das Hauptargument der Kritiker der Wertanalyse ist der Zeitpunkt des Eingriffes des Verfahrens. Wertverbesserung greift erst bei einem bereits bestehenden Produkt, also i.A. zu spät, in die Problematik ein. Diesen Argumenten kann durch die frühzeitige Anwendung der Verfahren in Form der Wertgestaltung begegnet werden. Wertgestaltung heißt: Anwendung des wertanalytischen Denkens schon während der Entstehung (Entwicklung) der Produkte oder Dienstleistungen Wertgestaltung bedeutet: Anwenden einer stringenten Entwicklungsmethodik in einer Umgebung mit einem Multi-Projektmanagement unter Einsatz von geeigneten Methoden des „Simultaneous Engineering SE“ und des „Industrial Engineering IE“. In den weitaus meisten praktischen Anwendungen wird die Wertanalyse dennoch zur Wertverbesserung von bestehenden Produkten eingesetzt. Insbesondere in der Automobilindustrie mit ihren Zulieferunternehmen ist die Wertanalyse, oder besser die Wertverbesserung, ein probates Mittel zur Kostensenkung von Produkten. Der Fokus des Wertes eines Produktes wird in der Praxis häufig alleine auf die Kosten (Kostenverbesserung d.h. Kostensenkung) gerichtet. Die erweiterten Möglichkeiten und die globalen Ziele der Wertanalyse, die über eine bloße Kostensenkung hinausgehen, werden in den weiteren Unterkapiteln noch deutlicher herausgearbeitet. Die Wertanalyse ist ein erfolgreiches Verfahren, das Veränderungen bei bestehenden Produkten oder Dienstleistungen erzwingt und damit Veränderungen an bestehenden Systemen rigoros durchsetzt. Genau diese Tatsache macht die Wertanalyse zu einem wertvollen aber oft „unangenehmen“ Instrumentarium für die fest eingefahrenen Pfade in einem stagnierenden Prozess. <?page no="92"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 82 5.2 Planung von WA-Projekten und Auswahl von WA-Objekten 5.2.1 Vorgehensweise und Arbeitsplanung Die Auswahlkriterien für ein WA-Objekt beziehen sich auf die Punkte: komplexe Aufgabenstellung, anspruchsvolle Wertziele, Lösungskonzept ist nicht vorhanden und speziellere Bearbeitungsmethoden sind nicht vorhanden. Sind diese Kriterien gegeben, dann lohnt sich der Einsatz der Wertanalyse. Die schrittweise Vorgehensweise bei einem Wertanalyse-Projekt ist in der Richtlinie exakt vorgegeben. Innerhalb der sechs Grundschritte werden jeweils Teilschritte mit definierten Inhalten und Zielen abgearbeitet. Bild 5.1: Die sechs Grundschritte der Wertanalyse / 04/ Für jeden Schritt existiert ein Formblatt, das als Checkliste abgearbeitet wird. Dabei kommt sowohl dem „Grundschritt 1“ mit der Vorbereitung des Wertanalyseprojektes als auch dem „Grundschritt 6“ mit der Umsetzung der Lösung eine zentrale Bedeutung zu. Ein WA-Projekt wird nur dann sinnvoll gestartet, wenn alle Voraussetzungen (Objekt, Strukturen, Mitarbeiter) für eine erfolgreiche Umsetzung gegeben sind. Dazu gehört neben den in der Wertanalyse geschulten Teammitgliedern (Arbeits- und Sachkompetenz) ein erfahrener Wertanalytiker (Methodenkompetenz) und ein Management (Umsetzungskompetenz), das akzeptiert und bereit ist, die Umsetzung der Ergebnisse des Wertanalyseprojektes zuzulassen. Goldene Regel: Wird ein WA-Projekt gestartet, dann wird die gefundene Lösung definitiv umgesetzt ! <?page no="93"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 83 5.2.2 Vorbereitung und Projektplanung Bei der Einführung der Wertanalyse ist es wichtig, zunächst die Basis für das wertanalytische Vorgehen zu bereiten. Wertanalyse bedeutet Veränderung der Produkte, Strukturen und auch der handelnden Personen. Die Wertanalyse ist nicht nur eine Methode und Arbeitstechnik sondern auch eine Geisteshaltung. Sie kann entweder durch etablierte Institutionen oder externe Wertanalyse-Berater aber auch durch eine firmeneigene WA-Abteilung durchgeführt werden. Die agierenden Personen müssen sowohl im wertanalytischen Denken als auch speziell in der Teamarbeit geschult sein. Das Umfeld, das für die spätere Umsetzung der Lösung wichtig ist, muss ebenfalls von der wertanalytischen Vorgehensweise überzeugt werden und in die WA-Arbeit eingebunden sein. Es wird also ein fruchtbarer Boden für eine erfolgreiche Wertanalyse benötigt, denn wie es im Handbuch für die Wertanalyse heißt: „Wer die Fackeln der Wahrheit durch die Menge trägt, muss damit rechnen, dass er Bärte verbrennt (Publilius Syrus)“ / 71/ (46 v. Chr.). Bei der Vorbereitung sind die Grundsätze der Wertanalyse streng zu beachten: Arbeiten im Team Denken in Funktionen Konkrete Zielsetzung Umsetzung der Ziele. Insgesamt wird ein „ingenieurmäßiges Arbeiten“ im besten Sinne angewendet, d.h. es handelt sich um ein methodisches, kreatives und zielgerichtetes Vorgehen. Einige typische Leitsätze der Wertanalyse seien hier genannt. „Die Frage ist wichtiger als die Antwort“ (Aristoteles). „Nicht-Können ist der Vorwand, Nicht-Wollen ist der Grund“ (Seneca). „Nicht das Genie ist 100 Jahre seiner Zeit voraus, sondern der Durchschnittsmensch ist um 100 Jahre hinter ihr zurück“ (Robert Musil). „Nicht Schuldige für Fehler in der Vergangenheit gilt es zu suchen, sondern bessere Lösungen für die Zukunft“ (Autor unbekannt). Die Wertanalyse zielt im Wesentlichen auf die folgenden Kernpunkte: Entwicklung und Verbesserung von Funktionen Zeit- und Kostenersparnis der WA-Objekte Erfolgserlebnisse, die zur Motivation der Mitarbeiter führen Freisetzen der Kreativitätspotentiale Kennenlernen von Mitarbeitern und Kollegen (Denkmuster, Motivationen) Reibungslose Zusammenarbeit im WA-Projekt (Effizienzsteigerung) Synergie-Effekte durch das gebündelte Know-How der Teammitglieder Transparenz der Abläufe und Entscheidungen etc. <?page no="94"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 84 5.2.3 Durchführung und Methodenplanung Neben einer akribischen „Klärung der Aufgabenstellung“ und der Festlegung eines quantifizierten Zieles (i.A. 30% Kostenreduzierung bei den Herstellkosten) kommt der Zusammensetzung der Arbeitsgruppe eine eminent wichtige Bedeutung zu. Die für eine Teamarbeit in Frage kommenden Mitarbeiter dürfen nicht nach Ihrer Verfügbarkeit im Unternehmen sondern ausschließlich nach menschlichen und technischen Qualifikationen ausgesucht werden. Mit anderen Worten, der Wertanalyse- Teamleiter sucht sich seine Teammitglieder aus den verschiedenen Abteilungen aus, d.h. nicht die Fachabteilungsleiter stellen Mitarbeiter für die WA ab. Hier beginnt schon das erste Problem der Kollision von Linienverantwortung (Abteilung) und Projetverantwortung (Wertanalyse-Team). In meiner eigenen Praxis ist das unten stehende Bild 5.2 eine „conditio sine qua non“ bei der Befragung, Auswahl und Zusammenstellung des Teams. Bild 5.2: Probleme oder Hindernisse in den Produktentwicklungen / 04/ Die Frage an die potentiellen Teammitglieder lautet: „Wenn Sie die Probleme oder Hindernisse in Ihrer täglichen Arbeit im Unternehmen in nur zwei Kategorien einteilen müssten, wie würde die prozentuale Aufteilung in die Kategorien Sachprobleme oder Verhaltensprobleme für Sie persönlich ausfallen ? “ Da zunächst keine weitere Erläuterung gegeben wird, fällt die Einteilung meist eher moderat aus. Ähnlich wie in der durchgeführten Untersuchung tendieren die Antworten in die Richtung von 50%. Schon auf dieser Basis muss man feststellen, dass ein riesiges Verbesserungspotential von 50% alleine im Bereich der Zusammenarbeit liegt, sich also fixkostenbasiert darstellt. <?page no="95"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 85 Die Frage stellt sich: Was sind denn Sachprobleme und insbesondere, was sind eigentlich Verhaltensprobleme ? Sachprobleme fehlende Projektplanung ungenaue Zielvorgaben Informationsdefizite „Over-Engineering“ Intransparenz der Abläufe usw. Verhaltensprobleme Mangelndes Verantwortungsbewusstsein Umständliche Entscheidungsfindung Ungenügendes Kommunikationsverhalten Fehlende Team- und Kritikfähigkeit Hierarchie- und Abteilungsdenken usw. In der betrieblichen Praxis erhöht sich der Anteil der empfundenen Verhaltungsprobleme schnell in die Größenordnung von 70% bis 85%. Es ist wichtig, solche Gegebenheiten bewusst zu machen, sie in gezielten Schulungen zu verbessern und dann in der Wertanalyse gewinnbringend zu nutzen. Alleine die Ausschöpfung der Potentiale der beteiligten Mitarbeiter bringt eine indirekte Verbesserung des WA-Objektes und damit auch eine nicht unwesentliche Kosteneinsparung. Die Schulung des Wertanalyse-Teams zielt insbesondere auf die Förderung der Gruppendynamik in dreierlei Hinsicht: Einwirken auf das intellektuelle Verhalten der Team-Mitglieder Einwirken auf das emotionale Verhalten der Team-Mitglieder Methodische Kreativitätsförderung. Die drei Zielrichtungen der vorausgehenden Schulung der Wertanalyse-Teilnehmer lassen sich im Einzelnen kurz zusammenfassen: 1. Einwirken auf intellektuelles Verhalten: Abbau von Vorurteilsstrukturen Wendigkeit in Auffassung und Äußerung Herstellen ungewohnter Assoziationen Anwendung vielfältiger Denkmodelle Gründliche Sachkenntnis und Fleiß Rationales Urteilen und Entscheiden. <?page no="96"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 86 2. Einwirken auf emotionales Verhalten: Selbstsicherheit und Freiheit von Angst Vermeidung von „Killer-Verhalten“ Interesse an der Sache und Engagement Konflikt- und Frustrationsbewältigung Gegenseitiger Respekt und Achtung. 3. Methodische Kreativitätsförderung: Entwicklung eines guten Gruppenklimas Auswahl geeigneter Kreativitätstechniken Auswahl geeigneter Arbeitsmethoden Punktuelle Stimulation und Coaching. Die Wertanalyse zeigt also Auswirkungen auf die angewendeten Methoden und Verfahrensweisen sowie insgesamt auf das Management und die Führung und Kultur im Unternehmen. Die einfach formulierbaren und direkt greifbaren Ziele der Wertanalyse-Projekte sind: Beeinflussung von Gewinn Kosten senken (Zielvorgabe: ca. 30%) Produktwert erhöhen „Time to Market“ (TTM) senken Marktstellung sichern Schwachstellen eliminieren Produkt-Portfolio verbessern. Für die Ausführung des „Grundschrittes 1“ -des Wertanalyse-Arbeitsplanessind umfangreiche Vorbereitungen im Bereich der Schulung der WA-Teilnehmer zu leisten. Die detaillierte Planung des Wertanalyse-Projektes wird durch den Wertanalyse- Formularsatz erleichtert, der die weiteren Arbeitsschritte genau vorgibt. Die Ausbildung der Wertanalyse-Teilnehmer kann z.B. in einem dreitägigen Vorbereitungsseminar im ZWA Zentrum für Wertanalyse erfolgen und dann in einem weiteren Aufbauseminar zum „Wertanalytiker“ zur Mitarbeit in einem WA-Projekt qualifizieren. Die praktische Erfahrung und die Internalisierung des theoretisch erlernten in praktischen Anwendungen ist allerdings unersetzbar. Für die Erläuterung des weiteren Ablaufes eines Wertanalyse-Projektes wird die entsprechende Literatur empfohlen / 71/ . An dieser Stelle sind eher Beispiele aus der wertanalytischen Praxis mit explizitem Kostenbezug relevant. <?page no="97"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 87 5.3 Ausgewählte Beispiele für wertanalytisches Vorgehen Zunächst seien einige essentielle Methoden des wertanalytischen Denkansatzes genannt, die später an Beispielen verdeutlicht werden. Wesentliche Verfahren sind: Benchmark (Leistungsvergleich) Funktionsdarstellung FAST „FunktionsAnalyse SystemTechnik“ Ermitteln der Funktionskosten ABC-Analyse FMEA „Failure Mode and Effects Analysis“ (Überprüfung des Risikos) Wirtschaftlichkeitsprüfung. In den folgenden Unterkapiteln werden Beispiele aus der Praxis in den Bereichen Benchmark und Wirtschaftlichkeitsprüfung vorgestellt. Die ausgewählten Beispiele aus der Praxis können sowohl in der Wertverbesserung WV als auch in der Wertgestaltung WG hilfreich sein. 5.3.1 Produktanalyse und Benchmark von Produkten Der Vergleich verschiedener Schnurlostelefone (CT Cordless Telephone) nach dem CT2-Standard gibt einen „Überblick über den Stand der Technik“. Das Nebeneinanderstellen der verschiedenen Telefone diverser Hersteller und das Messen an gleichen Kriterien ermöglicht eine qualitative Aussage über deren Produktperformance. Dafür ist es notwendig, zunächst alle marktverfügbaren Produkte im Handel einzukaufen und genau zu untersuchen. Üblicherweise werden jeweils drei gleiche Produkte untersucht. Das erste Gerät bleibt im Originalzustand erhalten und wird für Funktionsüberprüfungen verwendet. Das zweite Exemplar wird in die Hauptbaugruppen zerlegt und fertigungstechnisch untersucht. Das dritte Exemplar wird vollständig in alle Einzelteile zerlegt. Alle Produkte werden an Hand von vordefinierten Kriterien untersucht und tabellarisch mit ihren Eigenschaften erfasst. Aus dem Bild 5.3 kann man ablesen, dass z.B. die geringe Anzahl der Leiterplatten (Kostenfaktor Materialeinzelkosten MEK) beim Gerät „Sinus 42“ am besten ist. Im direkten Vergleich muss also die Anzahl „zwei Leiterplatten“ als Maßstab für die eigene Entwicklung gelten. Im Bereich der Endfertigung ist ein wichtiges Kriterium die Anzahl der Montageteile (Kostenfaktor Fertigungseinzelkosten). Hier schneiden die Produkte „Sinus 33“ und „Sinus 52“ am besten ab und dienen somit als Maßstab. Auf diese Art und Weise lassen sich aus dem Benchmark für CT2 durch eine Standortbestimmung und einem Vergleich mit dem „eigenen Produkt“ Schwachstellen erkennen und in direkte Entwicklungs- und Kostenziele umsetzen. Diese Art von Benchmark kann man auch auf Produkte anwenden, die nicht direkt der gleichen Gerätefamilie entstammen. Im Bild 5.4 wurde eine Vergleich von CT2- Geräten mit Mobiltelefonen nach dem GSM-Standard durchgeführt. <?page no="98"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 88 Bild 5.3: Benchmark: Schnurlostelefone CT2 verschiedener Hersteller / 04/ Bild 5.4: Benchmark: Schnurlostelefone CT2 mit Mobiltelefonen GSM / 04/ <?page no="99"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 89 Hier gibt z.B. das Kriterium „LC-Display Kontaktierung“ (Liquid Crystal Display LCD) mögliche Hinweise auf Verbesserungen im Technologiebereich (LCD-Kontaktierung durch: Flachbandkabel plus Stecker, Leitgummi, Heat-Seal, etc). Ebenso wie das Kriterium „Leiterplatten-Technologie“, das im Bild 5.4 deutliche Unterschiede in den Strukturgrößen (Leiterbahnbreiten und Leiterbahnabstände) und der Lagenanzahl (Anzahl der innenliegenden Layer) der Leiterplatte aufweist. Es ist notwendig, bei einer breiten Produktpalette im folgenden Beispiel bei einem Produzenten von Telekommunikationsgeräten die Produkte untereinander zu vergleichen und auf mögliche Kosteneinsparpotentiale zu untersuchen. Bei der Fertigung eines „Produktmixes“ ist es z.B. wichtig, in welchen geometrischen Abmessungen die Leiterplatten zur Bestückung vorgesehen sind. Unterschiedliche Leiterplattengrößen bedingen eine „Rüstzeit“ für die Bestückautomaten. Es ist demnach sinnvoll, gleiche geometrische Abmessungen der Transportbreite bei den Leiterplatten verschiedener Produkte vorzusehen. Aus dem Bild 5.5 kann man entnehmen, dass dieser Sachverhalt bei einigen Produkten eingehalten wurde, bei anderen aber nicht. Aus diesem Vergleich der Produkte ergibt sich direkter und gezielter Handlungsbedarf für die Konstruktion zur Kosteneinsparung in der Fertigung (Kostenfaktor: Maschinenkosten und Rüstkosten). Bild 5.5: Benchmark: Leiterplatten verschiedener Produkte eines Herstellers / 04/ Das wertanalytische Prinzip ist deutlich geworden: Es werden Kosteneinsparungspotentiale aufgespürt durch direkten Vergleich von Produkten oder Produktgruppen ähnlichen technischen Inhalts. <?page no="100"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 90 5.3.2 Wirtschaftlichkeitsvergleich von Fertigungsverfahren Im Folgenden werden Beispiele zur Wirtschaftlichkeitsüberprüfung von Produkten in der Eigenfertigung (Kostenfaktor: Fertigungskosten FK) vorgestellt. Es stellt sich häufig die Frage: „Ist eine technisch wünschenswerte Änderung eines Produktes in der Konstruktion oder der Fertigung auch wirtschaftlich sinnvoll“ ? Am Beispiel des „gesputterten Kunststoffgehäuses“ (ABS-Kunststoff mit aufgedampfter Metallbeschichtung) der Hochfrequenzbaugruppe (HF-Teil) eines Funktelefons wird diese Überlegung verdeutlicht. Der aktuelle Zustand des Produktes ist so, dass zwei metallbeschichtete Kunststoffspritzteile mit einer Flachbaugruppe (mit elektronischen Bauteilen bestückte Leiterplatte) im Sandwich verschraubt werden. Der Fertigungsleiter fordert eine Umstellung der Konstruktion und damit auch der Fertigung auf ein von einem Konkurrenten praktiziertes Fertigungsverfahren mit Laserlötung. Der Hinweis des technologischen Fortschritts und damit der Produktverbesserung soll der Forderung den entsprechenden Nachdruck verleihen. Ist diese Forderung technisch umsetzbar und vor allem, ist sie auch wirtschaftlich sinnvoll ? Bild 5.6: Wirtschaftlichkeitsrechnung: Kunststoffgehäuse HF-Teil / 04/ Eine Wirtschaftlichkeitsprüfung kann den Kern der Sache herausarbeiten. Die grundsätzliche Untersuchung schließt alle zu diesem Zeitpunkt denkbaren Verfahren ein und untersucht deren wirtschaftliche Machbarkeit im eigenen Unternehmen mit den firmeninternen Realisierungsmöglichkeiten und Gegebenheiten. Für jedes der Verfahren wird sowohl eine technologische Machbarkeitsstudie als auch eine Wirtschaftlichkeitsanalyse durchgeführt. Die Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsuntersuchung sind in Bild 5.6 zusammengefasst. <?page no="101"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 91 Die Materialgemeinkosten MGK decken die nötigen Investitionen ab, die beim bereits eingesetzten Verfahren naturgemäß Null sind. Die Sondereinzelkosten der Fertigung SEF oder SEK F beziehen sich auf den Einsatz von Betriebsmitteln BM. Die Materialeinzelkosten MEK beziehen sich auf das eingesetzte Material, dessen Kosten bei den technologisch unterschiedlichen Verfahren in unterschiedlicher Höhe anfallen. Schlussendlich sind die Fertigungseinzelkosten FEK in Form von Fertigungslohnkosten FLK zu berücksichtigen. Aus diesen Kosten werden die sogenannten Herstellkosten HK1 gebildet. Hinter dieser Begriffsbildung verbirgt sich die Summe der Einzelkosten, also hier von Materialeinzelkosten MEK und Fertigungseinzelkosten FEK ohne Gemeinkostenanteile. Außerdem wird noch die Summe für die variablen Herstellkosten HK var gebildet, die noch die Sondereinzelkosten der Fertigung und den Investitionsbetrag mit einschließen. Die Summen HK1 bzw. HK var enthalten keine Gemeinkostenzuschlagsfaktoren für Material und Fertigung (vgl. Herstellkosten HK) ! Aus dem Bild 5.6 kann man einfach und schnell ablesen, dass die Forderung nach der Technologieumstellung für das aktuelle Produkt abzulehnen war, da sowohl HK1 als auch HK var deutlich unter allen anderen Varianten liegt. Diese Untersuchung diente aber auch zur technologischen Fortentwicklung der Produktfamilie, so dass im Produkt der Folgegeneration nach einer erneuten Wirtschaftlichkeitsrechnung mit anderen Randbedingungen (Erstinvestition) die neuere Technologie eingesetzt werden konnte. Das nächste Beispiel bezieht sich auf eine mögliche Ersatzinvestition einer Maschine (Bestückungsautomat für bedrahtete Bauelemente). Die Wirtschaftlichkeitsrechnung wird für zwei Fälle durchgeführt: Fall 1: Vorhandene Maschine wird nicht ersetzt mit möglichem Ausfallrisiko: Szenario für Maschinenstillstandskosten, Maschinenreparaturkosten, Fertigungslohnkosten für Handarbeitsplätze usw. Fall 2: Maschine wird durch neue Maschine ersetzt: Szenario für Investitionskosten, Strukturkosten usw. In diesem Zusammenhang ist der Begriff des „Return on Investment ROI“ wichtig, der beschreibt, wie lange es dauert, bis eine Investition sich amortisiert hat (die eigenen Kosten wieder erarbeitet hat). In der Praxis wird in den verschiedenen Unternehmen eine bestimmte Zeitdauer für den ROI festgelegt, der sich in der Größenordnung von 12 Monaten bewegt, d.h. jede zu tätigende Investition muss innerhalb eines Jahres eine Einsparung erbringen, die der eigenen Investitionssumme entspricht. Mit anderen Worten muss die neue Maschine nach den zwölf Monaten wirtschaftlich günstiger sein als die alte Maschine. Im Praxisbeispiel nach Bild 5.7 wird hier sowohl der Fall 1 als auch der Fall 2 gegengerechnet. Zunächst werden die Einsatzzeiten der alten Maschine ermittelt. Daraus ergeben sich die Maschineneinsatzkosten bei voller Funktion der Maschine. Aus den Einsatzzeiten kann man auch die Kosten für den Risikofall „Maschine fällt aus“ errechnen. Durch den Kostenvergleich „manuell/ automatisch“ ergibt sich eine Anzahl von Arbeitskräften AK, die mit dem Lohneinsatzfaktor multipliziert werden. Die Details der Berechnung kann man dem Bild 5.7 entnehmen. Summa summarum ergeben sich „275 Tausend Euro pro Jahr“, wenn die Maschine nicht ersetzt wird. <?page no="102"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 92 Bild 5.7: Wirtschaftlichkeitsrechnung: Ersatzinvestition Fertigungsmaschine / 04/ Die Berechnung für den Fall 2 „Neukauf der Maschine“ gestaltet sich wesentlich einfacher. Es wird lediglich die Summe gebildet aus der nötigen Investition und den notwendigen Strukturkosten. Investition Sequenzer: 170 TEUR Investition Bestücker: 72 TEUR Investition Leitrechner/ Software: 5 TEUR Kosten für Strukturmaßnahmen: 3 TEUR Gesamtaufwand für Investition: 250 TEUR Der ROI errechnet sich durch den Quotienten aus den Kosten für Fall 2 und Fall 1: Monate Monate ROI Jahr TEUR Jahr TEUR 91 , 10 12 / 275 / 250 Der errechnete ROI beträgt also ca. 11 Monate und liegt damit unter den geforderten 12 Monaten. Die Ersatzinvestition ist also wirtschaftlich sinnvoll. <?page no="103"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 93 5.3.3 Wirtschaftlichkeitsrechnung für Verbesserungsvorschläge VV Wirtschaftliche Einsparungen können auch durch sogenannte Verbesserungsvorschläge VV erreicht werden. Es wird ein Beispiel gegeben, wie eine solche Wirtschaftlichkeitsrechnung durchgeführt wird. Es liegt hier ein Verbesserungsvorschlag eines Mitarbeiters aus der Fertigung (Maschinenführer) vor, der durch gezielte Maßnahmen eine Erhöhung des Nutzungsgrades der Maschine um 10% erzielt. Es wird also der Kostensatz bei einem Nutzungsgrad von 80% gegen den Kostensatz bei einem Nutzungsgrad von 90% gerechnet. Von der Kostenersparnis sind die Kosten für die Einführung der Verbesserung abzuziehen. Die Kosten werden nach fixen und variablen Anteilen getrennt gerechnet und auf die Restnutzungsdauer der Maschine hochgerechnet. Bild 5.8: Wirtschaftlichkeitsrechnung: Verbesserungsvorschlag Nutzungsgrad / 04/ <?page no="104"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 94 In der Folge werden jetzt die Kosten pro Stunde für den neuen Nutzungsgrad von 90% ermittelt. Nachdem der alte Kostensatz bei 80% Nutzungsgrad einen Betrag von 122,75 Euro/ Stunde ergibt und der neue Kostensatz bei 90% Nutzungsgrad einen Betrag von 130,00 Euro/ Stunde, wird der Differenzbetrag als Einsparung erzielt. Der Einsparungsbetrag bei der Einführung des Verbesserungsvorschlages beträgt 7,25 Euro/ Stunde, was einer Reduzierung des Maschinenstundensatzes um genau diesen Betrag entspricht. Die Entscheidung lautet: Verbesserungsvorschlag einführen und umsetzen ! Neben der Einführung der Verbesserung gilt es auch eine Prämie für den vorschlagenden Mitarbeiter zu berechnen. Es ist in der Praxis durchaus üblich, einen Betrag auszuschütten, der einem zehn prozentigen Anteil der Einsparung des ersten Jahres entspricht. Bei der errechneten Stundensatzreduzierung ergibt seich eine Einsparung pro Jahr von 22.185,00 Euro. Daraus ergibt sich eine einmalige Mitarbeiterprämie für den Verbesserungsvorschlag mit einem Betrag von 2.218,50 Euro. Bild 5.9: Wirtschaftlichkeitsrechnung: Verbesserungsvorschlag Kostensatz / 04/ <?page no="105"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 95 5.4 Funktionen und Funktionskosten bei der Wertverbesserung 5.4.1 Der Übergang von Funktionsträgern zu Funktionen In der Wertanalyse wird nicht -wie sonst in der Konstruktionspraxis üblichmit den konkreten Lösungselementen oder Funktionsträgern operiert sondern mit dem abstrakteren Begriff der technischen Funktion. Es wird also z.B. nicht der konkrete Begriff für den „Funktionsträger Schraube“ verwendet sondern der abstrakte Beschreibung „Stoff verknüpfen“. Es wird somit die Funktion betrachtet, die von einem bestimmten oder mehreren unterschiedlichen Funktionsträgern erfüllt wird. Die Funktion besteht dabei immer aus der Kombination von Nomen und Verb. Einige Beispiele für technische Funktionen: Funktionsträger (Nomen) Technische Funktion (Nomen Verb) Wasserglas Stoff speichern Lichtleiter Signal leiten Elektromotor Energie wandeln Leistungsschalter Energie und Signal verknüpfen Waagebalken Gleichgewicht ermöglichen Die abstrakte Beschreibung erlaubt eine freiere Interpretation der Funktionserfüllung und eröffnet den nötigen kreativen Spielraum für innovative Lösungen. Die Funktionen werden nach der Art der Anwendung z.B. in Geltungsfunktionen, Bedienungsfunktionen, Sicherheitsfunktionen etc. und nach dem Grad der Wichtigkeit in sogenannte Hauptfunktionen oder Nebenfunktionen unterteilt. Das Arbeiten mit Funktionen, der Funktionsanalyse oder Funktionsstrukturen gehört zu den zentralen Werkzeugen der Wertanalyse. Die Funktionen werden in der Hauptsache dazu benutzt, um bestimmte Wirkungsstrukturen zu erkennen und zu verstehen. Die Zuordnung von Kosten zu den Funktionen (Funktionskosten) ermöglicht außerdem einen neuen Blick auf die Kostensituation eines zu verbessernden Produktes. Die klassische Sichtweise orientiert sich an den Herstellkosten für das Produkt im Gegensatz zur Wertanalyse, die auf den Funktionskosten basiert / 21/ . Eine Kostenreduzierung von ca. 30% der Herstellkosten ist mit dem Instrumentarium der Wertverbessrung durchaus realistisch. Dazu ist es zunächst erforderlich, das bestehende Produkt einer genauen Untersuchung zu unterziehen. Die bestehenden Konstruktionsunterlagen, Stücklisten und Arbeitspläne sowie die bereits durchgeführten Nach-Kalkulationen werden zusammengestellt (Ermitteln des Ist-Zustandes). Im zweiten Schritt werden Funktionsträger den entsprechenden Funktionen zugeordnet und in einer Tabelle die Funktionskosten ermittelt. In der Mehrzahl der Fälle kommen erstaunliche Summen für Funktionen (besser Nebenfunktionen) zu Tage. Im Normalfall sollte der Kostenschwerpunkt bei den Hauptfunktionen liegen und die Nebenfunktionen nur einen geringen Teil der Kosten ausmachen. Die Ermittlung der Funktionskosten liefert in der industriellen Praxis neue Angriffspunkt für konstruktive Verbesserungen und damit für entsprechende Kostenreduzierungen. <?page no="106"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 96 5.4.2 Beispiel: Funktionsanalyse einer motorischen Sensoreinheit An dieser Stelle wird als Beispiel einer Wertverbesserung ein Auszug aus einer realen Wertanalyse-Studie vorgestellt. Es handelt sich um eine Sensoreinheit zur Messung des Durchflusses von Vergaserdüsen / 78/ . Es wird hier aus Vereinfachungsgründen lediglich die „motorische Verstelleinrichtung“ der Sensoreinheit betrachtet. Im ersten Arbeitsschritt werden aus den Konstruktionsunterlagen (Stückliste) alle verwendeten Funktionsträger gelistet und dann den zu definierenden „Technischen Funktionen“ zugeordnet (Bild 5.10). Bild 5.10: Funktionsträger und zugehörige „Technische Funktion“ / 04/ <?page no="107"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 97 Aus der Liste der Teilfunktionen wird mit Hilfe der „Funktionsanalyse Systemtechnik“ eine vollständige Aufstellung der Funktionen erarbeitet. Dabei werden die Hauptfunktionen, Unterfunktionen und Nebenfunktionen vertikal in Spalten sortiert (Bild 5.11). Bild 5.11: Funktionsanalyse Systemtechnik (Ausschnitt) / 04/ Das Bild 5.12 auf der nachfolgenden Seite zeigt das vollständige FAST-Diagramm zum WA-Objekt „Düsenmessplatz mit Sensoreinheit“. Das FAST-Diagramm kann von „links nach rechts“ gelesen werden, jeweils mit der Frage „wie ist die Funktion zusammengesetzt“. Exemplarisch zu „1.1 Längsbewegung ermöglichen“ wird die „wie- Frage“ folgendermaßen beantwortet: Die Längsbewegung wird ermöglicht, indem die Wiederholung ermöglicht und die Hubrichtung festgelegt wird. Diese Fragestellung nach dem „Wie“ lässt sich von links nach rechts fortsetzen und verdeutlicht, warum die Funktionen der einzelnen Spalten (Funktionsebenen) vorhanden sind. Das FAST-Diagramm kann aber auch von „rechts nach links“ gelesen werden, jeweils mit der Frage „Warum ist die Funktion vorhanden“. Als Beispiel für die Funktion der „Unterebene 1.1.1“ ergibt sich: Warum muss die Funktion „1.1.1 Wiederholung ermöglichen“ vorhanden sein? Die Antwort lautet: „Damit eine Längsbewegung ermöglicht werden kann“. Auf diese einfache Art und Weise lässt sich schnell „vorwärts“ (wie) und „rückwärts“ (warum) prüfen, ob die Funktionen zwingend notwendig und sachlich richtig sind. Aus dieser Funktionsanalyse kann sich schon ergeben, dass einige Funktionen zum Erfüllen der Aufgabe nicht zwingend notwendig sind und deshalb eliminiert werden können. Daraus ergäbe sich eine direkte Kosteneinsparung durch Vereinfachung der Konstruktion bzgl. der Materialeinzelkosten und ggf. auch der Fertigungslohnkosten bei der Montage. <?page no="108"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 98 Bild 5.12: FAST-Analyse für das WA-Objekt „Düsenmessplatz mit Sensoreinheit“ / 04/ Für die weitere Ermittlung der Funktionskosten wird zunächst aus der Stückliste und dem FAST-Diagramm die Summe der Herstellkosten berechnet. Die einzelnen Kostendaten liegen bei einer Wertverbesserung bereits aus der Nachkalkulation vor. Für den Fall, dass die Herstellkosten nur für die komplette Baugruppe aus der Nachkalkulation ersichtlich sein sollte, ist es nunmehr erforderlich, für die Funktionsträger die Herstellkosten einzeln zu ermitteln. Mit Hilfe der Zuschlagskalkulation lassen sich die entsprechenden Herstellkosten-Anteile ermitteln. Für das Beispiel ergibt sich eine Summe der Herstellkosten von 1.299,46 Euro. Die in der Funktionsanalyse gefundenen Funktionen sind ebenfalls eingetragen. <?page no="109"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 99 Bild 5.13: Ermittlung der Herstellkosten aus der Nachkalkulation / 04/ Aus dem Bild 5.13 ist offenkundig zu entnehmen, dass der „Funktionsträger Nr. 1 Halteblech/ Motoraufnahme“ mit Abstand am teuersten ist und somit einer kritischen Beobachtung unterzogen werden sollte. Im Allgemeinen kann man davon ausgehen, dass bereits bei der Konstruktion bzw. der Vorkalkulation dieser Funktionsträger „aufgefallen“ ist. Es scheint so zu sein, dass zum Zeitpunkt der Konstruktion aber keine andere Lösung gefunden wurde, die kostengünstiger abgeschnitten hätte. Von der Möglichkeit, dass u.U. in Blickrichtung der Kostenreduzierung nicht besonders intensiv gesucht wurde, wird einmal abgesehen. Die wertanalytische Betrachtungsweise soll jetzt also neue Ansatzpunkte liefern, mit denen eine Kostenreduzierung erzwungen wird. Es ist doch eine interessante Frage, welche Kostenanteile jeweils auf die Funktionen entfallen, die mit der Funktionsanalyse gefunden wurden. Die zweite wichtige Frage ist dann: Entfallen tatsächlich die höheren Kostenanteile auf die wichtigen Teilfunktionen (Hauptfunktionen) oder auf weniger wichtige Teilfunktionen (Nebenfunktionen) ? Nach dieser durchaus arbeitsintensiven Vorbereitung können nun die „Früchte geerntet“ werden und mit einer einfachen Tabelle die Funktionskosten zu Papier gebracht werden. Auch hier wird zur Vereinfachung und zur übersichtlichen Darstellung lediglich die motorisch verstellbare Sensoreinheit betrachtet. Die Ermittlung der Funktionskosten mit Hilfe einer einfachen „Tabellenkalkulation“ findet sich im folgenden Kapitel. <?page no="110"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 100 5.4.3 Beispiel: Ermittlung der Funktionskosten der Sensoreinheit Für die Ermittlung der Funktionskosten lässt sich ein einfaches Formblatt erstellen (nach Bild 5.14), in dem die Verteilung der Herstellkosten auf die einzelnen FAST- Funktionen einfach einzutragen ist. Bild 5.14: Formblatt zur Ermittlung der Funktionskosten eines WA-Objektes / 04/ Die Funktionsträger werden in die entsprechende Spalte eingetragen. Die FAST- Funktionen werden in die Zeile des Formblattes eingetragen. Die Herstellkosten der einzelnen Funktionsträger sind ebenfalls in die zugehörige Spalte einzutragen. Die eigentliche Aufgabe bei der Ermittlung der Funktionskosten besteht darin, den Anteil der Funktionsträger bezogen auf die Herstellkosten festzustellen. Diese prinzipiell subjektive Zuordnung nimmt eine Verteilung der Herstellkosten auf die Funktionen vor. Konkret heißt das, welchen prozentualen Anteil hat die „FAST-Funktion 1.1.1 Wiederholung ermöglichen“ an dem zugehörigen Funktionsträger „ Halteblech/ Notaufnahme“? In dem Bild 5.15a sind in diesem Fall 20% eingetragen. Aus der Tatsache, dass die ermittelten Herstellkosten für den Funktionsträger „Halteblech/ Motoraufnahme“ einen Betrag von 501,15 Euro aufweist, ergibt der 20%-Anteil einen Betrag von 100,23 Euro. Entsprechend dieser Systematik werden jetzt zunächst alle FAST-Funktionen prozentual den Funktionsträgern zugeordnet. Der entsprechende Betrag, der auf die Funktion entfällt, wird jeweils von den Herstellkosten des Funktionsträgers ermittelt. Dieses Formblatt kann z.B. in einer Tabellen-Kalkulation (Excel oder andere) programmiert werden. Dadurch ist nur der Eintrag der prozentualen Zuordnung von Funktion zu Funktionsträger nötig. Die Berechnung der anteiligen Funktionskosten <?page no="111"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 101 aus den Herstellkosten kann durch die Programmierung einer einfachen Formel (Dreisatz) automatisiert werden. Sind dementsprechend alle FAST-Funktionen den Funktionsträgern vollständig zugeordnet (Summe ergibt 100%), ist durch die Bildung der Summe über alle anteiligen Kosten für die FAST-Funktionen, die Summe der Funktionskosten ermittelt. Im Beispiel ergeben sich für die „FAST-Teilfunktion 1.1.1 Wiederholung ermöglichen“ Funktionskosten in der Höhe von 276,72 Euro (Bild 5.15a). Bild 5.15a: Funktionskosten (Ausschnitt) für die motorische Sensoreinheit / 04/ Das Bild 5.15b auf der folgenden Seite zeigt die vollständigen Funktionskosten. <?page no="112"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 102 Bild 5.15b: Ermittlung der Funktionskosten für die motorische Sensoreinheit / 04/ <?page no="113"?> Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung Kapitel 5 ___________________________________________________________________________________ 103 5.4.4 ABC-Analyse und Reduzierung der Funktionskosten Aus der Tabelle der Funktionskosten (Bild 5.15b) sind jetzt alle Funktionskosten zu entnehmen. Durch die Anwendung eines Rangfolgeverfahrens (einfaches Ranking) ergibt sich eine Aufstellung der Funktionen nach Höhe der Kostenanteile, die für eine ABC-Analyse genutzt werden kann. Man unterscheidet nach A, B und C wie folgt: A-Teile Sehr teure Funktionen mit einem Anteil von 60% an den Gesamtkosten B-Teile Weniger teure Funktionen mit einem Anteil von 30% an den Gesamtkosten C-Teile Restliche Funktionen mit einem Anteil von 10% an den Gesamtkosten. Das ergibt für das vorgestellte Beispiel die folgende Klassifikation nach der ABC- Analyse (Bild 5.16) Bild 5.16: Ergebnis der ABC-Analyse für die motorische Sensoreinheit / 04/ Es bleibt festzustellen, dass die A-Teile in den Funktionskosten gesenkt werden müssen. Genauso wie in der klassischen Betrachtungsweise steht hier wieder der Funktionsträger „Halteblech/ Motoraufnahme“ im Fokus. Die Funktionskosten für die Teilfunktion „Befestigung ermöglichen“ sind mit einem Betrag für die Funktionskosten von 474,87 Euro am höchsten. Erstaunlich ist hier, dass eine untergeordnete Nebenfunktion -Befestigung ermöglichen- (lediglich Mittel zum Zweck) einen solch hohen Kostenanteil ausmacht. Der zweitgrößte Betrag der Funktionskosten ergibt sich bei der „FAST-Funktion Drehbewegung wandeln“. Hier ist ein weiterer Ansatzpunkt für <?page no="114"?> Kapitel 5 Kostensenkung durch Wertanalyse und Wertgestaltung ___________________________________________________________________________________ 104 eine Kostenreduzierung gefunden. Die „FAST-Funktion 1.1.1 Wiederholung ermöglichen“ steht an dritter Stelle des Rankings und verlangt nach einer konstruktiven Überarbeitung. Jetzt beginnt die eigentliche konstruktive Arbeit, indem die Lösungen für die drei A- Funktionen überarbeitet werden. Gegebenenfalls sind hier entsprechende kreative Lösungsmethoden zur Suche von Lösungsalternativen sinnvoll. Wird mit der Umkonstruktion der A-Teile das Kostenziel (30% Senkung der Herstellkosten) erreicht, ist die Wertverbesserung damit beendet. Reicht die Kosteneinsparung dagegen noch nicht aus, werden konsequenterweise die B-Teile einer Revision unterzogen. Die C-Teile sind im Normalfall nicht geeignet, eine Kosteneinsparung in der gewünschten Größenordnung zu erreichen. Ist mit diesem Ansatz das Kostenziel nicht erreichbar, müssen einschneidende Maßnahmen ergriffen werden. Ein probates Mittel ist das „Durchforsten“ der FAST- Funktionen und Überprüfung auf „Weglassen von Nebenfunktionen“, ohne die Hauptfunktion dadurch grundsätzlich zu beschränken. Das Weglassen von Funktionen geht einher mit dem Weglassen von Funktionsträgern oder deren drastischer Vereinfachung. Das führt im Allgemeinen zu einer deutlichen Kosteneinsparung im Sinne der Kostenzielsetzung. Zusammenfassend kann man sagen, dass die wertanalytische Betrachtung der Baugruppe genauere Aussagen über deren Funktionen und den zugehörigen Funktionskosten zu Tage fördert. Die ABC-Analyse erlaubt einen neuen Ansatz bei der Suche nach Kosten-Schwachpunkten, liefert aber keine direkten Lösungen zu deren Abschaffung. Die konstruktiven Aufgaben sind also nach wie vor wichtig zur Erreichung der gesetzten Ziele. Die Wertanalyse bietet lediglich Hilfe zum Aufspüren von Möglichkeiten der Kostenreduzierung. Die Vorgabe einer Reduzierung von 30% der Herstellkosten erzwingt darüber hinaus auch einschneidende Maßnahmen, die bis zur Veränderung in Teilbereichen der Konstruktion führen können. Wertanalyse zu betreiben heißt auch: Prozesse, Menschen und Objekte verändern, auch wenn diese in vermeintlich vielfach geprüften Pfaden und Tugenden eine manifeste Existenz in den Unternehmen haben. Einen greifbaren Erfolg mit dem Verfahren der Wertanalyse zu haben, setzt voraus, dass man Ziele hat, dass man weiß, was man will. In den meisten Fällen werden aber Ziele durch reine operative Hektik ersetzt. In diesem Sinne gilt hier ein treffendes Zitat: „Ich weiß zwar nicht wo ich hinfahr´, aber dafür bin ich g´schwinder dort“ (Helmut Qualtinger) / 71/ . Mit anderen Worten, wenn das Ziel aufgrund einer tiefgreifenden Analyse -die Zeit kostetdefinierbar ist, kann durch eine zielgerichtete Problemlösung wesentlich mehr Effizienz in Hinsicht auf Performance, Ressourcen und Kosten erreicht werden. Die Erkenntnis, dass sowohl etablierte Strukturen als auch Menschen für eine erfolgreiche Wertanalyse verändert werden müssen bleibt unangenehm und führt in vielen Fällen zur Ablehnung bei den Entscheidungsträgern, die eine Einführung oder Hinwendung zu wertanalytischen Entwicklungsprozessen verhindert. Die Wertanalyse fordert formales Arbeiten in Gruppen (Diskurs) und fördert gezielt die Fantasie des Einzelnen (Intuition) zur Umsetzung der gesteckten Ziele. <?page no="115"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 105 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen 6.1 Methoden und Kostenaussagen in den Konstruktionsphasen Das Berechnen der „Herstellkosten HK“ (Kalkulation) und deren Einhaltung ist elementar für die Entwicklung und Konstruktion von Produkten (vgl. Kapitel 4). Hierzu ist es zunächst notwendig, eine möglichst exakte Kostenvorgabe zu haben, die in Form der „geforderten Herstellkosten HK gef “ (oder besser: HK1 als Einzelkosten) in der Anforderungsliste festzulegen ist (vgl. Kapitel 2). Bild 6.1: Das Herstellkostenziel in den einzelnen Produktphasen / 04/ Das Herstellkostenziel -die geforderten Herstellkostensind in allen Produktphasen sicher zu stellen und zu überprüfen. Zur Berechnung der aktuellen Herstellkosten sind allerdings exakte und belastbare Informationen sowohl über die „Einzelkosten EK“ als auch über die „Gemeinkosten GK“ notwendig. Gerade in den frühen Produktphasen fehlen aber insbesondere zuverlässige Kostendaten der Einzelkosten, da die Entwicklung noch keine Festlegung von Funktionsprinzipien oder gar Komponenten getroffen hat. Nach der Fertigungsfreigabe des Produktes sind alle Kostendaten (Einzelkosten und Gemeinkosten) zuverlässig verfügbar, so dass im Rahmen einer „Nachkalkulation“ die exakten Herstellkosten bestimmt werden können. Die Kostendaten der Einzelkosten ergeben sich aus den Stücklisten (Materialeinzelkosten) und den Arbeitsplänen (Fertigungseinzelkosten). In den frühen Produktphasen wird mit einer „Vorkalkulation“ gearbeitet, wobei verschiedene Methoden je nach Zweckmäßigkeit zum Einsatz kommen (vgl. Bild 6.1). Diese Methoden zur Kostenabschätzung werden im Weiteren genauer vorgestellt. <?page no="116"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 106 6.2 Kostenabschätzung in den frühen Konstruktionsphasen Die Vorkalkulation gilt immer nur im Augenblick der aktuellen Berechnung, da ständig von veränderten Funktionen, Beschaffungskosten, anderen Maschinenauslastungen, modifizierten Werkzeugen und Vorrichtungen ausgegangen werden muss. Die Belastbarkeit der Kostendaten nimmt im Verlauf der fortschreitenden Konstruktionsphasen zu (vgl. Bild 6.2). Die Vorkalkulation geht über eine Nachkalkulation mit Beginn der Serienfertigung. Zu diesem Zeitpunkt sollte der Fehler in der Kalkulation nicht größer als ±2% sein. In der Vorkalkulation, insbesondere in den frühen Konstruktionsphasen „Planen“, „Konzipieren“ und „Entwerfen“, ist mit einer erheblichen Abweichung der Ist-Daten von den Soll-Daten zu rechnen. Bild 6.2: Die Zuverlässigkeit der Bestimmung von Herstellkosten / 09/ 6.2.1 Ermitteln von Relativkosten Die Ermittlung von Indexzahlen für die Vorkalkulation führt über die Bestimmung von Relativkosten (vgl. Kapitel 4). Durch die Bildung von Relativkosten mit den zugehörigen Indexzahlen werden die Absolutkosten in der Kalkulation ersetzt. Wie bereits im Kapitel 4 bei den spezifischen Werkstoffkosten k v erläutert, werden die Kosten über die Relation des Kostenverhältnisses des gewählten Werkstoffes zum Bezugswerkstoff gebildet. Dieses Prinzip ist im neben stehenden Bild 6.3 für standardisiertes Rundmaterial noch einmal verdeutlicht. Es sind hier die Relativkosten für verschiedene Materiale in Bezug auf die „Werkstoffkosten von St 37“ (Bezugsgröße Baustahl = 1) direkt aus <?page no="117"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 107 dem Diagramm abzulesen. Man erkennt, dass der „Kunststoff PVC“ mit dem „Bezugsfaktor 1“ die gleichen Werkstoffkosten erzeugt wie das „Bezugsmaterial St 37“. Die Auswahl des NE-Metalls „Reinaluminium“ erzeugt den „Faktor 2,3“, d.h. diese Materialauswahl erzeugt die 2,3-fachen Werkstoffkosten gegenüber „St 37“. Bild 6.3: Relativkosten auf Basis der relativen Werkstoffkosten k v * / 01/ Der Vorteil der Relativkosten liegt auf der Hand, auch ohne Kenntnis der absoluten Kosten kann der Entwickler/ Konstrukteur eine Abschätzung über die Kostenauswirkung einer bestimmten Materialauswahl direkt erkennen. Weitere Vorteile der Relativkosten sind: Die Relationen aus wenigen Ziffern sind leichter merkbar als der Unterschied von absoluten Zahlen. Die Relativkosten ändern sich im Laufe der Zeit weniger als die zugehörigen Absolutkosten. Wird das Bezugsobjekt so gewählt, dass sich die Kosten der Lösungsvarianten in gleicher Weise ändern, so bleiben die Relativkosten konstant. Diese Denkweise der Relativkosten lässt sich zu kompletten „Katalogen“ / 16/ ausbauen. Solche Relativkosten-Kataloge haben im praktischen Einsatz in der Industrie zu erheblichen Einsparungen in Maschinebauunternehmen des Anlagenbaus mit Einzelfertigung geführt. Im Team werden unter Federführung der Normung die „Relativkosten-Kataloge“ erarbeitet. <?page no="118"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 108 Es sind auch einige Nachteile der Relativkosten-Kataloge zu nennen: Für die Kalkulation sind die Relativkosten zu ungenau. Der Konstrukteur benötigt mehr Suchzeit zur Identifizierung der Teile. Die Erstellung und Aktualisierung der Unterlagen ist aufwendig. Nach Abwägung der Vor- und Nachteile ist festzuhalten, dass die Vorteile in der Praxis beim Einzeltyp-Konstruieren überwiegen. Einige Beispiele verdeutlichen die Anwendung von Relativkosten. Bild 6.4: Gestaltung: Sacklochbohrung mit d=20mm und Gewinde M16 (St 37) / 01/ <?page no="119"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 109 Das neben stehende Bild 6.4 gibt in grafischer Form die Auswirkung der Gestaltung einer „Sacklochbohrung“ bei verschiedenen Gewindedurchmessern auf die Relativkosten an. Für eine kostengünstige Konstruktion sind sowohl die Gestaltung als auch die zugehörigen Abmessungen direkt der Grafik zu entnehmen. Das unten stehende Bild 6.5 zeigt eine Tabelle für Passstifte mit unterschiedlicher Gestaltung und die zugehörigen Relativkosten für deren Herstellung. Die Kostenauswirkung kann auch hier direkt abgelesen werden. Dem Konstrukteur wird deutlich vor Augen geführt, dass ein Übergang von „Form 01“ auf „Form 11“ z.B. eine fünfbis siebenfache Kostensteigerung für diesen Funktionsträger mit sich bringt. Bild 6.5: Das Titelbild als Muster / 09/ Die Anwendung von Relativkosten ist unabhängig von Betriebsgröße, erzielt aber einen besonders hohen Effekt bei der Anwendung für Neukonstruktionen, Einzeltypkonstruktionen oder Sonderanfertigungen. Relativkosten sollten verstärkt bei der Einzel- oder Kleinserienfertigung eingesetzt werden. Bei der Serienfertigung und der Massenfertigung kommt der Einspareffekt hingegen nicht zum Tragen. Hier eignen sich in höherem Maße der Einsatz der „Wertanalyse“ bzw. der „Wertgestaltung“ (vgl. Kapitel 5). Der Einsatz von Relativkosten unterliegt aber auch klaren Grenzen, so können gute „Relativkosten-Kataloge“ auf keinen Fall ein Kalkulationssystem ersetzen ! <?page no="120"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 110 6.2.2 Ermitteln von Indexzahlen Die Ermittlung von Indexzahlen für die Vorkalkulation führt über die Verwendung von Absolutkosten. Es wird ein „Kostenindex (Zahlenwert)“ bezogen auf eine Kenngröße in Form von Absolutkosten angegeben. Bild 6.6: Definition und Beispiel von Indexzahlen / 01/ Bild 6.7: Beispiel für Indexzahlen / 01/ <?page no="121"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 111 Durch konsequente Anwendung der Indexzahlen für wichtige und kostenintensive Bauteile oder Baugruppen lässt sich auch mit einem geringen Mehraufwand zu einer Kostenabschätzung kommen. Als Beispiel sei hier eine „Baggerschaufel“ für einen Aushub-Schaufelbagger vorgestellt. Aus der vorhergehenden Nachkalkulation haben sich für bestimmte Baggerschaufeln (Teil 1 bis Teil 7) bestimmte Herstellkosten ergeben. Werden die Daten der Teile in einem Diagramm aufbereitet (Herstellkosten in Euro aufgetragen über dem Gewicht in Kg), so erkennt man eine Trendlinie (gestrichelte Ausgleichsgerade). Bild 6.8: Beispiel: Die Absolutkosten für eine Baggerschaufel / 09/ Es ist relativ einfach, aus diesem Diagramm die mathematische Funktion der Ausgleichsgeraden, der Trendlinie, zu berechnen. Es ergibt sich eine Funktion als Geradengleichung mit Achsenabschnitt der Form: y = 1,307 · x + 615,52 oder „Herstellkosten HK“ [in Euro] = 1,307 · „Gewicht G“ [in Kg] + 615,52. Aus dieser Gleichung kann also für zukünftige Konstruktionen die Höhe der Herstellkosten für beliebige Gewichte der Baggerschaufeln ohne weitere Berechnung direkt durch Ablesen ermittelt werden. Insbesondere bei gezielten Kundenanfragen, die potentielle Angebotspreise für unterschiedliche Konfigurationen (Ausrüstung des Baggers mit unterschiedlichen Baggerschaufeln) erfragen. <?page no="122"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 112 6.2.3 Kostenschätzungen von Veränderungen Bei vielen Konstruktionen kann man auf bereits vorhandene Kostendaten zurückgreifen. Es existieren in der Konstruktion „Zeichnungen und Teilelisten“. Die Arbeitsvorbereitung verfügt über „Arbeitspläne“ mit der zugehörigen „Zeitermittlung“. Ebenfalls sind die Kosten für „Sonderbetriebsmittel SBM“ in Form der „Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F “ bekannt. Insbesondere liegt die gesamte Vorkalkulation vor. Aus dem Controlling und der Fertigungsplanung liegen ebenso alle Daten der „Nachkalkulation“ vor. Für die unterschiedlichen Konstruktionsarten findet man die folgende Situation bei den Kostendaten vor: Neukonstruktion (Daten nicht vorhanden) Anpassungskonstruktion (Daten liegen vor) Variantenkonstruktion (Daten liegen vor) Weiterentwicklungskonstruktion (Daten liegen vor). Bei der Kostenschätzung von Änderungen werden die vorliegenden Daten (Kostenunterlagen) so angepasst, dass wegfallende Teile kostenmäßig eliminiert werden und neu hinzukommende Teile aktuell kalkuliert und hinzugefügt werden. Durch Vergleich der Unterlagen ergibt sich, was entfällt oder neu hinzukommt. Bild 6.9: Tabelle der Teileliste mit den Änderungskosten als Muster / 01/ Die zu erwartenden Materialkosten sind dann gleich den Ist-Kosten minus der entfallenden plus der hinzukommenden Kostenanteile. Da der größere Teil der Konstruktion bereits exakt in anderen Aufträgen kalkuliert ist, sind so relativ früh und schnell hinreichend genaue Kostendaten für aktuelle Aufträge zu erzielen. <?page no="123"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 113 6.2.4 Kostenschätzung mit Hilfe prozentualer Kostenanteile In der Richtlinie VDI 2225, Blatt 1 / 59/ ist u.a. ein Verfahren erläutert, das es erlaubt, bereits im frühen Stadium des Entwicklungs- und Konstruktionsprozesses die Herstellkosten abzuschätzen / 01/ . Durch Anwendung der Vollkostenrechnung erhält man die Herstellkosten HK aus der Summe der Materialkosten MK plus Lohnkosten LK plus Fertigungsgemeinkosten FGK. Bild 6.10: Die Materialkostenmethode nach „Richtlinie VDI 2225, Blatt 1“ / 01/ Normiert man nun diese Gleichung auf die Herstellkosten und multipliziert mit dem „Faktor 100%“, so erhält man die die prozentualen Herstellkosten durch: 100% = MK% + LK% + FGK%. MK%, LK% und FGK% sind somit die prozentualen Kostenanteile bezogen auf die Herstellkosten HK. Wendet man nun die statistisch gesicherte Erfahrung an, dass die prozentualen Kostenanteile bei der Weiterentwicklung eines Produktes in etwa gleich bleiben, soweit nicht der Aufbau und die Art der Fertigung wesentlich verändert wurde, so gilt die Gleichung der Kostenanteile auch für die aktuelle Konstruktion. In der Praxis geht man nun so vor, dass bei der Weiterentwicklung eines Produktes die zu erwartenden Herstellkosten HK unter Zugrundelegung der obigen Gleichung abgeschätzt werden. Sind die prozentualen Materialkostenanteile MK% der bisherigen Ausführung des Produktes aus den vorliegenden Daten der Nachkalkulation sowie die Materialkosten MK der in Arbeit befindlichen Weiterentwicklung aus der Vor- <?page no="124"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 114 kalkulation bekannt, so ergeben sich die neuen Herstellkosten HK aus diesen Materialkosten mit Hilfe einer einfachen Beziehung. HK = (MK / MK%) · 100%. Bild 6.11: Anwendung der Kostenschätzung durch prozentuale Kostenanteile / 01/ Die „Herstellkosten HK“ werden also ausschließlich aus den „Materialkosten MK“ bzw. dem Verhältnis von „alten“ und „neuen“ Materialkosten bestimmt. Diese sogenannte Materialkostenmethode findet bevorzugt dann eine Anwendung, wenn es sich um Produkte handelt, bei denen sich die Fertigungskosten im gleichen Verhältnis wie die Materialkosten ändern oder bei sehr materialkostenintensiven Produkten, da hier die Fertigungskosten eine eher untergeordnete Rolle spielen. In der „VDI-Richtlinie 2225“ / 59/ sind nach diesem Prinzip auch die Gleichungen zur Bestimmung der Herstellkosten abgeleitet für Produkte verwandter Erzeugnisgruppen (der Gemeinkostenfaktor bleibt gleich, die Lohnkosten ändern sich, die Materialkosten ändern sich nicht im Verhältnis wie die Lohnkosten) artfremder Erzeugnisgruppen (auch die Gemeinkostenfaktoren unterscheiden sich voneinander). Diese Abschätzungsverfahren beruhen auf statistischen Gesetzmäßigkeiten und sind daher nur anwendbar, wenn die Produkte aus einer größeren Anzahl von Einzelteilen bestehen und zu ihrer Herstellung viele Arbeitsgänge benötigt werden / 01/ . <?page no="125"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 115 6.3 Funktionskostenberechnung mit Hilfe der Bemessungslehre Die Bemessungslehre ist ebenfalls in der VDI-Richtlinie 2225, Blatt 1 / 59/ zur Berechnung der Herstellkosten dargestellt. Technische Produkte bzw. Einzelteile haben stets eine oder mehrere Funktionen (vgl. Kapitel 5). Eine Schraube erzeugt eine Haltekraft F H , ein elektrischer Leiter übertragt eine Leistung P (Strom I · Spannung U) und ein Wärmetauscher hat eine Wärmeleistung P W auszutauschen. Diese geforderten und zu erfüllenden Funktionen der Funktionsträger (Bauteile, Baugruppen) können in kombinierten physikalisch-technischen Gleichungen dargestellt werden. Diese Gleichungen heißen „Beanspruchungsgleichungen“ / 01/ . Ebenso können die „Herstellkosten HK“ oder auch die „Betriebskosten BK“ -falls danach optimiert werden sollin den sogenannten „Kostengleichungen“ (vgl. Kapitel 4) dargestellt werden. Bild 6.12: Bemessungsgleichung aus Beanspruchungs- und Kostengleichung / 01/ Da sowohl in den Beanspruchungsgleichungen als auch in den Kostengleichungen teilweise dieselben Größen enthalten sind, ist es möglich, diese beiden Gleichungen zu einer Gleichung, der sogenannten „Bemessungsgleichung“, zusammenzufassen. Die „Bemessungsgleichung“ enthält somit den physikalisch-technischen Zusammenhang und den Kostenzusammenhang des Produktes in einer einzigen Gleichung. Es ist dadurch möglich, aus nur einer einzigen Gleichung die Auswirkung auf „Funktion und Kosten“ (vgl. Kapitel 4) direkt ersehen zu können. Ist der Formelsatz für die Bemessungsgleichung einmal erstellt, lassen sich die Formeln so auflösen, dass nach verschiedenen Parametern optimiert werden kann. Schlussendlich ergibt sich also eine Gleichung für die Herstellkosten HK in Abhängigkeit von technischen und wirtschaftlichen Parametern / 01/ . <?page no="126"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 116 Es sei hier das folgende Beispiel eines „elektrischen Leiters mit Eigenerwärmung“ durch den elektrischen Stromfluss als Beispiel näher erläutert. Das unten stehende Bild 6.13 zeigt diesen elektrischen Leiter mit seiner Bestimmungsgleichung für die elektrische „Verlustleistung P v “ errechnet aus dem fließenden „Strom I“ und dem „Ohm´schen Widerstand R“ des Leiters. Die geometrischen Abmessungen sind ebenfalls gegeben. Bild 6.13: Beispiel: Eigenerwärmte elektrische Leitung / 01/ Es werden zunächst alle physikalisch-technischen Gleichungen in bekannter Art und Weise aufgestellt. Die elektrische „Verlustleistung P v “ ergibt sich aus dem „Strom I“ zum Quadrat multipliziert mit dem „elektrischen Widerstand R“. Der „elektrische Widerstand R“ ist wiederum definiert über die „Leiterlänge l“ bezogen auf den „Querschnitt A“ dividiert durch die „elektrische Leitfähigkeit Kappa“ des Leitermaterials. Die „thermische Verlustleistung P th “ ergibt sich aus der „Wärmeübergangszahl “ multipliziert mit der „wärmeabstrahlenden Oberfläche A W “ des Leiters und der „Temperaturdifferenz “ zwischen dem Leiter und der Umgebung des Leiters. Die Oberfläche des Leiters substituiert man durch die geometrischen Daten des Leiters. Die physikalischen Grundgesetze besagen, dass beide Verlustleistungen gleich groß sind (Hüllenintegral der Leistung muss null sein). Aus dem Gleichsetzen der elektrischen Verlustleistung und der thermischen Verlustleistung ergibt sich durch Umstellung und Auflösung nach dem „Leiterquerschnitt A“ eine physikalisch-technische Gleichung für die elektrische Leitung im „quasi-stationären Zustand“ bei gleicher elektrischer und thermischer Leistung (vgl. Bild 6.14 nebenstehend). <?page no="127"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 117 Bild 6.14: Gleichung des Leiterquerschnitts A mit den physikalischen Parametern / 04/ Formuliert man nun die „Herstellkosten HK“ mit Hilfe des „Zuschlagsfaktors (1+ g W )“ (Gemeinkostenzuschlagsfaktor für die Werkstoffe) und den „spezifischen Werkstoffkosten k v “ multipliziert mit dem Volumen V (Volumen V = Querschnitt A mal Länge l) des Leiters, ergibt sich eine einfache Gleichung für die Herstellkosten (vgl. Bild 6.15). Bild 6.15: Die Herstellkosten HK für die eigenerwärmte elektrische Leitung / 04/ <?page no="128"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 118 Aus dieser mathematischen Herleitung ergibt sich nun die gesuchte Bemessungsgleichung für die „eigenerwärmte elektrische Leitung“, die die Herstellkosten HK geschlossen aus einer Gleichung ermittelt, in der alle physikalisch-technischen und betriebswirtschaftlichen Parameter sortiert nach Termen auftauchen (vgl. Bild 6.16). Bild 6.16: Bemessungsgleichung für die Herstellkosten HK sortiert nach Termen / 04/ Die einzelnen Terme der Bemessungsgleichung enthalten Aussagen über die Gemeinkosten für den Werkstoff, die aufgabenspezifischen Ausgangsgrößen, die Wärmeabgabe, den geometrischen Formfaktor der Leitung und die wirtschaftlichtechnische Kenngröße für den Werkstoff. Durch die Variation einzelner Parameter der Bemessungsgleichung erhält man eine unmittelbare Aussage, wie sich die Kostensituation verändert. Damit ist es möglich, auf ein Kostenminimum hin zu konstruieren. Bei durch die Konstruktion festgelegten Parametern (z.B. Stromstärke I) sind die relevanten änderbaren Parameter so zu variieren, dass die Bemessungsgleichung zu einem Minimum strebt. Das kann über die Materialauswahl (Wärmeabgabe und wirtschaftlich-technische Kenngröße), den Formfaktor der Leitung oder andere Terme gesteuert werden. Die Gemeinkosten für den Werkstoff sind im Allgemeinen vom Controlling festgelegt und nicht änderbar. Die Bemessungsgleichung lässt sich natürlich auch „umgekehrt verwenden“, indem man nach einer bestimmten Größe umstellt (z.B. Wärmeabgabe) und durch Vorgabe der Herstellkosten die maximal erreichbare Wärmeabgabe erhält. Die Bemessungslehre bietet sich als Schätzkalkulationsverfahren für einzelne, die Kosten wesentlich beeinflussende Teile oder Baugruppen an. Die erforderliche Vorbereitung ist nicht unerheblich, es müssen teilweise recht umfangreiche Gleichungen erarbeitet werden / 01/ . <?page no="129"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 119 6.4 Schätzkalkulationsverfahren basierend auf Kostenfunktionen Eine Vielzahl industrieller Branchen ist dadurch gekennzeichnet, dass vorwiegend ein technologisches Verfahren (z.B. Galvanisieren, Facondrehen) oder eine Werkstoffart (z.B. Kunststoff, Grauguss) zum Einsatz kommen. In diesen Bereichen ist es dann sehr häufig möglich, jeweils gleiche Parameter zu isolieren, die die Herstellkosten wesentlich beeinflussen. Wenn es gelingt, den Einfluss dieser Parameter P i auf die Herstellkosten mathematisch zu beschreiben, lassen sich die Formeln angeben, die es erlauben, die Herstellkosten eines Teiles im Sinne einer Schätzkalkulation zu berechnen. Es gilt dann: Herstellkosten HK = f(P 1 , P 2 , P 3 , … , P n ) / 01/ Bild 6.17: Herstellkosten als Funktion der kostenbeeinflussenden Parameter / 04/ So lassen sich die Herstellkosten einer Leiterplatte als eine Funktion der folgenden Parameter darstellen: Leiterplattenmaterial (FR4, FR2, etc.), Lagenaufbau (Single- Layer, Multilayer, Folienverpressung, Kernverpressung, etc.), Anzahl der Bohrungen, Größe der Bohrungen, Leiterplattengröße (Europaformat, Custom Format), Separierung der Nutzen (Fräsen, Stanzen, Ritzen), Oberflächenfinish (Lack, Folie etc.), Leiterbahnstrukturgrößen (Feinleiter, Feinstleiter etc.), Losgröße, um nur die wichtigsten Parameter zu nennen (vgl. hierzu Kapitel 7.2.2 und Bild 7.13) / 04/ . Auf dieses Prinzip aufbauend wurden zwei Verfahren in der Literatur beschrieben, die es dem Entwickler und Konstrukteur ermöglichen, vorliegende Ausarbeitungen hinsichtlich der zu erwartenden Herstellkosten miteinander zu vergleichen und die kostengünstigste Alternative zu bestimmen oder durch begleitende Berechnungen die kostengünstigste Gestaltung direkt anzustreben / 01/ . Die eine Methode wurde von Pacyna / 46/ beschrieben, es sind die sogenannten „Richtpreisformeln für Gussstücke“. Die andere stammt von Kiewert / G20/ , die er „Kurzkalkulationsformeln“ bzw. „Schätzkalkulation“ nennt. <?page no="130"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 120 Die „Kurzkalkulationsformeln“ nach Kiewert / G20/ dienen dem Abschätzen der zu erwartenden Herstellkosten von Einzelteilen. Bild 6.18: Verfahren der Kurzkalkulationsformeln nach Kiewert / G20/ , / 01/ Mit Hilfe der „Kurzkalkulationsformel“ kann der Konstrukteur selbstständig, d.h. ohne die Unterstützung anderer Funktionsbereiche, die Herstellkosten abschätzen, das bis dahin Erarbeitete kritisch würdigen und entscheiden, ob das Herstellkostenziel erreicht wird oder eine Überarbeitung der Konstruktion erforderlich ist / 01/ . Die „Kurzkalkulationsformeln“ basieren auf der Vollkostenrechnung; sie werden in der folgenden Weise hergeleitet: Teilegruppe auswählen mit häufig vorkommenden, artgleichen Teilen Analyse der Herstellkosten der Teile der ausgewählten Teilegruppe Welche Parameter haben Einfluss auf die HK ? Wie groß ist dieser Einfluss auf die Teile in quantitativer Hinsicht ? Diese Fragen werden mit statistischen Auswertemethoden geklärt ! Es ergeben sich mathematische Regressionsgleichungen, die eine Aussage über den Zusammenhang zwischen dem untersuchten Parameter und den Herstellkosten HK der Einzelteile erlaubt Die mathematische Vereinfachung dieser Gleichungen führt zu den Kurzkalkulationsformeln, die für den Zweck der Schätzkalkulation vollkommen ausreichend sind / G20/ In der von Kiewert vorgelegten Dissertation / G20/ wird das Verfahren für das Erarbeiten der „Kurzkalkulationsformeln“ und ihre Anwendung umfassend beschrieben. <?page no="131"?> Abschätzen von Herstellkostenanteilen Kapitel 6 ___________________________________________________________________________________ 121 Ein weiteres Hilfsmittel zur Abschätzung von „Herstellkosten HK“ bzw. gar von „Selbstkosten SK“ (beinhaltet auch die großen Gemeinkosten GK) wird in Form der Richtpreisformeln gegeben. Von Pacyna / 46/ wurden in der Gießereitechnik sowohl für Modelle als auch für Gussstücke „Richtpreisformeln“ angegeben; seine Arbeiten wurden vom „Deutschen Gießereiverband“ mit Kostendaten aus Kalkulationsvergleichen unterstützt / 01/ . Unter Anwendung geeigneter mathematisch-statistischer Methoden untersuchte Pacyna die „Selbstkosten SK“ einer großen Anzahl von Gussteilen in Bezug auf ihre Abhängigkeit von einzelnen Parametern. Als entscheidend für die „Selbstkosten SK“ erwiesen sich einige wichtige Parameter (vgl. Bild 6.19). Bild 6.19: Wichtige Parameter für die Angabe von „Richtpreisformeln“ / 01/ Aus den statistischen Kalkulationsvergleichen entstanden für verschiedene Gusswerkstoffe die überbetrieblich gültigen „Richtpreisformeln“ in der Darstellung sogenannter „Potenzgleichungen“. Eine solche Potenzgleichung lautet in allgemeiner Form: SK = c · L a · V Gb · G c · D e · V f · Z Kg · Bh · S Si / 01/ Einer Tabelle der Veröffentlichung von Pacyna / 46/ sind die „Faktoren c“ und die „Exponenten a bis i“ der oben genannten Parameter für verschiedene Formverfahren und Gusswerkstoffe zu entnehmen. Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass die Erarbeitung eines solchen Verfahrens mit erheblichem Aufwand verbunden ist, wobei im Einzelfall zu prüfen ist, ob sich hier „summa summarum“ ein Einspareffekt ergibt. <?page no="132"?> Kapitel 6 Abschätzen von Herstellkostenanteilen ___________________________________________________________________________________ 122 Bild 6.20: Beispiel: Richtpreisformel (Selbstkosten SK) für Grauguss GG / 46/ Alle Gestaltungsmerkmale können variiert und die Auswirkungen bezüglich der „Herstellkosten HK“ bzw. der „Selbstkosten SK“ unmittelbar erkannt werden. Neben der Anwendung dieses Systems zur Kostenfrüherkennung sollte der Konstrukteur stets mit dem Gussteilhersteller über die verfahrensspezifischen Möglichkeiten bei der Gestaltung des Gussteils kommunizieren / 01/ . Bei allen vorgestellten Vorgehensweisen und Methoden sind zwei Dinge unbedingt zu beachten: Zum einen muss vor der Anwendung eines jeden Verfahrens abgeschätzt werden, ob das zu erwartende Ergebnis in seiner Qualität den erforderlichen, teils erheblichen, Aufwand rechtfertigt und zum anderen, dass alle Kostendaten zwingend der steten Pflege und Aktualisierung bedürfen; die dafür notwendige Zeit und damit der Aufwand ist nicht zu unterschätzen. Die Kosteneinsparung sollte in jedem Fall mindestens zweifach den Zusatzaufwand kompensieren ! Abschließend sei noch das Verfahren der „vereinfachten Kalkulation“ in Form einer Kostenberatung genannt. Durch die Bildung eines „Kosten-Teams“ aus Entwicklern, Konstrukteuren, Arbeitsplanern, Kalkulator und Einkäufer können „kostensenkende Maßnahmen“ für ein Produkt interaktiv diskutiert werden. Diese Art der Schätzkalkulation benötigt einen geringen Zusatzaufwand, die Qualifikation und die Teamfähigkeit der Teilnehmer vorausgesetzt. Ein Zusatzeffekt ist, dass alle die an der Produktentstehung mitwirken, frühzeitig und umfassend über die Kostenziele informiert sind und die Notwendigkeit einzelner kostensenkender Maßnahmen verstehen und vor allem auch aktiv mittragen und aktiv umsetzen. <?page no="133"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 123 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung 7.1 Funktionen realisieren in Hardware oder Software Die kostenoptimale Vorgehensweise bei der Neu-Entwicklung von Produkten verlangt schon in den frühen Phasen eine Abschätzung der entstehenden fixen Entwicklungskosten respektive der variablen Herstellkosten. Neben diesen Kostenkriterien sind die weiteren Kriterien wie technische Realisierbarkeit, Zuverlässigkeit, Termin und Qualität entscheidend für ein erfolgreiches Produkt / 06/ . Die Abschätzung von Kosten in den frühen Entwicklungsphasen stellt jedoch meist ein Problem dar, da zu diesem Zeitpunkt noch keine Entscheidungen (kick-off) über die konkrete Auslegung von Funktionen (HW oder SW) getroffen sind. Insbesondere in der Mechatronik mit ihren vielfältigen Produkten mit mechanischen, optischen, informationstechnischen Komponenten und besonders mit Anwendungen, die einen Mikroprozessor und damit in erheblichem Umfang Software-Lösungen enthalten / 07/ . Zur Veranschaulichung der Problematik bei der Berücksichtigung von Kostengesichtspunkten bei einer Neu-Konstruktion von Produkten mit integrierter Mikroprozessorsteuerung dient exemplarisch das Fallbeispiel einer kurzschriftfähigen „Braille- Tastatur für Personal-Computer“ / 08/ . 7.1.1 Phasenmodell der HW-SW-Entwicklung Die Entwicklung von Hardware- oder Software-Produkten kann mit Unterstützung einer einheitlichen Konstruktionssystematik effizient gestaltet werden / 01/ . Ausgehend von einem formulierten Problem (Definition der Entwicklungsaufgabe aus dem Lastenheft) ist eine Präzisierung der Aufgabenstellung durch Erstellen einer Anforderungsliste zu erreichen / 33/ . Gleichzeitig ist eine systemtechnische Definition durch Entwickeln einer Black-Box-Darstellung mit den allgemeinen Beziehungen der Eingangs- und Ausgangsgrößen zu entwerfen / 01/ . Die hierarchische Gliederung der Hauptfunktion aus der Black-Box in mehrere abstrakt formulierte Teilfunktionen kann durch eine „abstrakte Funktionsstruktur“ erreicht werden. Durch den entsprechend hohen Abstraktionsgrad wird bewusst eine Festlegung der Realisierungsart nach Hardware oder Software der einzelnen Funktionen vermieden. Im Allgemeinen ist davon auszugehen, dass die Funktionen bzgl. des Thermo-Managements (Kühlung von Baugruppen) und des Power-Managements (Energieaufbereitung für diverse Schaltungsteile) bei den meisten Produkten aus den Standardlösungen gewonnen werden können. Für die Gerätetechnik ist hier die Funktionsstruktur des Informations-Managements (Auslegung des Signalpfades) von entscheidender Bedeutung / 85/ . Bei der Lösungsfindung sollten sowohl Softwareals auch Hardware-Lösungen gefunden oder gezielt gesucht werden. Es ergeben sich also diverse Alternativen (Lösungsalternativen), die bezüglich der geeigneten Kriterien einer objektiven bzw. intersubjektiven Lösung zur Realisierung der Teilfunktionen und der Hauptfunktion zugeführt werden müssen. Daraus ergeben sich drei prinzipielle Realisierungsmöglichkeiten von Funktions-Clustern: Die „reine Hardware-Lösung“, die „hybride Hardware- <?page no="134"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 124 Software-Lösung“ und die „reine Software-Lösung“. Der letzte Fall kann nur dann auftreten, wenn bereits andere wesentliche Funktionen des Produktes in Form von Software gelöst werden müssen und aus diesem Grund bereits zwingend die benötigte Mikrocomputer-Hardware (Mikroprozessor und zugehörige Peripherie) vorhanden ist / 77, 78, 86/ . Bild 7.1 verdeutlicht diesen Zusammenhang / 01/ . Bild 7.1: Phasenmodell der Hardware-Software-Entwicklung / 01/ Als Beispiel für die oben beschriebene Vorgehensweise dient eine „kurzschriftfähige Braille-Tastatur für Personal-Computer“ mit Mikroprozessorsteuerung. Die Aufgabenstellung bedingt, dass die konventionelle alpha-numerische PC-Tastatur mit PS2bzw. USB-Schnittstelle durch eine neue kompatible Tastatur ersetzt werden soll, die es Blinden und Sehbehinderten ermöglicht, normalen Fließtext in Form von Braille- Zeichen einzugeben. Die braillecodierten Zeichen (2x3-Matrix von Punkten) können sowohl im Standard-Braille-Alphabet als auch im Kürzungs-Alphabet eingegeben werden. Insbesondere die Braille-Kurzschrift bietet hier gegenüber einer Standard- Tastatur erhebliche Geschwindigkeitsvorteile, da mit nur einem Braille-Zeichen, wie auch in der Stenografie-Technik, mehrere Buchstaben oder auch Wortbestandteile mit einer Eingabe vollzogen werden können. Durch die steckerkompatible Auslegung des Produktes kann die Braille-Tastatur direkt an jedem PC nach Industriestandard vollkommen unabhängig vom Betriebssystem oder der Anwendersoftware verwendet werden. Das Tastatur-Layout und die Bedienung sind entsprechend EDV-gerecht nach der DIN 32980 konzipiert. Die folgenden Abbildungen nach Bild 7.2 und Bild 7.3 zeigen das Tastatur-Layout und die kompatiblen Tastatursignale zum PC-Port. <?page no="135"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 125 Bild 7.2: Tastatur-Layout nach DIN 32980 und Codierung der Braille-Zeichen / 08/ Bild 7.3: Gehäuse im Industrie-Design und Impulsdiagramm der Braille-Tastatur / 08/ <?page no="136"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 126 Für die enorm wichtige Definition des Produktprofils wird eine Anforderungsliste nach unten stehendem Muster verwendet. Neben den eigentlichen Anforderungen sind hier auch Organisationsdaten (Nummer, Name), Prozessdaten (Art der Anforderung und Zugehörigkeit zur Konstruktionsphase) und Wert-Daten (Erfüllungsgrad der Anforderung) zu definieren. Die Nummern der Anforderungen dienen zum abschließenden Sortieren und damit dem gezieltem Wiederauffinden der Anforderungen. Der Name bezeichnet die Person, die diese Anforderung definiert d.h. gefordert hat. Die Anforderungsarten gliedern sich in: Ja/ Nein-Forderungen J/ N (unbedingt zu erfüllen), Tolerierte Forderungen F (Erfüllungsgrad von Mindest-Erfüllung, Soll-Erfüllung und Ideal-Erfüllung) und Wünschen W (das Weglassen des Wunsches darf den Wert der Konstruktion nicht schmälern). In der Spalte für die Anforderungen (Requirements) sind diese unter den Überschriften für „Physikalisch-Technische Funktion“, „Technologie“, „Wirtschaftlichkeit“ und „Mensch-Produkt-Beziehungen“ aufgeführt. Die Anforderungen für die „Wirtschaftlichkeit“ enthalten z.B. Aussagen über die erwartete Stückzahl (wichtig für die Auswahl von Fertigungs- und Montageverfahren). Die Definition der „geforderten Herstellkosten HK gef “ ist aussagekräftiger für den Konstrukteur als die Zielgröße „Verkaufspreis PEF“ wegen der Zuschlagsfaktoren. Bild 7.4: Ausschnitt der Anforderungsliste für die „Braille-Tastatur“ / 04/ <?page no="137"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 127 Die „geforderten Herstellkosten HK gef “ dienen als Optimierungskriterium für die Produktentwicklung und ergeben sich aus den Vorgaben der Geschäftsleitung (vorgegebener Gewinn) und den vom Marketing erhobenen Daten (erwarteter Marktpreis und erwarteter Erlös). Das Optimierungskriterium führt zu minimalen Herstellkosten. Bild 7.5: Optimierungskriterium der geforderten Herstellkosten / 02/ , / 03/ , / 04/ , / 05/ Die für den Konstrukteur wichtigen Werte der Einzelkosten für Material MEK und Fertigung FEK werden zum Begriff HK1 zusammengefasst, der den Anteil der Einzelkosten an den Herstellkosten HK bezeichnet. Bild 7.5 gibt die tatsächlichen Einflussmöglichkeiten des Konstrukteurs auf die Herstellkosten wieder. Die Gemeinkostenanteile sind vom Konstrukteur nicht beeinflussbar, da sie vom Controlling festgelegt werden. Es sind also ausschließlich die Parameter Materialeinzelkosten MEK und Fertigungseinzelkosten FEK vom Konstrukteur steuerbar, d.h. die Kosten der Materiale (Funktionsumfang und Funktionserfüllung von Bauteilen) und die Kosten der Fertigung (Einfachheit der Fertigung, sowie Art und Umfang der Montage). In der betrieblichen Praxis wird häufig ausschließlich der „Verkaufspreis“ PEF im Pflichtenheft angegeben. Für den Konstrukteur ist diese Angabe allerdings relativ nichtssagend, da die zugehörigen Größen „Ertrag“ und „Gewinn“ nur der Geschäftsleitung bekannt sind. Die Nennung der „geforderten Herstellkosten HK gef “ ist hier besser, die Gemeinkostenanteile sind allerdings nur dem Controlling bekannt. Für eine zielgerichtete und effiziente Produktentwicklung ist die Nennung der Kostenziele für die Einzelkosten MEK und FEK dringend notwendig. Nur so kann ein mehrfacher Kalkulationsdurchlauf durch die Abgabe der Einzelkosten von Entwicklung und Konstruktion (Vor-Kalkulation) an das Controlling (Berechnung der Gemeinkosten- Zuschläge) und Rückmeldung „Produkt zu teuer“ an die Konstruktion vermieden werden. <?page no="138"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 128 7.1.2 Black-Box und Funktionsstruktur am Beispiel Braille-Tastatur Zur gezielten Beurteilung von funktionalen, qualitativen und quantitativen Merkmalen einer Baugruppe oder eines Gerätes ist es sinnvoll und notwendig, die einzelnen Funktionen strukturiert und hierarchisch darzustellen. Hierzu wird das nach den Richtlinien VDI 2222 / 58/ , VDI 2225 / 59/ und VDI 2422 / 62/ bekannte und bewährte Hilfsmittel der „Black Box“ (Darstellung aus der Kybernetik) und der daraus resultierenden „Funktionsstruktur“ verwendet. Die unten stehende „Black Box“ stellt die Hauptfunktion -Braillezeichen eingeben- mit allen konstruktiv relevanten Eingangsgrößen (St 1 , E 1el und S 1mech ) und Ausgangsgrößen (S t2 , S 2ak und S 3el ) dar. Diese Eingangs-, Ausgangsgrößen werden im Weiteren in der Funktionsstruktur durch „Teilfunktionen“ verbunden. Die genannten Störgrößen sind Einflussgrößen, die gewollt oder ungewollt auf das System einwirken. Die Restriktionen sind die einschränkenden Bedingungen (z.B. Randbedingungen aus dem Lastenheft), die bei der Konstruktion zu beachten sind. Bild 7.6: „Black-Box“ der Braille-Tastatur nach der Richtlinie VDI 2222 / 04/ , / 06/ , / 08/ Die „Black Box“ definiert die Systemgrenzen des Produktes durch die Eingangs-, Ausgangsgrößen (Schnittstellen des Produktes) und den „Kern der Aufgabe“ durch die Hauptfunktion „Braillezeichen eingeben“. Der mögliche innere Aufbau des Produktes ergibt sich aus der Definition der zugehörigen „Funktionsstruktur“. <?page no="139"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 129 Die „Funktionsstruktur“ stellt grafisch sowohl die beteiligten Teilfunktionen als auch deren Zusammenwirken und damit die topologische Gestaltung des Produktes dar. Hier sind ausschließlich „allgemeine Funktionen“ (leiten, wandeln, verknüpfen, trennen, speichern) / 58/ verwendet, um eine möglichst abstrakte und übersichtliche Topologie zu erhalten. Bild 7.7: Allgemeine Funktionsstruktur nach der Richtlinie VDI 2222 / 04/ , / 06/ , / 08/ Die oben stehende Funktionsstruktur zeigt einen für mechatronische Geräte typischen Aufbau. Die Teilfunktionen A,D und H bilden das „Power-Management“ (Stromversorgung) des Gerätes ab. Die Teilfunktionen B und C definieren das „Thermo-Management“ (Wärmeableitung, Kühlung) des Systems. Die restlichen Teilfunktionen E, F und G modellieren das „Signal-Management“ (Signalverarbeitung) des Produktes. Der Sinn der Funktionsstruktur liegt unter anderem darin, die einer Lösung nicht direkt zugänglichen Teilfunktionen weiter zu untersuchen, indem sie ihrerseits als Black-Box aufgefasst und in weitere Teil-Funktionsstrukturen zerlegt werden (hierarchischer Aufbau der Funktionsstrukturen). In diesem Sinne kann man die Black-Box als Struktur der „Ebene 0“ und die allgemeine Funktionsstruktur als Struktur der „Ebene 1“ bezeichnen. Die nächste Hierarchiestufe, die Funktionsstrukturen der „Ebene 2“, machen nur für diejenigen Teilfunktionen Sinn, deren reale Lösungsmöglichkeit (Lösungselement) nicht bekannt ist. Für die Teilfunktionen A, D, H (Standardlösung „Netzteil“) und B, C (Standardlösung „Gerätekühlung“) ist eine weitere Strukturierung nicht sinnvoll. Die Teilfunktionen E, F und G sind dagegen nicht direkt einem Lösungselement zuzuordnen und werden deshalb in der Funktionsstruktur „Ebene 2“ weiter bearbeitet. <?page no="140"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 130 Die detaillierte Funktionsstruktur des Signalpfades sieht in diesem Falle wie in Bild 7.8 dargestellt aus. Diese spezielle Anordnung der Funktionen lässt bereits die intendierten Lösungsalternativen erkennen. Es werden Tastenbetätigungen nach dem Speichern in „Tasten-Nummern“ kodiert, die ihrer Entsprechung im „ASCII- Zeichensatz“ / 08/ zugeordnet werden. Diese „ASCII-kodierten Zeichen (parallele Daten) werden anschließend in serielle Daten gewandelt und im gewünschten Datenformat als „PC-Daten“ mit synchronisiertem „PC-Takt“ über die Schnittstelle zum angeschlossenen Personal-Computer ausgegeben. Bild 7.8: Funktionsstruktur des Signalpfades der „Braille-Tastatur“ / 04/ , / 08/ Kann man in dieser „Ebene 2“ für alle Teilfunktionen ein geeignetes Lösungselement finden, werden diese Lösungselemente in einem „Morphologischen Kasten“ im Zusammenhang dargestellt. Für einzelne Teilfunktionen muss unter Umständen eine weitere Hierarchieebene „Ebene 3“ betrachtet werden (hier z.B. Funktion: Braille- Tasten wandeln in Tasten-Nr.). Die konstruktive Hauptaufgabe besteht jetzt darin, für alle Teilfunktionen mindestens drei verschiedene Lösungselemente zu finden, die hinsichtlich der Kriterien „Funktionalität“ (Hardware oder Software), „Qualität“ und „Kosten“ (fixe Kostenanteile, variable Kostenanteile) bewertet werden müssen. Die Frage, wie solche Lösungselemente gefunden werden, kann mit Methoden der diskursiven Lösungsfindung (Lösungskataloge / 58/ , Zielfunktions-Orientierte Matrixmethode / 33/ usw.) oder der intuitiven Lösungsfindung (Brainstorming, Brainwriting, Methode 6-3-5, Synektik / 32/ , / 33/ usw.) beantwortet werden. In der einschlägigen Literatur / 14/ , / 21/ , / 29/ , / 33/ , / 36/ , / 39/ werden vielfältige Methoden und Werkzeuge detailliert dargestellt. <?page no="141"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 131 7.1.3 Lösungsalternativen für Funktionen in Hardware und Software Ob eine Teilfunktion als Hardware-Funktion oder als Software-Funktion realisiert werden soll, kann erst entschieden werden, wenn sowohl Realisierungsmöglichkeiten in Hardware und Software vorliegen. Erst dann können die Kriterien „Funktionalität“, „Qualität“ und „Kosten“ abgeschätzt werden. Hier sollen wegen der thematischen Abgrenzung im Weiteren nur die „Kostenkriterien“ näher beleuchtet werden. Wie sich die Kostensituation in Form von „fixen Kosten“ (z.B. im Entwicklungsbereich) und „variablen Kosten“ (z.B. Materialeinzelkosten) tatsächlich in diesem frühen Stadium der Entwicklung (Konzeptphase) darstellt, kann nur abgeschätzt werden. Eine geeignete Überschlagskalkulation wird für das Beispiel Braille-Tastatur im Kapitel 7.2 geliefert. Zunächst müssen jedoch geeignete Lösungen gefunden werden. Ohne auf die technischen Hintergründe näher einzugehen, werden hier Lösungsmöglichkeiten für die einzelnen Teilfunktionen sowohl als Hardware-Funktion als auch als Software-Funktion vorgestellt. Bild 7.9: Funktion „Taste-Speichern“ als Hardware-Funktion mit Flip-Flop / 08/ Die oben stehende Hardware-Lösung verursacht „Entwicklungskosten“ für Schaltungsdesign, Leiterplattenentflechtung usw. und „Materialkosten“ für die einzelnen Bauelemente, die in jedem Gerät verbaut werden. Insbesondere der Anteil der variablen Kosten (hier Materialeinzelkosten) muss genauestens analysiert werden, da sie stückzahlabhängig sind und somit bei jedem produzierten Stück (Stückkosten) in die Kalkulation eingehen. Der Anteil der Entwicklungskosten entsteht dagegen nur einmalig und wird auf die Gesamtstückzahl verteilt (Umlageverfahren). <?page no="142"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 132 Eine funktional gleiche Lösung kann mit einer reinen Software-Realisierung erzielt werden. Hier entstehen ebenfalls fixe Kosten für die Entwicklung und u.U. auch noch variable Kosten, wenn die Entwicklungs-Auftragszeiten auf separaten Entwicklungsaufträgen (Zuordnung zum Kostenträger) erfasst werden. Geht man davon aus, dass das zu entwickelnde Produkt wegen der Hauptfunktion ohnehin mit einem Mikro-Controller ausgerüstet werden muss, entstehen hier keine zusätzlichen Materialeinzelkosten für die Funktion „Taste Speichern“. Die Hardware ist dann bereits vorhanden, wenn man davon ausgeht, dass kein zusätzlicher Hardwarespeicher (RAM-Speicher) notwendig ist. Davon ist beim zu erwartenden Umfang der Funktionsrealisierung als Software-Lösung mit hoher Wahrscheinlichkeit auszugehen. Das unten stehende Bild 7.10 verdeutlicht den Lösungsansatz der geforderten Teilfunktion in Form eines Flussdiagrammes. Für diese Teilfunktion entstehen also keine Materialkosten, da keine zusätzliche Hardware benötigt wird, d.h. der Anteil der variablen Kosten dieser Funktion ist gleich Null (keine Stückkosten). Allerdings sind hier durch den Aufwand für die Softwareentwicklung fixe Kosten, die sich als Entwicklungskosten darstellen, in Ansatz zu bringen. Bild 7.10: Funktion „Taste Speichern“ als Software-Funktion / 08/ Es liegt also mindestens jeweils eine Lösungsalternative als Hardware-Funktion bzw. als Softwarefunktion vor. Für eine qualifizierte Entscheidung ist es sinnvoll, weitere Realisierungsalternativen zu finden und hinsichtlich der geforderten Kriterien zu untersuchen. Wie eine kostengerechte Beurteilung durch eine Kurzkalkulation erfolgen kann, wird im nächsten Kapitel an Hand von Hardware-Software-Beispielen gezeigt. <?page no="143"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 133 7.2 Kurzkalkulationen für HW und SW am Beispiel von Alternativen 7.2.1 Kurzkalkulation für die Hardware-Funktion: „Taste entprellen“ In den frühen Entwicklungsphasen (Konzeptphase, Entwurfsphase) ist es meist schwierig, belastbare Kostenaussagen zu treffen. Es ist aber auf jeden Fall möglich, durch eine überschlägige Kurzkalkulation eine Kostenaussage zu treffen, die dann durch einen qualifizierten Vergleich eine grundsätzliche Entscheidung zu Gunsten einer der Alternativen möglich macht. Im Folgenden wird die gesuchte Teilfunktion „Taste entprellen“, die im Produkt zwingend vorhanden sein muss, kostenmäßig sowohl als Hardware-Funktion als auch als Software-Funktion untersucht. Aus dem Lösungspool / 04/ wird die „Hardware-Alternative 2“ exemplarisch herausgegriffen. Für die HW-Realisierung wird hier ein integrierter Schaltkreis, das CMOS- IC 4490 verwendet. Das IC zeichnet sich durch eine minimale externe Beschaltung aus und liefert sechs „entprellte Signale“ an seinen Ausgangspins. Bild 7.11: Teilfunktion „Taste entprellen“ mit integriertem CMOS-Schaltkreis / 04/ Bei der Auswahl dieser HW-Lösungsalternative ergibt sich, dass für die Realisierung der Funktion sechs Bauelemente benötigt werden. Jeweils drei IC´s und drei Kondensatoren für die externe Beschaltung der IC´s. Damit stehen insgesamt drei mal sechs, also achtzehn entprellte Signale zur Verfügung. Die Entwicklungszeit wird mit einem Pauschalsatz von 65,00 Euro/ Stunde gerechnet. Die Materialeinzelkosten ergeben sich aus dem Bestellkatalogs eines einschlägigen Distributors. Damit lassen sich die Entwicklungskosten der Hardware-Funktion EK HW und die Herstellkosten der Hardware HK HW nach Bild 7.12 überschlägig abschätzen. <?page no="144"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 134 Bild 7.12: Kurzkalkulation für eine Hardware-Alternative / 04/ Es ist zu beachten, dass die Aufwandsschätzung für die Schaltungsentwicklung (CAD-SCM), die Leiterplattenentflechtung (CAD-PCB), die Testzeit (Musteraufbau) und die Prüfkosten im Prüffeld hier jeweils nur ausschließlich für den Anteil der Hardware-Funktion „Taste entprellen“ zu rechnen ist. Bessere Schätzungen der Entwicklungszeit für einzelne Teilfunktionen entstehen, wenn man eine kontinuierliche „Selbstaufschreibung“ vornimmt, d.h. seine eigene Entwicklungstätigkeit hinsichtlich des Zeitaufwandes und Tätigkeitsumfanges dokumentiert. Es ergibt sich bei dieser Kurzkalkulation ein Anteil der Entwicklungskosten EK HW für die Hardware von 65,00 Euro. Bei diesem Betrag handelt es sich um einen Fixkostenanteil K fix , da er unabhängig von der produzierten Stückzahl als Entwicklungskosten zu Buche schlägt. Der Anteil der Herstellkosten der Hardware setzt sich aus den Materialkosten und den Fertigungskosten für die Hardware zusammen. Diese Kostenanteile entstehen für jedes Stück der Produktionsmenge. Es handelt sich also bei den Herstellkosten HK HW um variable Stückkosten K var , die hier mit 9,90 Euro/ Stück abgeschätzt werden. Werden nun alle erforderlichen Teilfunktionen einer solchen wirtschaftlichen Betrachtung unterzogen, ergibt sich insgesamt die Summe der Fixkosten K fix , die stückzahlunabhängig sind und eine Summe der variablen Kosten K var , die stückzahlabhängig sind. Verschiedene Lösungs-Kombinationen (Lösungsalternativen) von Lösungs-Varianten (Lösungskomponenten) sind dann mit Hilfe einer Break-Even-Analyse hinsichtlich der Gewinnschwelle vergleichbar / 04/ (vgl. Übung Kapitel 7.3). <?page no="145"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 135 7.2.2 Kosteneinflussfaktoren für Leiterplatten Durch die Darstellung mit Relativkosten / 01/ , / 16/ , / 60/ , / 61/ ist es möglich, eine Veränderung der technischen Gegebenheiten an eine relative Änderung der Kosten zu knüpfen. Am Beispiel von Leiterplatten (PCB Printed Circuit Board) soll gezeigt werden, wie Abschätzungen über Relativkosten von Hardware-Funktionen schon in der Konzeptphase möglich sind. Im unten stehenden Bild 7.13 ist eine Standard-Leiterplatte als mehrlagiger Schaltungsträger (Multilayer) mit Folienverpressung kostenmäßig mit 100% (Bezugsgröße) definiert. Der Leiterplattenhersteller wurde hier angefragt, wie sich die Kosten prozentual verändern (Kostenzuschläge), wenn die Basisdaten der „Muster-Leiterplatte“ verändert werden. So ist z.B. der Darstellung zu entnehmen, dass eine Herstellung der Leiterplatte mit einer „Kernverpressung“ um 9% teurer wird. Dieser Kostenaufschlag resultiert aus einer Änderung des Produktionsablaufs der Leiterplatte, die durch eine Maßnahme des Layouters verursacht wird. In diesem Zusammenhang ist die Tatsache entscheidend, dass Layout-Entwickler die Platzierung von innenliegenden Kontaktierungen, sogenannten „burried vias“ auf verschiedenen Innenlagen des Multilayers vornehmen und damit einen Übergang von einer kostengünstigeren „Folienverpressung“ auf die teurere „Kernverpressung“ meistens in Unkenntnis des detaillierten Produktionsablaufs der Leiterplatten kostensteigernd erzwingen. Bild 7.13: Kosteneinflussfaktoren für Leiterplatten (Relativkosten) / 03/ , / 04/ , / 77/ Grundsätzlich kann man sagen, dass eine Darstellung mit Relativkosten von Zulieferteilen dem Entwickler überhaupt erst die Möglichkeit gibt, seine technischen Entscheidungen hinsichtlich der Kosten bewusst und damit kalkulierbar zu machen. <?page no="146"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 136 7.2.3 Kurzkalkulation für die Software-Funktion: „Taste entprellen“ Kehren wir zurück zum Beispiel der Teilfunktion „Taste entprellen“. Aus dem erarbeiteten Lösungspool / 04/ wird eine reine Software-Lösung betrachtet und einer überschlägigen Kurzkalkulation unterzogen. Technisch wird die Teilfunktion durch die Programmierung einer einfachen Warteschleife realisiert. Die Kostenabschätzung der „Software-Alternative 2“ besteht in der Aufwandsschätzung für Programmierung und Test der Software-Routine. Die Programmierung für achtzehn Tasten stellt sich programmtechnisch als die Duplikation einer einzigen Software-Routine dar. Die Entwicklungszeit wird mit einmalig 60 Minuten veranschlagt und schlägt mit einem Fixkostenanteil EK SW von 65,00 Euro zu Buche. Da für die Realisierung dieser Software-Funktion keine zusätzlichen Bauelemente benötigt werden, ist der Anteil der Herstellkosten HK SW gleich Null. Bild 7.14: Kurzkalkulation für eine Software-Alternative / 04/ Für die Software-Funktion sind also stückzahlunabhängig die Fixkosten in Form der Entwicklungskosten EK SW und die stückzahlabhängigen Stückkosten durch die mit Null angesetzten Herstellkosten HK SW in Ansatz zu bringen. Hier macht sich der grundsätzliche Vorteil der Software-Entwicklung bezüglich der variablen, stückzahlabhängigen Kosten bemerkbar. Es entstehen zwar meist höhere Fixkosten durch die längere Entwicklungszeit der Software gegenüber der Hardware, aber die variablen Kosten (Stückkosten) sind häufig viel geringer. In einer Break- Even-Analyse (vgl. Übung) ist dieser Effekt deutlich zu sehen. In der Praxis ist eine Schätzung von Kosten für die Software-Entwicklung aber meist nicht einfach durchführbar, da die entsprechenden Instrumente für eine Aufwandsschätzung von Software fehlen bzw. in der praktischen Anwendung zu kompliziert sind. Außerdem werden lediglich Schätzmodelle für Software-Projekte, also nicht für einzelne Teilfunktionen (Unterprogramme) angeboten. Ein einfach anwendbares Schätzmodell mit nur wenigen benötigten Schätzparametern ist für eine Kurzkalkulation, wie hier besprochen, unerlässlich. <?page no="147"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 137 7.2.4 Kosteneinflussfaktoren für die Software-Entwicklung Im Folgenden wird ein sehr einfach handhabbares Schätzmodell für die Software- Entwicklung angegeben. Es wird das „Boehm-COCOMO-Modell“ (COnstructive COst MOdel) verwendet, da es für die Erfordernisse der Kostenschätzung in der Konzeptphase besonders geeignet ist, weil nur sehr wenige Schätzparameter benötigt werden. Im Prinzip deckt der COCOMO-Ansatz drei verschiedene Projektgrößen ab, wobei hier für die Programmierung von Betriebssoftware der Ansatz des COCOMO- Modells der „teilintegrierten Entwicklung (semi-detached mode)“ gewählt wird / 07/ . Das Schätzverfahren nach dem „COCOMO semi-detached Mode“ liefert einen Wert für MPC (Man Power Cost = Mann·Stunden) und berechnet sich aus der Anzahl der Softwareinstruktionen (Befehlszeilen) KDSI (Kilos of Delivered Software Instructions) versehen mit einem Exponenten m multipliziert mit einem Faktor K m . Bild 7.15: Entwicklungsaufwand (Man Power Cost) für Software-Funktionen / 07/ Die Randbedingungen (constrains) des Schätzverfahrens müssen definiert sein, damit die entsprechenden Zahlenwerte für m und K m gewählt werden können. Die Anwendung des teilintegrierten Modells legt ein Entwicklungsteam zu Grunde, das eine Mischung von erfahrenen und mit ähnlichen Problemen wohlvertrauten Entwicklern und einigen mit weniger problemspezifischen Kenntnissen versehenen Entwicklern charakterisiert. Die Zusammenarbeit dieser Gruppen im Team ist von mittelfristiger Dauer angenommen. / 07/ . Diese Beschreibung passt auf die praktisch vorherrschenden Situationen in einer industriellen Software-Entwicklungsgruppe für die Gerätetechnik. Unter diesen Randbedingungen wird für den Faktor K m die Anzahl der Mitarbeiter eingesetzt und der Exponent m mit dem Wert 1,12 festgelegt (vgl. Bild 7.15). <?page no="148"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 138 Zur Anpassung an die speziellen Randbedingungen einer Arbeitsgruppe sollte die Wahl des Wertes des Exponenten (Mitarbeiterqualifikation) mit m = 1,12 praktisch überprüft werden. Eine Verifikation kann z.B. durch eine freiwillige „Selbstaufschreibung“ (Dokumentieren der Entwicklungszeiten jedes Mitarbeiters) und einem späteren Vergleich der tatsächlichen durch „Selbstaufschreibung“ ermittelten MPC und der durch das Schätzmodell geschätzten MPC erfolgen. Für die Geräteentwicklung ergibt sich allerdings ein weiteres Problem, das darin besteht, dass die Entwicklung der Software nicht als Ganzes (einheitliches Programm) sondern in Teilen (Software-Moduln) geschieht. Die Praxis lehrt, dass für die Funktionsfähigkeit der Gesamt-Software, trotz vermeintlich fehlerfreier Software-Moduln, ein zusätzlicher Aufwand (Integrationsaufwand) für die Funktionsfähigkeit der Gesamtsoftware aller Moduln nötig ist. Dieser Integrationsaufwand MPCI (Man Power Cost for Integration) wird allerdings vom klassischen COCOMO-Model nicht berücksichtigt, da von der Anzahl der Befehlszeilen ausgegangen wird und die Anzahl und Größe der Moduln nicht in das Modell eingeht. Diesen Zusatzaufwand MPCI kann man durch einfache Berechnung mit Koeffizientenvergleich aus dem allgemeinen Ansatz für MPC gewinnen (vgl. Bild 7.16). Damit ergibt sich die nach Bild 7.16 berechnete Größe MPCI ebenfalls aus den Größen von KDSI, K m , m und dem Wert n für die Anzahl der Teilfunktionen (Moduln). Diese etwas unhandliche Gleichung lässt sich durch parametrische grafische Darstellung wesentlich einfacher verwenden. Die parametrischen Modellkurven für den Integrationsaufwand MPCI lassen sich aus der Grafik nach Bild 7.17 direkt verwenden, um den Wert für MPCI abzulesen. Praktisch wählt man die Kurve mit dem entsprechen Parameter für die mittlere Modulgröße, legt auf den Abzissenwert für die Anzahl der Moduln fest und kann danach den Ordinatenwert direkt ablesen. Zum Beispiel ergibt sich für eine Betriebssoftware mit 20 Softwaremoduln und einer mittleren Modulgröße (Teilfunktionen) von ca. 90 Befehlszeilen ein zusätzlicher Integrationsaufwand von MPCI = 2 Mann·Tage. Der gesamte Entwicklungsaufwand beträgt also damit: n i i m i m n i i MPCI KDSI K MPC MPC 1 1 Der Wert MPC (Man Power Cost) errechnet sich also aus dem COCOMO-Modell mit der Gesamtzahl der Befehlszeilen aller Moduln plus dem Anteil der Integrationsaufwandes MPCI (Man Power Cost for Integration) direkt ablesbar aus der parametrischen Darstellung der Modellkurven für MPCI nach Bild 7.17. Nachdem der Wert für den Entwicklungsaufwand mit MPC nun berechnet ist, wird die Kostenhöhe (Entwicklungskosten in Geldwert) durch einfache Multiplikation der ermittelten Aufwandsgröße MPC mit dem entsprechenden Gehaltsfaktor ermittelt. Die Tatsache, dass für die beteiligten Mitarbeiter unterschiedliche Gehaltsfaktoren gelten und somit mathematisch exakt alle einzelnen Moduln mit dem zugehörigen Gehaltsfaktor berechnet werden müssten, rechtfertigt den Aufwand bei der Berechnung nicht, so dass ein mittlerer Gehaltsfaktor der beteiligten Mitarbeiter für dieses Schätzverfahren vollkommen ausreichend ist. <?page no="149"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 139 Bild 7.16: Berechnung des Integrationsaufwandes MPCI / 07/ Bild 7.17: Parametrische Modellkurven für den Integrationsaufwand MPCI / 07/ <?page no="150"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 140 Zur Evaluation der hier aufgestellten Thesen ist eine detaillierte Überprüfung des vorgestellten Modells zwingend notwendig. Eine praktisch brauchbare Aussage ergibt sich, wenn die Gültigkeit des Ansatzes anhand von typischen praktischen Beispielen nachgewiesen werden kann. Im Rahmen einer Dissertation wurde diese Untersuchung durchgeführt / 07/ . Drei typische Geräte der Mechatronik wurden sowohl einer Modellrechnung nach dem beschriebenen Modell unterzogen als auch durch akkurate Selbstaufschreibung der tatsächliche Entwicklungsaufwand in der Einheit „Mann·Stunden“ ermittelt. Das erste Gerät „Phonotast BS1“ ist ein Spracherkennungsgerät auf der Basis eines Personal-Computers mit zusätzlichen anwendungsspezifischen mikroprozessorgesteuerten Hardware-Baugruppen mit zugehöriger Betriebssoftware. Das zweite Gerät ist ein „Schreibtelefon“ für Sprechbehinderte mit integrierter Mikroprozessorsteuerung und umfangreicher Betriebssoftware in Maschinensprache (Assembler) zur Steuerung der Hardwarekomponenten der Bildschirmanzeige und Sprachausgabe. Zusätzlich enthalten ist ein kompletter Editor (Textverarbeitung) mit vielen Moduln in Hochsprache (PASCAL). Das dritte Gerät ist eine kurzschriftfähige „Braille-Tastatur“ zum Anschluss an einen Personal-Computer (wie unter Kapitel 7.1.1 und 7.1.2 beschrieben), die eine Betriebssoftware in Assembler für den integrierten Mikroprozessor enthält. Die drei Geräte zeichnen sich durch unterschiedlichen inneren Aufbau und Wahl der Teilfunktionen (Hardware oder Software) aus. Ebenso ist die Verwendung unterschiedlicher Programmiersprachen wie Assembler für die Betriebssoftware und Hochsprachen für die Anwendungssoftware bei den Geräten unterschiedlich verteilt. Die Modulgrößen der Software-Teilfunktionen sind ebenfalls sehr unterschiedlich, so dass neben der grundsätzlichen Gültigkeit des Schätzmodells auch die Randbereiche der Modellgültigkeit überprüft wurden. In der frühen Konzeptphase mit noch festzulegenden Eigenschaften der Teilfunktionen ist es nicht erforderlich und nicht realisierbar, eine möglichst genaue Kostenschätzung abzuliefern. Vielmehr wird auf die „Schätzung“ der richtigen Größenordnung Wert gelegt, um anhand dieser Daten eine konkrete Funktionsstruktur festzulegen und im Zuge der morphologischen Lösungsfindung eine konkrete Gerätekonstellation auszuwählen. In der anschließenden Entwurfsphase mit den festgelegten Teilfunktionen lassen sich dann belastbare Kostenaussagen treffen. Die Evaluation des Schätzmodells sollte also ergeben, dass die durch das Schätzmodell berechneten Kosten bzw. der Entwicklungsaufwand auf keinen Fall vom tatsächlichen, durch Selbstaufschreibung dokumentierten, Entwicklungsaufwand überschritten wird. Das neben stehende Bild 7.18 zeigt, dass für alle drei unterschiedlichen Geräte die Modellkurven (glatte Kurvenverläufe) oberhalb der tatsächlichen (Selbstaufschreibung) Entwicklungsaufwände liegen. Das vorgestellte Schätzmodell für den Entwicklungsaufwand von Software in Moduln unterschreitet die tatsächlich getätigten Entwicklungsaufwände also nicht und liegt damit auf der „guten Seite“ der Fehlertoleranz. Man kann ablesen, dass geschätzter Entwicklungsaufwand und tatsächlicher Entwicklungsaufwand sehr eng beisammen liegen (Schätzgenauigkeit). <?page no="151"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 141 Bild 7.18: Evaluation des erweiterten COCOMO-Schätzmodells an Beispielen / 07/ Das um den Integrationsaufwand für Teilfunktionen erweiterte COCOMO-Modell für die teil-integrierte Entwicklung ist also ein Tool zur Abschätzung von Entwicklungskosten der Software eines Gerätes. Zusammenfassend kann sowohl der Anteil der variablen Kosten (Entwicklungsaufwand) als auch der Anteil der fixen Kosten (Herstellkosten) für Software-Funktionen und für Hardware-Funktionen grob geschätzt werden. Diese Schätzung auf der Basis der einzelnen Teilfunktionen versetzt den Entwickler/ Konstrukteur in die Lage, in der frühen Konzeptphase Entscheidungen über die Auswahl der Realisierungsart nach Hardware oder Software anhand von Kostenkriterien zu treffen. Neben den anderen Entscheidungskriterien wie Zuverlässigkeit, Entwicklungszeit, Technische Performance, Lieferfähigkeit etc. kann also auch das extrem wichtige Kriterium der Kosten sowohl in den variablen als auch in den fixen Kostenanteilen in die Entscheidung, ob Teilfunktionen als Hardware-Funktion oder als Software- Funktion definiert und entwickelt werden, mit einbezogen werden. Ein geeignetes Hilfsmittel zur Entscheidung, ob eine Hardware-Lösung oder eine Software-Lösung wirtschaftlich sinnvoller ist, kann mit Hilfe der Break-Even-Analyse durchgeführt werden. Es handelt sich um ein einfaches grafisches Verfahren, das die fixen und die variablen Kostenanteile den Erlösanteilen in einem karthesischen Diagramm gegenüberstellt. Die Entscheidung, ob die Hardware-Lösung oder die Software-Lösung wirtschaftlich sinnvoller ist, kann ebenfalls einfach getroffen werden. <?page no="152"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 142 7.3 Übung: Break-Even-Diagramm für HW-SW-Entwicklung 7.3.1 Kostendaten der Vorkalkulation Als Übungsbeispiel für die Break-Even-Analyse dient die bereits vorgestellte „Braille- Tastatur“. Die Vorkalkulation in der Konzeptphase hat die unten stehenden Daten ergeben. Die fixen Kosten und die variablen Kosten sind ebenso wie die Vorgabe für den Erlös enthalten. Die Ermittlung der Kostendaten ist nach den in den vorhergehenden Kapiteln beschriebenen Methoden erfolgt. Damit ergeben sich die Summen für die Fixkostenanteile und die variablen Kostenanteile der Hardware-Lösung und der Software-Lösung. Welche Lösung (Hardware oder Software) wird nun nach rein wirtschaftlichen Kriterien unter welchen Randbedingungen favorisiert ? Bild 7.19: Kostendaten der Vorkalkulation in der Konzeptphase / 04/ <?page no="153"?> Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung Kapitel 7 ___________________________________________________________________________________ 143 Zunächst werden die entsprechenden Kosten für jede Realisierungsart der Vorkalkulation entnommen und grafisch im Break-Even-Diagramm dargestellt. Der grundsätzliche Kurvenverlauf (Typus der Funktion) ist aus der Theorie bekannt und vereinfacht die Ermittlung der einzelnen Koordinaten der Kosten und des Erlöses. Vergegenwärtigen Sie sich den grundsätzlichen Verlauf der Funktionen aus den bisher getroffenen Aussagen zu den Kosten. Zeichnen Sie die Funktionen ein, indem Sie entweder den analytischen Weg (Aufstellung der Kostenfunktion als mathematische Gleichung) oder den pragmatischen Weg (direktes Einzeichnen der Kostenkurven aus den gegebenen Kostendaten). Bild 7.20: Aufgabenstellung: grafische Break-Even-Analyse / 04/ Nach dem Einzeichnen der Kostenverläufe und der Erlöse ergeben sich signifikante Schnittpunkte, die bei einer speziellen Stückzahl abzulesen sind. Die Schnittpunkte zwischen der Gesamtkostenkurve und der Erlöskurve gibt für jede Realisierungsart die Stückzahl am sogenannten Break-Even-Point an. Ein weiterer Schnittpunkt zwischen den Kosten der beiden Realisierungsalternativen (Hardware oder Software) gibt die sogenannte Grenzstückzahl (Kostengleichheit der beiden Alternativen) an. Im Übrigen kann dieses Verfahren der Break-Even-Analyse für jede Konkurrenzsituation zweier Alternativen verwendet werden. Also kann die wirtschaftliche Untersuchung zweier möglicher Fertigungsverfahren oder die Bewertung unterschiedlicher Zukaufteile ebenso schnell und effektiv mit diesem Verfahren durchgeführt werden. Lösen Sie die nachstehenden Aufgaben und treffen Sie Ihre persönliche wirtschaftliche Entscheidung bezüglich der Auswahl der beiden Realisierungsalternativen. Die Lösung und Interpretation befinden sich im Anhang „Lösungen zu den Aufgaben“. <?page no="154"?> Kapitel 7 Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung ___________________________________________________________________________________ 144 7.3.2 Ermittlung der Grenzstückzahl und des Break-Even-Points Bild 7.21: Ergebnisse der Stückzahlen und deren Bedeutung / 04/ 7.3.3 Interpretation der Ergebnisse und Management-Entscheidung Bild 7.22: Verläufe der Kosten für Hardware und Software und der Erlöse / 04/ <?page no="155"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 145 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen 8.1 Kostenzielsetzung Die Kostenzielsetzung als Forderung des anonymen Marktes (Massenmarkt) ist in der Anforderungsliste in Form der „geforderten Herstellkosten HK gef “ formuliert. Im Gegensatz zum konkreten Kundenauftrag, z.B. im Sondermaschinenbau, ist der Ermessensspielraum bei einem anonymen Markt wesentlich größer, wobei allerdings auch die Entscheidungssicherheit geringer ist. Das Kostenziel lässt sich aus dem Lebenserhaltungsgesetz der Industrie (vgl. Kapitel 1.4) leicht formulieren. Subtrahiert man vom erzielbaren „Marktpreis P e “ den „erwarteten Gewinn e “ und die „großen „Gemeinkosten GK“ ab, so erhält man die maximalen, d.h. die „geforderten Herstellkosten HK gef “. Besonderheiten hängen von der Struktur des Unternehmens und von der Art der Kalkulation ab. Bild 8.1: Das Kostenziel und Anhaltswerte für HK in der Anforderungsliste / 04/ Alle Anforderungen der Anforderungsliste bedeuten letztlich in irgendeiner Form die Festlegung von Kosten (Materialauswahl, Toleranzfestlegung, Montagemöglichkeiten etc.). Es ist möglich und auch wahrscheinlich, dass im Verlaufe einer Konstruktion die tatsächlichen Herstellkosten die geforderten Herstellkosten übersteigen. In diesem Fall bedarf es einer Rücksprache und u.U. einer Neu-Definition der Kostenzielsetzung oder aber einer grundlegenden Überarbeitung der erarbeiteten Konstruktion mit dem Ansatz: „Einhaltung der Kostenzielsetzung“. Es ist wichtig, bei der Festlegung der „geforderten Herstellkosten“ in der Anforderungsliste einen sinnvollen Toleranzbereich zwischen „Mindesterfüllung“ (höchster, akzeptabler Betrag) und „Idealerfüllung“ (z.B. 70% der geforderten Herstellkosten) anzugeben. Im oben stehenden Bild 8.1 sind die sinnvollen Grenzen der „maximalen Herstellkosten HK max “ und der „idealen Herstellkosten HK id “, bezogen auf die nominal „geforderten Herstellkosten HK gef “, prozentual angegeben. <?page no="156"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 146 8.2 Aufspüren wirtschaftlicher Kriterien 8.2.1 Suche nach Lösungsalternativen Eine Bewertung ist immer dann notwendig, wenn aus mehreren Alternativen die „wirtschaftlichste Lösung“, die „ausgewogenste Lösung“ oder die „optimale Lösung“ herausgefiltert werden soll. „Somit sind stets mehrere -im Idealfall alle denkbaren- Lösungsalternativen zu erarbeiten“ / 01/ . Für diese Herausforderung sind verschiedene Lösungsmethoden erarbeitet worden und im Rahmen des „Methodischen Konstruierens“ / 33/ anwendbar. Beim „Methodischen Konstruieren“ unterscheidet man die „diskursiven Methoden“ und die „intuitiven Methoden“. In einem Diskurs durch rein logische, schrittweise ablaufende und damit auch im Einzelnen durchführbare Methoden, sind Lösungsalternativen gezielt zu erarbeiten. Hierzu zählen z.B. die „Konstruktionskataloge“, die „Ordnenden Gesichtspunkte OGP“ / 58/ und insbesondere die „Zielfunktionsorientierte Matrixmethode / 33/ . Für die mehr grundsätzlichen Lösungsfindungen eignen sich eher die „intuitiven Methoden“, die auf einer rein einfallsbetonten, „inneren Eingebung“, vorzugsweise im Team, basieren. Hierzu zählen das „Brainstorming“ und diverse „Brainwriting Methoden“. Besondere Erfolge lassen sich speziell in der Bionik mit der Methode „Synektik“ erzielen. Die gezielte Lösungssuche kann aber auch durch andere „Rahmenmethoden“ gesteuert werden. Im unten stehenden Bild 8.2 sind neben dem „Methodischen Konstruieren“ / 58/ auch die „Wertanalyse“ / 63/ , das „Simultaneous Engineering“, das „REFA Industrial Engineering“ / 50/ oder spezielle Methoden des firmeneigenen Projektmanagements genannt (vgl. Kapitel 2). Bild 8.2: Die verschiedenen Rahmenmethoden für die Lösungssuche / 04/ <?page no="157"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 147 8.2.2 Lösungsauswahl anhand von Kriterien Die diversen Methoden zur Lösungsfindung liefern im Allgemeinen eine Vielzahl möglicher Lösungen, die durch eine Bewertung bzw. ein Bewertungsverfahren hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit überprüft werden müssen. Dabei gilt es, den „Wert“ bzw. den „Nutzwert“ / G55/ oder die „Stärke“ / 59/ für jede Lösung zu ermitteln. Einen bestimmten Wert zu definieren ist nur dann möglich, wenn eine möglichst exakte Zielvorstellung existiert, an der die Alternativen gemessen werden können. Die gezielte Vorgabe von „Mindestwerten“, „Sollwerten“ und „Idealwerten“, wie es in der Anforderungsliste zu definieren ist, und die Anwendung eines „richtigen“ Bewertungsverfahrens sind essentiell. Hier gilt der Leitsatz / 01/ : Nicht die Verfahren, sondern die Kriterien sind das „Maß aller Entscheidungen“ ! Bild 8.3: Das Titelbild als Muster / 04/ Für einen nachvollziehbaren und offenlegbaren Bewertungsprozess müssen alle Kriterien absolut oder vergleichend gemessen werden. Hierzu dienen die Anforderungen der vier Kriteriengruppen (vgl. Bild 8.3) der Anforderungsliste (vgl. Kapitel 2.3). Die Gesamtanzahl der gefundenen Lösungsalternativen wird einer „Vor-Selektion“ unterzogen, indem sie an den „J/ N-Forderungen“ gemessen werden. Die verbleibenden Kriterien sind prinzipiell brauchbar und mehr oder weniger gut. In einem zweistufigen Bewertungsprozess werden nun die „guten Lösungsalternativen“ herausgefiltert und einer differenzierten Bewertung unterzogen. Als nachvollziehbares Ergebnis erhält man die „beste Lösungsalternative“ aus dem vorhandenen Lösungspool, gemessen an den verwendeten Bewertungskriterien (vgl. nachstehendes Bild 8.4). <?page no="158"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 148 Bild 8.4: Schritte bei der Lösungsauswahl und zugehörige Kriterienlieferanten / 01/ (J/ N = J/ N-Forderung; F = Tolerierte Forderung vgl. Kapitel 2.1.3) <?page no="159"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 149 8.2.3 Unterschiedliche Wichtigkeiten von Kriterien Für den Konstrukteur ist zur Bewertung eines Konstruktionsergebnisses, das im frühen Entwicklungsstadium lediglich als Skizze (Prinzip-Skizze, Konzept-Skizze), oder später .als Entwurf (Entwurfszeichnung) vorliegt, die prinzipielle Gewichtung der Kriterienhauptgruppen von grundlegender Bedeutung. Eine prinzipielle Vorgabe der Gewichtung ist hier aufgrund der unterschiedlichen Industrieunternehmungen und Produktdiversifikationen nicht möglich. Es lassen sich allerdings zwei grundsätzlich unterschiedliche „Denkansätze“ für den Aufbau einer Kriterienhierarchie unterscheiden (gleiche oder unterschiedliche Hierarchiestufen): Die Kriterienhauptgruppen stehen auf der „gleichen Hierarchiestufe“ und unterscheiden sich lediglich durch einen anzugebenden „Gewichtsfaktor“. (Hinweis: Die angegebenen Gewichtsfaktoren entstammen einer Befragung von Industrieunternehmen) / 01/ . Bild 8.5: Das Produktgesamtziel mit gleich wichtigen Kriterienhauptgruppen / 01/ Das oben stehende Bild 8.5 zeigt das „Produktgesamtziel“, das sich aus den vier gleichgewichteten Kriterienhauptgruppen der Anforderungsliste zusammensetzt. Die relative Gewichtung untereinander kann hier um fünf bis zehn Prozent schwanken, je nach Erfordernis. Der Fokus dieses Buches, die Wirtschaftlichkeit der Produkte, steht also auf einer gleichen Ebene mit der technischen Funktion und der Herstellbarkeit des Produktes sowie dessen Bedienbarkeit und Ergonomie. Der wirtschaftliche Teilbereich des Konstruktionsergebnisses geht bei diesem Ansatz nur mit einem Viertel (25% oder 0,25) bis zu einem Drittel (33% oder 0,33) ein. Der zweite grundsätzliche Denkansatz geht von mehreren Hierarchiestufen aus: <?page no="160"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 150 Die Kriterienhauptgruppen stehen auf „unterschiedlichen Hierarchiestufen“ und unterscheiden sich zusätzlich durch einen „Gewichtsfaktor“. Bild 8.6: Der Gebrauchswert als Summe von Kosten und Nutzen des Produktes / 01/ Das oben stehende Bild 8.6 definiert einen „Gebrauchswert“ mit der „Wichtigkeit 1,0“ (entspricht 100%) für das Produkt, der sich zu gleichen Teilen („Stufengewicht 0,5“ links unten im Kreis) aus den Kosten und dem Nutzen zusammensetzt. Diese sogenannte Kosten-Nutzen-Relation, eine Art von Gebrauchstauglichkeit, definiert den Produktgesamtwert damit als Gebrauchswert, der aus Sicht des Produzenten anders als aus Sicht des Kunden sein kann. Das Gewicht jeder horizontalen Stufe (Stufe 1: Nutzen und Kosten bzw. Stufe 2 Funktion, Herstellbarkeit und Mensch-Produkt-Beziehungen) ergibt in der Summe immer Eins (Stufe 1: 0,5 + 0,5 = 1 bzw. Stufe 2: 0,40 + 0,35 + 0,25 = 1 zu finden jeweils im unteren linken Viertelkreis). Das tatsächliche Gewicht des Kriteriums ergibt sich damit aus der Multiplikation des zugehörigen Stufengewichtes mit dem Kriteriengewicht selbst. So ergibt sich z.B. für die Herstellbarkeit des Produktes ein Gewichtsfaktor von „0,35 · 0,5 = 0,18“. Diese Gewichtung mit einem Wert von kleiner Eins, oder man kann auch sagen, das „Gewicht 0,18“ entspricht einer Gewichtung von 18% macht eine Aussage über die Wichtigkeit des Kriteriums in Bezug auf alle anderen Kriterien. Die Summe aller Gewichte beträgt immer Eins, so dass aus der Gesamtheit der Gewichte immer ein relativer (prozentualer) Bezug besteht. <?page no="161"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 151 Das vorgestellte Verfahren ist in der Praxis relativ unhandlich, so dass sich andere Verfahren hier eher durchgesetzt haben. Für die Bildung von Gewichten ist das sogenannte „Ranking“, d.h. die Aufstellung einer Reihenfolge durch Ausspielen von Kriterien, in der Praxis sehr viel einfacher und schneller anwendbar. Alle Kriterien, oder besser formuliert, alle Bewertungskriterien werden einzeln gegenübergestellt und gegeneinander verglichen. Das unten stehende Bild 8.7 zeigt die Verwendung von Kurzzeichen (plus, minus, Kreis oder Fragezeichen) als Aussage jeder Einzelprüfung der Bewertungskriterien. Bild 8.7: Die Bildung einer Rangfolge von Kriterien (Ranking) / 04/ Für dieses formelle Verfahren des „paarweisen Vergleichs“ bietet sich ein entsprechendes Formblatt an (vgl. Bild 8.8). Sind alle Bewertungskriterien und alle Vergleiche eingetragen, wird durch die Bildung der Anzahl der Summe der „Pluszeichen +“ (Bewertungskriterium war wichtiger ! ) eine Rangfolge erstellt. Dasjenige Kriterium, das die meisten Pluszeichen erhalten hat, ist das wichtigste Kriterium in der Liste. Entsprechend hat das „unwichtigste“ Bewertungskriterium die wenigsten Pluszeichen erhalten. Der Gewichtsfaktor lässt sich jetzt sehr einfach bilden, indem man die jeweilige Anzahl der Pluszeichen des entsprechenden Bewertungskriteriums dividiert durch die Gesamtanzahl der vergebenen Pluszeichen. So entsteht ein prozentualer Wert, der wiedergibt, wie wichtig jedes einzelne Bewertungskriterium in Bezug auf alle anderen ist. Das Gesamtgewicht ergibt hier immer Eins. Zur Reduzierung der Anzahl der Bewertungskriterien kann eine sogenannte „Grenzwertklausel“ eingeführt werden. Eine Grenzwertklausel der relativen Unwichtigkeit lässt sich z.B. mit g k 0,05, d.h. Aussortieren der Bewertungskriterien, die mit weniger als fünf Prozent zum Gesamtgewicht aller Bewertungskriterien beitragen, definie- <?page no="162"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 152 ren. Diese Annahme würde dann zu einer verbleibenden „Risikoabdeckung“ von 95% führen (100 - 0,05 = 0,95). In der Praxis sollte eine Risikoabdeckung von 80% nicht unterschritten werden. Bild 8.8: Das Formblatt für ein Ranking mit möglicher Grenzwertklausel / 10/ Das oben stehende Formblatt erlaubt die Definition zweier unterschiedlicher Grenzwertklauseln (z.B. 0,95 und 0,85) und deren Auswirkung auf die Kriteriengewichte bzw. auf das Ausscheiden der Bewertungskriterien mit geringen Gewichtsfaktoren. Auch beim Ranking kann ein Gleichgewicht von wirtschaftlichen und technischen Kriterien hergestellt werden, indem eine entsprechende Anzahl von wirtschaftlichen Kriterien (z.B. Material-, Fertigungs-, Servicekosten etc.) mit aufgenommen wird. <?page no="163"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 153 8.2.4 Kostenaussagen in den einzelnen Konstruktionsphasen Die Voraussetzung für eine Bewertung ist die Einbeziehung sowohl der „richtigen Bewertungskriterien“, als auch der sachlich richtigen Informationen zur Bewertung. Die Möglichkeit zur Berücksichtigung diverser Kosten bei der Bewertung ist vorwiegend ein Informationsproblem. In den einzelnen Konstruktionsphasen (Definition, Konzept, Entwurf und Ausarbeitung) ist die „sachliche Belastbarkeit“ von Kostenaussagen sehr unterschiedlich. Während in den frühen Phasen der Entwicklung die Kosten festgelegt werden und damit zunächst nur mit Hilfe einer groben Schätzung anzugeben sind, ist in den späten Phasen die Kosteninformation durch eine Vor-Kalkulation schon hinreichend genau anzugeben und damit auch bewertbar (vgl. Bild 8.9). Bild 8.9: Die Aussagekraft von Kostenaussagen in den Konstruktionsphasen / 04/ Das nachstehende Bild 8.10 verdeutlicht diesen Sachverhalt. Erst in der Konzeptphase sind belastbare Kostenaussagen möglich. Die Technisch-Wirtschaftliche Bewertung / 59/ ermöglicht die Berechnung der „Stärke einer Konstruktion“ mit Hilfe des „S-Diagramms“ (Stärke-Diagramm). Die Bestimmung der „Technischen Wertigkeit x“ und der „wirtschaftlichen Wertigkeit y“ und die anschließende konstruktive Verbesserung des Produktes ermöglichen durch zyklische Anwendung eine sukzessive Annäherung an eine technisch-wirtschaftlich ausgewogene Lösung. In mehreren Schritten kann man von der Stärke s 0 über s 1 bis s 4 in den Bereich der ausgewogenen Stärke eines Produktes gelangen (Stärke im Koordinatenfenster von x 0,8; y 0,8) wie dem nachstehenden Bild 8.10 zu entnehmen ist. Für die Bestimmung der wirtschaftlichen Wertigkeiten sind die Herstellkosten von entscheidender Bedeutung. <?page no="164"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 154 Bild 8.10: Kostenaussagen in den einzelnen Konstruktionsphasen / 01/ <?page no="165"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 155 8.3 Wirtschaftlichkeitskriterien Wirtschaftlichkeit ist das Verhältnis von entstandenen Kosten zu erbrachter Leistung, erhaltenem Nutzen (vgl. Bild 8.6). Die einzelnen Wirtschaftlichkeitskriterien folgen aus den betriebswirtschaftlichen Verfahren und den berechenbaren Kostenarten. Diese Kosten sind im Allgemeinen quantifizierbar (in Zahlenwerten angebbar). Diese „quantitativen Wirtschaftlichkeitskriterien“ entstehen aus den Herstellkosten HK (HK = Materialkosten MK plus Fertigungskosten FK) und etwaigen produktbezogenen Nebenkosten (vgl. Bild 8.11). Bild 8.11: Wirtschaftlichkeitskriterien und deren Quellen / 04/ Die „qualitativen Wirtschaftlichkeitskriterien“ können nicht direkt berechnet, sondern eher anhand von Diagrammen, Kennziffern (vgl. Kapitel 6.2) oder Analogiebetrachtungen (vgl. Kapitel 6.4) geschätzt werden. Sie sind also nicht unmittelbar und nachvollziehbar aus direkten Kostenberechnungen oder Kalkulationen entnehmbar. Hier ist es insbesondere von Vorteil, die meist hohen Entwicklungskosten quantifizierbar zu gestalten. Es bietet sich an, diese nicht in Form von Entwicklungsgemeinkosten (Große Gemeinkosten GK Entw. ) zu veranschlagen, sondern durch Verlagerung dieser Fixkosten in den Bereich der direkten Kosten (vgl. Kapitel 3) durch Abrechnung auf Entwicklungsaufträgen diese für die Bewertung quantifizierbar zu gestalten. Ähnlich lässt sich auch mit den Kostendaten von „Verkauf und Vertrieb“ und den sogenannten „After-Sales-Costs“, den nachgelagerten Kosten, beim Kunden verfahren. Für eine sachgerechte und zielgerichtete Bewertung ist also soweit als möglich mit quantitativen Wirtschaftlichkeitskriterien zu operieren. <?page no="166"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 156 8.4 Technisch-Wirtschaftliche Bewertung 8.4.1 Notwendigkeit einer Bewertung Für eine Zielerreichung ist es notwendig, Soll-Vorstellungen für eine Konstruktion mit den erreichten oder wahrscheinlichen Ist-Werten zu vergleichen. Mit der getroffenen Entscheidung übernimmt der Konstrukteur insbesondere die Verantwortung für Funktion und Kosten seines Produktes oder seiner Komponente. Für eine nachvollziehbare Entscheidung zu Gunsten der bestgeeigneten Variante technischer Konstruktionen sind Bewertungsverfahren notwendig, um Eigenschaften der aufgefundenen Lösungsvarianten an definierten Bewertungskriterien zu messen. Für das Konstruieren sind Verfahren wie: Rangfolgeverfahren (Ranking), Werteprofile, technisch-wirtschaftliche Bewertung oder Nutzwertanalyse besonders geeignet / 01/ , da sie den Bewertungs- und Entscheidungsvorgang transparent gestalten. Neben der Transparenz der Bewertung wird auch eine gewisse Objektivierung erzwungen, wodurch subjektive Einflüsse weitestgehend eliminiert werden. Die Zuordnung von Bonus oder Malus in Form von zu vergebenden Punkten für die einzelnen Kriterien erfolgt hierbei durch eine Orientierung an den Erfüllungsgraden der vorliegenden Konstruktionsunterlagen (vgl. Bild 8.12). Bild 8.12: Randbedingungen für eine Bewertung von Lösungsalternativen / 04/ Durch die Vorgabe von Mindest-, Soll- und Idealerfüllung in der Anforderungsliste lässt sich eine Bewertung der Ist-Erfüllung einer Konstruktion relativ leicht vornehmen. Im Allgemeinen erreichen die Alternativen unterschiedliche Zielerfüllungen bei den Bewertungskriterien, so dass nach einem „Gesamtoptimum“ gesucht wird. <?page no="167"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 157 8.4.2 Die einachsige Bewertung Die Lösung eines technischen Problems wird umso wertvoller, je besser es gelingt, die in der Aufgabenstellung geforderten Eigenschaften (Mindestforderungen) zu überschreiten und den Erfüllungsgrad in die Nähe der Idealerfüllung zu bringen. Den Grad der Erfüllung der „Tolerierten Forderungen F“ der Anforderungsliste kann durch ein geeignetes „Bewertungsverfahren“ rechnerisch bzw. durch Schätzung bestimmt werden. Die Eigenschaften der Lösungsalternative respektive deren wahrscheinlicher Wert -bezogen auf das vorgegebene Bewertungskriteriumwerden mit Hilfe einer Punktvergabe (Punkte 1 bis 10) boniert (vgl. Bild 8.13). Jedes Bewertungskriterium wird solitär, d.h. ohne Bezug auf weitere Bewertungskriterien auf die Eigenschaften der Lösung angewendet, wodurch eine sogenannte „einachsige Bewertung“ entsteht. Bild 8.13: Das Verfahren der Nutzwertanalyse NWA nach Zangemeister / G55/ Die relevanten Bewertungskriterien, die z.B. durch ein Ranking vorselektiert werden, können in Ihrer Wichtigkeit durch unterschiedliche „Gewichtsfaktoren“ in die Bewertung einfließen. Durch die Summation der vergebenen Punkte ergibt sich eine „Punktsumme P“ für jede Lösungsalternative, die eine Aussage über die Summe der Eigenschaften zulässt, wobei gleichzeitig bei jeder einzelnen Punktvergabe p kj der Wert jedes einzelnen Bewertungskriteriums ablesbar ist. So lässt sich neben den partiellen starken Eigenschaften der Lösungen das „Gesamtoptimum“ (maximale Punktzahl P max ) finden. Die Eintragung der Punktbewertung für die „ideale Lösung“ mit maximalen Punkten erlaubt es, die theoretisch maximal erzielbare Punktsumme zu ermitteln. <?page no="168"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 158 Bild 8.14: Die Verfahrensmatrix der Nutzwertanalyse / 04/ Bild 8.15: Die verwendeten Formelzeichen der Nutzwertanalyse / 04/ <?page no="169"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 159 Die neben stehenden Bilder 8.14 und 8.15 geben das prinzipielle Schema zum Ausfüllen einer Nutzwertanalyse wieder. Die „Teil-Nutzwerte n kj “ der Lösungsalternativen ergeben sich, wenn die jeweiligen „Punkte p kj “ mit ihrem ermittelten zugehörigen „Kriteriengewicht g k “ multipliziert werden. Die beste Lösungsalternative wird durch den höchsten ermittelten „Nutzwert N k “ repräsentiert. Eine klarere Interpretation der Ergebnisse ergibt sich, wenn man die Punkte und die Nutzwerte auf die maximal möglichen Werte (Ideale Lösung) normiert. Die so errechnete „Wertigkeit w“ für die Punkte bzw. für die „gewichtete Wertigkeit w g “ der Nutzwerte ergibt immer eine Zahl kleiner als Eins und gibt mit den beiden Nachkommastellen den Wert direkt in Prozent an. So bedeutet z.B. eine „gewichtete Wertigkeit von w g = 0,87“, dass diese Lösungsalternative die theoretische, aber praktisch nicht erreichbare, „Ideale Lösung“ zu 87% abdeckt. Mit diesem Verfahren der Nutzwertanalyse lassen sich sowohl technische als auch wirtschaftliche Bewertungskriterien zur Bewertung heranziehen. Sie werden entsprechend ihrer Gewichtung in das Verfahren eingebracht und unabhängig voneinander bewertet, obwohl sich einige Bewertungskriterien diametral gegenüberstehen. Es ist evident, dass eine technisch hochwertige Lösung (hohe Punktzahlen bei technischen Kriterien) mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit nicht kostengünstig (niedrige Punktzahlen bei wirtschaftlichen Kriterien) sein wird. Das gilt auch umgekehrt. 8.4.3 Die zweiachsige Bewertung Eine zweiachsige Bewertung erlaubt es, durch Angabe eines zweidimensionalen Wertes einen Gesamtwert zu definieren. Zwei Hauptkriterien, in diesem Fall einerseits die technischen Kriterien und andererseits die wirtschaftlichen Kriterien, werden auf verschiedenen Achsen (zweiachsig) in Form von Zahlenwerten gegenübergestellt. Der Gesamtwert besteht also aus einem „technischen Teilwert“ und einem „wirtschaftlichen Teilwert“, die in einem karthesischen Koordinatensystem darstellbar sind. Man erhält so Zahlenwerte (Achsenwerte) nach beiden Teilwerten getrennt, woraus sich dann „Wertepaare x,y“ bilden lassen (vgl. Bild 8.10). Die Ermittlung des „technischen Teilwertes“ erfolgt prinzipiell anhand der ausgewählten „nicht-wirtschaftlichen Kriterien“, so dass sich ein Teilwert für die technische Güte der Lösung ergibt. Die Ermittlung des „wirtschaftlichen Teilwertes“ kann entweder anhand verschiedener wirtschaftlicher Kriterien (Einzelkosten, Gemeinkosten, Qualitätskosten etc.) erfolgen oder durch eine einzige Kostenart, in den meisten Fällen durch die „Herstellkosten HK“, definiert werden. Der Gesamtwert „s 1 (x 1 ,y 1 ) der Stärke der Konstruktion“ (oder Gebrauchswert) einer Lösungsalternative ergibt sich somit aus der Lage des so ermittelten Wertepaares x 1 ,y 1 in der Ebene des durch die beiden Variablen x und y aufgespannten Koordinatensystems (vgl. Bild 8.10). Ein bekanntes und bewährtes Verfahren zur Bewertung von Entwürfen ist die „technisch-wirtschaftliche Bewertung nach Kesselring“ / G19/ / 59/ . Hierbei wird eine „technische Wertigkeit“ mit Hilfe eines Punktbewertungsverfahrens und eine „wirtschaftliche Wertigkeit“ über die Herstellkosten unter Zugrundelegung der Zuschlagskalkulation ermittelt / 01/ / G19/ . <?page no="170"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 160 8.5 Der Wert einer Konstruktion 8.5.1 Der technische Teilwert Der technische Teilwert w t spiegelt den Gebrauchswert einer konstruktiven Lösung wieder. Die Kriterien werden einzeln durch Punktvergabe bewertet, wobei Punkte vergeben werden können (vgl. Bild 8.16). Bild 8.16: Die Punkteverteilung für die technische Wertigkeit nach VDI 2225 / 59/ Die Punkte werden möglichst realistisch entsprechend dem Erfüllungsgrad des Kriteriums vergeben, wobei auch jeweils eine „Wertfunktion“ verwendet werden kann, die einen mathematischen Zusammenhang zwischen Punktwert und Erfüllungsgrad herstellt / 06/ . Ist die Wertfunktion z.B. linear gestaltet, so erhält die Idealerfüllung (Anforderungsliste: Ideal-Wert) die Maximalpunktzahl (4 Punkte entsprechend 100%) und die einfache Mindesterfüllung (Anforderungsliste: Mindest-Wert) die Mindestpunktzahl (0 Punkte entsprechend 0%). Alle dazwischenliegenden Werte werden linear verteilt (Geradengleichung) und entsprechend auf die volle Punktzahl abgerundet. Der Verlauf der „Wertfunktionen“ sind dem entsprechenden Kriterium anzupassen. Die ungewichtete Punktsumme P = p i wird auf die maximal erreichbare Punktsumme normiert (x = P/ P max ), wodurch ein Zahlenwert entsteht, der zwischen Null und Eins liegt (vgl. Bild 8.16). Dieser Zahlenwert wird als die „Technische Wertigkeit“ bezeichnet und gibt entsprechend die Gebrauchstauglichkeit in Prozent an. Das Verfahren zur Ermittlung der technischen Wertigkeit x lässt sich ebenfalls mit einer Gewichtung der Bewertungskriterien durchführen und ähnelt dann dem bereits erläuterten Verfahren der Nutzwertanalyse (Unterschied: Höhe der Punktwerte). <?page no="171"?> Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen Kapitel 8 ___________________________________________________________________________________ 161 8.5.2 Der wirtschaftliche Teilwert Die „Wirtschaftliche Wertigkeit“ w w wird nach der Richtline VDI 2225 / 59/ aus den „Herstellkosten HK“ berechnet. Mit Hilfe der „Zuschlagskalkulation“ (vgl. Bild 8.17 sowie Kapitel 3 und Kapitel 4) werden die „Selbstkosten SK“ aus den „Herstellkosten HK“ mit Hilfe des „Zuschlagsfaktors “ bestimmt. Die wirtschaftliche Wertigkeit lässt sich somit ausschließlich aus den Herstellkosten bestimmen. Bild 8.17: Die wirtschaftliche Wertigkeit nach Richtlinie VDI 2225 / 59/ Für die Normierung (Zahlenwert zwischen Null und Eins) werden hier die „idealen Herstellkosten HK id „ verwendet, die sich zu siebzig Prozent der „zulässigen Herstellkosten HK zul “ (Soll-Erfüllung aus der Anforderungsliste) errechnen. Die wirtschaftliche Wertigkeit y ergibt sich dann aus dem Quotienten von „idealen Herstellkosten HK id “ und den tatsächlich kalkulierten „Herstellkosten HK“. Der direkte Bezug auf die Herstellkosten ist sehr sinnvoll, da der Entwickler/ Konstrukteur einen sehr starken Einfluss auf die Gestaltung dieser Herstellkosten hat. Zur Bestimmung der Herstellkosten können auch hier unterstützende Verfahren (vgl. Kapitel 6) herangezogen werden, so ist z.B. die Erkenntnis, dass die Beziehungen zwischen Kosten und Toleranzen konstant sind (Toleranzen mal Kosten der toleranzbestimmenden Arbeitsgänge = konstant) / 01/ sehr hilfreich bei der Bestimmung der „Fertigungskosten FK“. Die „Materialkosten MK“ können entsprechend der in Kapitel 6 erläuterten Methoden (z.B. Materialkosten-Methode) ermittelt werden. Mit Hilfe dieses Ansatz ergibt sich also die „Wirtschaftliche Wertigkeit y“ als Zahlenwert zwischen Null und Eins und kann der „Technischen Wertigkeit x“ gegenübergestellt werden. Es wird ein Wertepaar x,y gebildet, das den Gesamtwert repräsentiert. <?page no="172"?> Kapitel 8 Kosten bei der Bewertung von Konstruktionen ___________________________________________________________________________________ 162 8.5.3 Der Gesamtwert einer Konstruktion Der Gesamtwert einer Konstruktion resultiert aus dem technischen Teilwert (technische Wertigkeit w t ) und dem wirtschaftlichen Teilwert (wirtschaftliche Wertigkeit w HK ) und ist das Resultat einer zweiachsigen Bewertung. Die Richtlinie VDI 2225 / 59/ verwendet als grafische Darstellung des technisch-wirtschaftlichen-Vergleichs das sogenannte „Stärke-Diagramm“ (s-Diagramm vgl. Bild 8.18). Bild 8.18: Das Stärke-Diagramm der „Technisch-Wirtschaftlichen Bewertung“ / 01/ Jeder Punkt (Wertepaar x,y, bzw. w t ,w HK ) im s-Diagramm entspricht einer definierten Stärke des Produktes. Eine „ausgewogene Entwicklung“ wird in der Nähe der idealen Entwicklungslinie liegen, die als strichpunktierte Linie im Diagramm eingezeichnet ist, und sich stufenweise dem Idealwert s ideal nähern. Im Bild 8.18 sind mit den s-Werten s 0 , s 1 , s 2 , s 3 und s 4 die Ergebnisse zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingetragen. Aus dem ersten Wert s 0 zum Zeitpunkt einer sehr frühen „Produktentstehungsphase“ ist z.B. ersichtlich, dass die wirtschaftliche Wertigkeit y (ca. 0,15) deutlich kleiner ist als die technische Wertigkeit x (ca. 0,35). Neben der Tatsache, dass die weiteren Entwicklungsschritte das Produkt insgesamt verbessern müssen, ist besonderer Wert auf die Verbesserung der wirtschaftlichen Wertigkeit zu legen. Aus den weiteren Werten s 1 bis s 4 ist erkennbar, dass sich die Wertepaare mehr in Richtung „ausgewogene Konstruktion“ entwickeln (technischer und wirtschaftlicher Teilwert in etwa gleich groß). Die errechneten Werte der Stärke sollten für das Endprodukt in jedem Fall im Fenster von y 0,8 und x 0,8 liegen (oberes, rechtes Fenster mit Schraffur). Mit Hilfe dieses Verfahrens lässt sich der Gesamtwert einer Konstruktion auch im zeitlichen Verlauf beobachten, und die Entwicklungsaktivitäten lassen sich entsprechend zielgerichtet steuern. <?page no="173"?> Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert Kapitel 9 ___________________________________________________________________________________ 163 9 Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert 9.1 Die Zielkonzeption und die strategische Planung Der Unternehmer sieht erfolgversprechende Aufgaben, sucht und findet Lösungen und setzt diese in einem betrieblichen Leistungsprozess in Erzeugnisse oder Dienstleistungen um / 01/ . Das wichtigste ökonomische Ziel ist die Sicherung der Existenz und der Fortbestand des Unternehmens. Daraus ergibt sich die Gesamtheit der ökonomischen Ziele, die Zielkonzeption mit den grundsätzlich drei Zielkategorien: Erfolgsziele Umsatz, Wertschöpfung, Gewinn etc. Leistungsziele Produktionsprogramm, Absatzprogramm, Kapazitäten, Qualitäten, Absatzwege, etc. Finanzziele Rentabilität, Liquidität, Rücklagen, Return On Investment ROI, etc. Der dabei erzielte Gewinn ergibt sich aus der Differenz zwischen Umsatzerlösen und Gesamtausgaben, dem sogenannten Bilanzgewinn. Das unten stehende Bild 9.1 gibt eine Übersicht über die Ermittlung des Bilanzgewinns aus den Umsatzerlösen. Das Verhältnis (Quotient) von Gewinn und eingesetztem Kapital wird als Rentabilität bezeichnet (vgl. Kapitel 3). Bild 9.1: Vereinfachtes Schema zur Ermittlung des Bilanzgewinns / 01/ <?page no="174"?> Kapitel 9 Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert ___________________________________________________________________________________ 164 Zur Erzielung eines hohen Umsatzerfolges respektive eines hohen Gewinns, ist eine strategische Planung erforderlich, die unter anderem ein erfolgreiches Produktspektrum -das sogenannte Portfolioverfolgt. In einem erfolgreichen Produkt-Portfolio sind neben den „Cash Cows“ (stark am Markt positionierte Produkte mit hohem Deckungsbeitrag) auch „Rising Stars“ (neue Produkte mit Kapitalbedarf und hoher Gewinnaussicht) vertreten. Die „Rising Stars“ sollen nach entsprechenden Investitionen die „Poor Dogs“ (ehemalige Cash Cows mit sinkendem Marktanteil) am Absatzmarkt ablösen. Die strategische Planung erfolgt mehrstufig und erzeugt ein ausgewogenes Portfolio. Das daraus resultierende Produktionsprogramm erzeugt einen gewissen Kapazitätsbedarf in Entwicklung/ Konstruktion und Produktion und führt zu einer definierten Kapazitätsbelegung. Die dafür erforderliche Kapazitätsplanung geht einher mit einer soliden Projektstrukturplanung und verlangt die sukzessive Bearbeitung bestimmter Arbeitspakete. Hierfür ist eine fundierte und strukturierte Projektplanung mit entsprechenden Projektplanungswerkzeugen eine „conditio sine qua non“ (siehe Glossar). Diesem komplexen Zusammenhang kann man vereinfacht mit Hilfe von Kennlinien nach Bild 9.2 darstellen. Einige dieser Diagramme sind schon ausführlich besprochen worden (Diagramm 2 und Diagramm 4). Das Diagramm 2 „Kosten und Erlöse über der Stückzahl“ entspricht dem bekannten Break-Even-Diagramm (vgl. Kapitel 3.4 und Kapitel 7.3). Das Diagramm 4 „Stückzahl aufgetragen über der Zeit“ entspricht dem bekannten Produktlebenszyklus (Product-Lifecycle) eines Produktes (vgl. Kapitel 1.1). Das Diagramm 3 gibt den „Kapazitätsaufwand aufgetragen über der Zeit“ (vgl. Kapitel 2.2.1) wieder und bildet die Projektplanung im Unternehmen ab. Das Diagramm 1 „Kosten und Erlöse aufgetragen über dem Kapazitätsaufwand“ beschreibt den Zusammenhang zwischen Personalaufwand und Gemeinkosten, der vereinfacht durch einen „Gemeinkostenfaktor “ als Mittelwert angegeben werden kann (vgl. Kapitel 3). Es liegt der folgende Zusammenhang zugrunde: n i i Abteilung der Personal i Abteilung der fwand Personalau enfaktor Gemeinkost 1 mit dem „Index i“ als Abteilungsnummer bei insgesamt n beteiligten Abteilungen. Das neben stehende Bild 9.2 zeigt den prinzipiellen Zusammenhang aller einzelnen vier Diagramme in einem Vier-Quadranten-Diagramm. Der wirtschaftliche Erfolg eines Produktes ist also sowohl über dessen Stückzahl als auch über dessen Lebenszyklus abbildbar und beobachtbar. Hierfür greifen die einzelnen Instrumente der Kostenrechnung, des Projektmanagements, der Kapazitätsplanung und der Marketingplanung ineinander. <?page no="175"?> Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert Kapitel 9 ___________________________________________________________________________________ 165 Bild 9.2: Prinzipieller Verlauf der Kennlinien für Erlöse und Kosten / 01/ Diagramm 1: Kosten/ Erlöse aufgetragen über dem Kapazitätsaufwand (oben links) Diagramm 2: Kosten und Erlöse aufgetragen über der Stückzahl (oben rechts) Diagramm 3: Kapazitätsaufwand aufgetragen über der Zeit (unten links) Diagramm 4: Stückzahl aufgetragen über der Zeit (unten rechts) <?page no="176"?> Kapitel 9 Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert ___________________________________________________________________________________ 166 9.2 Der Gebrauchswert und die Kosten „Ein Erzeugnis ist für den Hersteller umso wertvoller, je höher und langfristig gesicherter der Erfolg ist, und für den Anwender umso wertvoller, je niedriger der Kaufpreis und die Betriebskosten sind“ / 63/ . Dabei ist von derselben Ausstattung mit Soll- Funktionen und von gleicher Güte und Qualität für den Kunden auszugehen / 01/ . Der „Wert“ eines Erzeugnisses muss im Sinne der „Wertanalyse“ (vgl. Kapitel 5) auf die Marktsituation ausgerichtet sein. Entsprechend der unterschiedlichen Zielsetzung wird üblicherweise zwischen dem „Gebrauchswert“ und dem „Geltungswert“ einer Leistung unterschieden / 40/ . Bild 9.3: Die Zuordnung von Wertinhalten / 01/ Das oben stehende Bild 9.3 zeigt für den „Wert der Leistung“ die möglichen Wertmaßstäbe: Qualität, Rentabilität und Aktualität sowie die verschiedenen Wertbegriffe. Definition / 01/ : Aufwand Nutzen muss aufwenden man was ist gewinnen zu was Wert wobei der Begriff „Wert“ mit einem oder mehreren Wertinhalten (vgl. Bild 9.3) verbunden wird. Die Liste der Wertinhalte lässt sich aus der jeweiligen subjektiven Sicht des Anwenders nahezu beliebig erweitern. <?page no="177"?> Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert Kapitel 9 ___________________________________________________________________________________ 167 Die Definitionen für die Wertmaßstäbe lauten: Qualität Sammelbegriff für Leistung, Funktion, Zuverlässigkeit, Güte, etc. Rentabilität Sammelbegriff für alle ökonomischen Fakten Verhältnis von Gewinn zu Einsatz (z.B. Kapitaleinsatz) Aktualität Sammelbegriff für alle zeitlichen Zusammenhänge Liefertermin, Bedarfsdeckung, Markt, Neuheit, Mode, Saison oder Ähnliches im Bezug zur gebotenen Qualität. Der im Bild 9.3 dargestellte „Gebrauchswert“ ist entsprechend der Wertanalyse / 63/ definiert als der Geldwert der Funktionen, die zur technisch-funktionalen Zweckerfüllung einer Leistung (Produktionsleistung oder Dienstleistung) notwendig sind. Dieser so definierte „Gebrauchswert“ ist objektiv messbar anhand von entsprechenden Bewertungskriterien (vgl. Kapitel 8) bei gleichzeitigem Vorliegen der notwendigen Informationen (Benchmarking von Produkten, Testzeitschriften, etc.) / 01/ . Der bezeichnete „Geltungswert“ entspricht dem Geldgegenwert von Funktionen, die zur Bedürfnisbefriedigung des Kunden und damit zur Verkaufbarkeit eines Produktes beitragen, jedoch für die technisch-funktionale Zweckerfüllung nicht zwingend notwendig sind / 35/ . Er kann als Summe von „Prestigewert“ und „Ästhetikwert“, also dem „Befriedigungswert“ des Kunden, bezeichnet werden. Die Produkte sind nur Mittel zum Zweck der „Befriedigung von sozio-genetischen Bedürfnissen“, wobei der Befriedigungswert bei Konsumgütern ausschließlich über das „Produktimage“ vermittelt wird. Bei Investitionsgütern ist der Gebrauchswert in der Regel sehr hoch / 01/ . Die Entscheidung über den „Wert“ einer Leistung liegt ausschließlich beim Kunden und wird durch den „Kauf des Produktes“ honoriert. In dieser Entscheidungssituation gibt es für den Kunden Bedingungen, die er nicht unmittelbar beeinflussen und deren zukünftige Änderungen er nur mit einer mehr oder weniger großen Unsicherheit vorhersagen kann. Demnach unterscheidet man: Entscheidung bei Gewissheit, d.h. in der aktuellen Entscheidungssituation sind alle Informationen vorhanden Entscheidung unter Risiko, d.h. die Informationen enthalten Größen, die der Wahrscheinlichkeitstheorie unterliegen Entscheidung bei Ungewissheit, d.h. der Entscheidende kennt nicht die objektive Wahrscheinlichkeit des Eintreffens von Vorhersagen (Ungewissheit bei Kostenabschätzungen, Lebensdauer, Fertigungsqualität, Zuverlässigkeit, Umwelteinfluss, etc.) „Zum Anstoß für den Kauf eines Produktes kommt es durch die kognitive Dissonanz, einer psychischen Spannung mit motivorientiertem Charakter, bedingt durch das Bild des Kunden von sich selbst und seiner Umwelt“ / 01/ . Daraus resultiert die finale Vorstellung einer „Kundenrendite“ als der Differenz des „Nutzwertes für den Kunden“ und dem tatsächlichen „Handelswert des Produktes“. <?page no="178"?> Kapitel 9 Die Unternehmensziele und der Gebrauchswert ___________________________________________________________________________________ 168 9.3 Die Entwicklung und Konstruktion in der Kostenverantwortung Der Entwickler/ Konstrukteur (Product-Manager) steht in einer hohen Verantwortung für Funktion und Kosten „seines“ Produktes. Er befindet sich im Zentrum des technischen und ökonomischen Geschehens und ist auf fundierte Informationen aus dem gesamten „Produktentstehungsprozesses PEP“ / 06/ angewiesen. Er erhält die relevanten Informationen und eine unterstützende Beratung aus allen Funktionsbereichen des Unternehmens. Der Entwickler/ Konstrukteur ist kein Controller und auch kein Kalkulator, aber er ist zentral für den technischen und ökonomischen Erfolg eines Produktes verantwortlich und benötigt neben seinen technischen Fähigkeiten auch fundierte Grundlagen der Betriebswirtschaft und insbesondere der Kostenrechnung, deren Grundlagen mit dem vorliegenden Buch vermittelt werden. Bild 9.5: Die kostenberatenden Bereiche für die Entwicklung und Konstruktion / 01/ <?page no="179"?> Anhang: Literaturverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 169 Anhang: Literaturverzeichnis / 01/ Gerhard, Edmund und Dieter Lowka und Werner Busch und Adam Engelter und Peter Weber und Michael Möller; (Edmund Gerhard und 5 Mitautoren): Kostenbewußtes Entwickeln und Konstruieren : Grundlagen und Methoden zur Kostenbestimmung und Kostenabschätzung während eines entwicklungs- und herstellkostenorientierten Vorgehens. expert verlag. Renningen, 1982. Reihe : Kontakt & Studium : Band 380 : Konstruktion. / 02/ Weber, Peter: Kostenwissen für Projektmitarbeiter. Lehrgang TAE Esslingen. Lehrgangsunterlagen zum gleichnamigen TAE-Lehrgang. Esslingen, 2003. / 03/ Weber, Peter: Entwicklungsmanager. Lehrgang TAE Esslingen. Lehrgangsunterlagen zum gleichnamigen TAE-Lehrgang. Esslingen, 2004. / 04/ Weber, Peter: Kostenwissen für Entwickler und Konstrukteure. Lehrgangsunterlagen und Foliensatz zum gleichnamigen TAE-Lehrgang. Esslingen, 2005. / 05/ Weber, Peter: Kostenwissen für Ingenieure. Manuskript zur Vorlesung. Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft. Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik, Karlsruhe, 2009. / 06/ Weber, Peter: Produktentstehungsprozess PEP : Produktentstehungsprozess Automotive PEA. Manuskript zur Vorlesung. Fakultät Maschinenbau und Mechatronik. Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft : University of Applied Sciences Karlsruhe. Baden-Württemberg, Karlsruhe, 2008 / 07/ Weber, Peter: Konzipierung von Hardware-Software-Funktionen für Kommunikationsgeräte mit Mikroprozessoren. Fortschrittberichte VDI. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1991. Reihe 10: Informatik / Kommunikationstechnik Nr. 160. / 08/ Weber, Peter: Braille-Tastatur für Personal Computer : Vorteilhafte Kurzschrift- Eingabe. In: Zeitschrift : Humane Produktion Humane Arbeitsplätze. Jahrgang 11 Nr. 4, Seite 28-30. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig, 1988. / 09/ Lorenz, Thomas: Methodik und Kostenwissen für Projektingenieure. Lehrgangsunterlagen und Foliensatz zum gleichnamigen TAE-Lehrgang. Esslingen, 2001. / 10/ Lorenz, Thomas: Kostenwissen für Entwickler und Konstrukteure. Lehrgangsunterlagen und Foliensatz zum gleichnamigen TAE-Lehrgang. Esslingen, 2005. / 11/ Lorenz, Thomas: Faseroptische Temperatursensoren mit flüssigen Kristallen. In: Klein, Mini, Mikro -Sensorik im Wandel- : Tagungsband zum 7. IAR Kolloquium. Seite 127 - 139. Nordrhein-Westfalen, Duisburg 16. November 1993. / 12/ Lorenz, Thomas und Sascha Dolenec: Verzahnungsauslegung und -optimierung aus Sicht der Industrie. In: Maschinenelemente aus Kunststoff. Hrgb. G.W. Ehrenstein und R. Künkel. Springer-VDI-Verlag GmbH & Co. KG. Düsseldorf 2005. / 13/ Lorenz, T.; Dolenec, S.: Dürkopp, K.; Köhler, U.; Wesselink, H.: Innovative 3D- Hallsensorik im mechatronischen System Scheinwerfer. In: Mechatronik 2007 - Innovative Produktentwicklung. VDI-Berichte Nr. 1971 : Seite 219 - 234. Hrgb. VDI Wissensforum IWB GmbH. VDI Verlag GmbH. Düsseldorf 2007. <?page no="180"?> Anhang: Literaturverzeichnis (alphabetisch) _____________________________________________________________________________________ 170 / 14/ Balzert, Helmut: Die Entwicklung von Software-Systemen : Prinzipien, Methoden, Sprachen, Werkzeuge. Bibliographisches Institut. Mannheim, Wien, Zürich, 1982. / 15/ Biedorf, Rolf: Lexikon der Elektronikfertigung 2006/ 2007. Eugen G. Leuze Verlag. Saulgau, 2007. / 16/ Busch, W. und W. Heller: Relativkosten-Kataloge als Hilfsmittel zur Kostenfrüherkennung : DIN-Mitteilungen 59, Nr. 1, o.O., 1980. / 17/ Clemens, J.: Betriebsabrechnung mit EDV : Praxis des Aufbaus und der Anwendung mit Disketten und BAB. Ehningen bei Böblingen. expert verlag, 1991. (Edition expertsoft, Band 6). / 18/ Dorißen, H-T.; Dürkopp, K.; Irle, H.; Köhler, U.; Lorenz, T.: Positions- und Winkelsensorik, Seite 489 - 505. In: Handbuch Kraftfahrzeugelektronik : Hrgb. H. Wallentowitz / K. Reif. Vieweg & Sohn Verlag / GWV Fachverlag GmbH. Wiesbaden, 2006. / 19/ Ehrlenspiel, Klaus: Kostengünstig Konstruieren. Springer Verlag. Berlin, Heidelberg, New York, 1985. / 20/ Ehrlenspiel, Klaus: Möglichkeiten zum Senken der Produktionskosten : Erkenntnisse aus einer Auswertung von Wertanalysen. Zeitschrift Konstruktion 32, 1980, Heft 5, Seite 173-178. / 21/ Ehrlenspiel, Klaus: Wertanalyse und methodisches Konstruieren. VDI-Berichte Nr. 293, Tagung München „Wertanalyse 77. VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1977. / 22/ Gerhard, Edmund und Dieter Schmitt: Checkliste für wirtschaftliche Kriterien. Universität Duisburg, Eigenverlag, Duisburg, 1978. / 23/ Gerhard, Edmund und Peter Weber: Linearisierung von nicht-analytischen Sensorkennlinien durch kubische Spline-Interpolation. In: Zeitschrift F&M Feinwerktechnik & Messtechnik. Jhrg. 96, Heft 12, Seiten 535-538. Carl Hanser Verlag, München, 1988. / 24/ Gerhard, Edmund und R. Heiliger und Thomas Lorenz: Faseroptische Sensorik im Endotrachealtubus. Biomedizinische Technik. Band 44, Heft 1-2, 1999. Fachverlag. Berlin, 1999. / 25/ Gerhard, Edmund und Thomas Lorenz und Reinhard Viga: Querempfindlichkeiten und Multisensorik. In: Glasfasersensorik in der Medizin - Faseroptisches Dosimeter. Reihe: Innovationen in der Mikrosystemtechnik, Band 37. Hrgb. VDI/ VDE-IT Seite 139 - 221. VDI-Verlag GmbH. Teltow, 1996. / 26/ Gerhard, Edmund und Thomas Lorenz und T. Meininger und D. Schulz: Glasfaser- Multisensorik und Technologie. In: Faseroptisches Multi-Sensor-System für Anwendungen in der Medizin. Reihe: Innovationen in der Mikrosystemtechnik, Band 55. Hrgb. VDI/ VDE-IT Seite 9 - 39. VDI-Verlag GmbH. Teltow, 1997. / 27/ Gerhard, Edmund und Thomas Lorenz: Neue Wege in der Sensorik bei Schwerlast- Handhabungssystemen. In: Mechatronik im Maschinen- und Fahrzeugbau. VDI- Berichte 1315, Seite 323 - 333. VDI-Verlag, Düsseldorf, 1994. <?page no="181"?> Anhang: Literaturverzeichnis (alphabetisch) _____________________________________________________________________________________ 171 / 28/ Gerhard, Edmund und Thomas Lorenz: Querempfindlichkeiten in der Glasfasersensorik. F&M 104 (1996) 6 Seite 460 - 463. Carl Hanser Verlag. München, 1996. / 29/ Gerhard, Edmund: Baureihenentwicklung. expert verlag. Grafenau, 1984. Reihe: Kontakt & Studium : Band 105 : Konstruktion. / 30/ Gerhard, Edmund: CAE bei der Baureihenentwicklung. expert verlag. Ehningen bei Böblingen, 1987. / 31/ Gerhard, Edmund: Das Ähnlichkeitsprinzip als Konstruktionsmethode in der Elektromechanik. Dr.-Ing.-Dissertation D 17. Technische Hochschule TH Darmstadt. Darmstadt, 1971. / 32/ Gerhard, Edmund: Einflußfaktoren auf den Entscheidungsprozeß beim wissenschaftlichen Konstruieren in der Feinwerktechnik. Habilitationsschrift Universität Stuttgart. Stuttgart, 1976. / 33/ Gerhard, Edmund: Entwickeln und Konstruieren mit System : Ein Handbuch für Praxis und Lehre. 3. Auflage. expert verlag. Grafenau, 1998. Reihe: Kontakt & Studium : Band 51 : Konstruktion. / 34/ Geyer E.: AW Produktplanung : Methodische Produktplanung und Produktentwicklung : Arbeitsunterlagen zum Seminar (Leitung E. Geyer) am 24./ 25. Oktober und 28./ 29. November 1974. o.O., 1974. / 35/ Gutsch, R.W.; Struwe, W.; Withauer, K.F.: Wertanalyse. Lehrgang Nr. 2112/ 67.33/ 4 an der TAE Technischen Akademie Esslingen. Esslingen, 14.-16.11.1973. / 36/ Hansen, F.: Konstruktionssystematik. VEB Verlag Technik Berlin. Berlin, 1965. / 37/ Hurwicz, L.: Optimality Criteria for Decision Making and Ignorance. In: Cowlers Commission discussion paper. o.V. o.O, 1951. / 38/ Kesselring, F.: Die „starke“ Konstruktion, Gedanken zu einer Gestaltungslehre. VDI- Zeitschrift, Band 86 (1942) Nr. 21/ 22, Seite 321-330. VDI-Verlag. o.O. / 39/ Koller, R.: Konstruktionslehre für den Maschinenbau. 2. Auflage. Springer Verlag. Berlin, 1985. / 40/ Kourim, G.: Wertanalyse - Grundlagen, Methoden, Anwendungen. Oldenbourg Verlag. München, Wien, 1968. / 41/ Leßmann, C.: BWL - Grundlagen des betrieblichen Rechnungswesens : Arbeitsunterlagen zum Seminar (Leitung: C. Leßmann) am 24./ 25. Januar 2001. o.O, 2001. / 42/ Lorenz, T; Dolenec, S.; Hanschmann, L.; Köhler, U.; Waßmuth, J.: Virtual design of positioning feedback systems based on a 3D Hall sensor for intelligent headlamps. In; SAE 2008. o.V., o.O, 2008. / 43/ Lowka, Dieter: Über Entscheidungen im Konstruktionsprozeß. Dr.-Ing.-Dissertation D 17. Technische Hochschule TH Darmstadt, Darmstadt, 1976. / 44/ Notger Carl und Rudolf Fiedler und William Jórasz und Manfred Kiesel: BWL kompakt und verständlich. 3. Überarbeitet Auflage. Vieweg+Teubner. Wiesbaden 2008. (Grundkurs Betriebswirtschaftslehre, Buchreihe Studium). <?page no="182"?> Anhang: Literaturverzeichnis (alphabetisch) _____________________________________________________________________________________ 172 / 45/ Olfert, Klaus: Kostenrechnung. 15. Überarbeitete und aktualisierte Auflage. Friedrich Kiehl Verlag GmbH. Ludwigshafen, 2008. / 46/ Pacyna, H. und A. Hillebrand und A. Rutz: Kostenfrüherkennung für Gußteile. VDI-Berichte Nr. 457, Seite 103-114. VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1982. / 47/ REFA Betriebsorganisation: Fachausbildung Organisatoren : Einführung in das Rechnungswesen : Autoren der Lehrunterlage : Dr. R. Bokranz und W. Mellwig. REFA Verband für Arbeitsstudien. Darmstadt, 1976. / 48/ REFA Betriebsorganisation: Fachausbildung Organisatoren : Plan- und Teilkostenrechnung : Autoren der Lehrunterlage : Dr. R. Bokranz und J. Baetge. REFA Verband für Arbeitsstudien. Darmstadt, 1976. / 49/ REFA Industrial Engineering: Fachausbildung Kostenwesen : Autoren der Lehrunterlage : Dr. R. Bokranz und V. Bührer. REFA Verband für Arbeitsstudien. Darmstadt, 1990. / 50/ REFA Industrial Engineering: Lehrunterlage zur Ausbildung Industrial Engineer. REFA Verband für Arbeitsstudien. Darmstadt, 1990. / 51/ REFA Methodenlehre der Planung und Steuerung, Teil 1: Grundlagen. Carl Hanser Verlag, München, 1971. / 52/ REFA Methodenlehre des Arbeitsstudiums, Teil 2: Datenermittlung. Carl Hanser Verlag, München, 1971. / 53/ REFA Methodenlehre des Arbeitsstudiums, Teil 3: Kostenrechnung, Arbeitsgestaltung. Carl Hanser Verlag, München, 1971. / 54/ REFA Methodenlehre des Arbeitsstudiums, Teil 5: Lohndifferenzierung, Arbeitsgestaltung. Carl Hanser Verlag, München, 1974. / 55/ Reinheimer, R: Zeitermittlungsverfahren. In: Das Jahrbuch für Ingenieure. Seite 115 - 128. Grafenau/ Württemberg. expert verlag. Grafenau, 1982. / 56/ Reschke, H.: Kostenrechnung; Wirtschaftlichkeitskontrolle und Vorbereitung unternehmerischer Entscheidungen. Grafenau, Württemberg. expert verlag, Stuttgart : Taylorix Fachverlag, Band 1, 4. Auflage, Stuttgart, 1982. / 57/ Richtlinie VDI 2221: Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1985. / 58/ Richtlinie VDI 2222: Konstruktionsmethodik : Blatt1: Konzipieren technischer Produkte. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1977. / 59/ Richtlinie VDI 2225: Konstruktionsmethodik - Technisch-Wirtschaftliches Konstruieren. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1984 / 60/ Richtlinie VDI 2234: Wirtschaftliche Grundlagen für den Konstrukteur. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1990. / 61/ Richtlinie VDI 2235: Wirtschaftliche Entscheidungen beim Konstruieren : Methoden und Hilfen. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1987. / 62/ Richtlinie VDI 2422: Entwicklungsmethodik für Geräte mit Steuerung durch Mikroelektronik. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1994. <?page no="183"?> Anhang: Literaturverzeichnis (alphabetisch) _____________________________________________________________________________________ 173 / 63/ Richtlinie VDI 2801: Wertanalyse - Begriffsbestimmungen und Beschreibung der Methode. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1970. / 64/ Richtlinie VDI 2802: Wertanalyse Vergleichsrechnung. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1970. / 65/ Schmidt, H. und H.-H. Wenzel: Maschinenstundensatzrechnung als Alternative zur herkömmlichen Zuschlagskostenrechnung? In: Zeitschrift Kalkulation 1989, Heft 4, Seite 147 - 158. / 66/ Sneed, H. M. Software-Entwicklungsmethodik. Rudolf-Müller-online-DV-Praxis. Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH. Köln-Braunsfeld, 1988. / 67/ Sneed, H. M. Softwarequalitätskontrolle : Der Preis der Systemzuverlässigkeit. Control Data Institut. Frankfurt/ M, 1978. / 68/ Software : „Gewinnplanungsrechnung“. Firma Organisationspartner GmbH. Bad Oldesloe : Schleswig-Holstein, o.J. / 69/ Software : „IKOS“. Firma ADV/ Orga : F. A. Meyer GmbH. Wilhelmshaven : Niedersachsen, o.J. / 70/ Software : „RK (real-time Kostenrechnung)“. Firma SAP GmbH. Walldorf : Baden-Württemberg, o.J. / 71/ VDI Zentrum Wertanalyse (Hrgb.): Wertanalyse : Idee-Methoden-System. 4. Auflage. VDI-Verlag GmbH. Düsseldorf, 1991. / 72/ Warnecke, H.J. und H.J. Bullinger und R. Hichert und A. Voegele: Kostenrechnung für Ingenieure. 3. Auflage. Carl Hanser Verlag. München, Berlin, 1996. / 73/ Warnecke, H.J. und H.J. Bullinger: Wirtschaftlichkeitsrechnung für Ingenieure. 3. Auflage. Carl Hanser Verlag. München, Berlin, 1996. / 74/ Weber, Peter und Holger Wußmann: Intelligente Sprachausgabe als PC- Monitorersatz. In: Zeitschrift PIK Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation : Fachzeitschrift für den Einsatz von Informationssystemen. 16. Jhrg. Heft 2/ 93, Seiten 97-100. K.G. Saur-Verlag. München, 1993. / 75/ Weber, Peter und Sebastian Tondorf: Prozessführung und Überwachung : Walzensteuerung per Mikrocontroller. In: Zeitschrift industrie-elektrik+elektronik. Maschinenausrüstung und Automatisierung. 34. Jhrg. 1989, Heft 9, Seiten 21-24. Dr. Alfred Hüthig Verlag. Heidelberg, 1989. / 76/ Weber, Peter: Automatische Spracherkennung am PC. In: Zeitschrift miniMicro magazin : Fachzeitschrift für professionelle Computersystem-Integration. 6. Jahrgang, Heft 12, Seite 106-107. Dr. Alfred Hüthig Verlag. Heidelberg, 1990. / 77/ Weber, Peter: Die Leiterplatte der Zukunft : Hochintegrierte Flachbaugruppen. Referat zur Arbeitssitzung des VDL-Arbeitskreises „Technologie-Trends“ (AKT). VDL : Verband der Deutschen Leiterplattenindustrie e.V. Solingen. Fa. Schmid : Baden- Württemberg, Freudenstadt, 10.05.1993. / 78/ Weber, Peter: Elektromotorische Verstelleinrichtung für optisches Sensorfeld. Wertanalyse Projektstudie : ZWA Zentrum für Wertanalyse. Düsseldorf, 1990. <?page no="184"?> Anhang: Literaturverzeichnis (alphabetisch) _____________________________________________________________________________________ 174 / 79/ Weber, Peter: Fernlehrgang SPS-Techniker : Speicherprogrammierbare Steuerungen mit Siemens SIMATIC S5. J. Agst Verlag. Moers, 2000. / 80/ Weber, Peter: Fernlehrgang SPS-Techniker : Speicherprogrammierbare Steuerungen mit Siemens SIMATIC S5 : Lösungsbuch. J. Agst Verlag. Moers, 2000. / 81/ Weber, Peter: Grundlagen der speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS. Lehrgansunterlagen und Vorträge / Lehrgangsleitung. AWT Akademie für Wissenschaft der Gerhard Mercator Universität Duisburg und Mannesmann Demag Fördertechnik GmbH. Lehrgänge 1990 bis 2006. Duisburg / Wetter an der Ruhr 2006. / 82/ Weber, Peter: Grundlagen und Methodik des Projektmanagements : Lehrauftrag Europäische Medien- und Event-Akademie. Baden-Baden, 9/ 2001 - 02/ 2002. / 83/ Weber, Peter: Methodisches Konstruieren : Manuskript zur Vorlesung. Fakultät Maschinenbau und Mechatronik. Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft : University of Applied Sciences Karlsruhe. Baden-Württemberg, Karlsruhe, 2008. / 84/ Weber, Peter: Mikroprozessortechnik : Manuskript zur Vorlesung. Fachbereich 2. Fachhochschule Bingen. Rheinland-Pfalz, Bingen, 2008. / 85/ Weber, Peter: Optischer Sensor misst Füllstände in Glasrohren. In: Zeitschrift F&M Feinwerktechnik Mikrotechnik Messtechnik. Jhrg. 99. Heft 1-2, Seiten 31 - 33. Carl Hanser Verlag. München, 1991. / 86/ Weber, Peter: Paperless Quality Control für die Produktion von Vergaserdüsen. In: Zeitschrift F&M Feinwerktechnik Mikrotechnik Messtechnik. Jhrg. 100. Heft 12/ 92, Seiten 543 - 545. Carl Hanser Verlag. München, 1992. / 87/ Weber, Peter: Speicherprogrammierbare Steuerungen mit Siemens SIMATIC S7. J. Agst Verlag, Moers, 2004. / 88/ Weber, Peter: Speicherprogrammierbare Steuerungen mit Siemens SIMATIC S7 : Lösungsbuch. J. Agst Verlag. Moers, 2004. / 89/ Weber, Peter: Steuerung von Geräten und Systemen durch Spracherkennung. Internationaler Kongress der BIG TECH : „Elektronische Sprachdialogsysteme“. Internationales Kongresszentrum ICC Berlin. BRD, Berlin, 30.11.1990. / 90/ Weber, Rolf: Integrierte Kostenrechnung als wirksames Instrument zur Unternehmenssteuerung. In: Das Jahrbuch für Ingenieure. Seite 129 - 144. Grafenau/ Württemberg. expert verlag. Grafenau, 1982. / 91/ Weber, Rolf und Ronald Pils und Rüdiger Kristen: Kosten- und Leistungsrechnung im Ingenieur- und Planungsbüro : Die sinnvolle Ergänzung zur HOAI. expert verlag. Renningen-Malmsheim, 1999. Reihe: Kontakt & Studium : Band 571. / 92/ Wenzel, R; Müller, J.: Entscheidungsfindung in Theorie und Praxis. Originalbeiträge zum gleichnamigen VDI-Seminar. Stuttgart : Baden-Württemberg, 1971. / 93/ Zimmermann, W.: Betriebsabrechnung : Werkstattblatt 538, Gruppe O. Carl Hanser Verlag. München, 1971. / 94/ Zimmermann, W.: Kalkulation : Werkstattblatt 542, Gruppe N. Carl Hanser Verlag. München, 1971. <?page no="185"?> Anhang: Literaturverzeichnis zu den Grundlagen _____________________________________________________________________________________ 175 Anhang: Literaturverzeichnis zu den Grundlagen / G01/ Beitz, Wolfgang und Karl-Heinz Küttner (Hrgb.): DUBBEL : Taschenbuch für den Maschinenbau. 18. Auflage. Springer Verlag. Berlin, 1995. / G02/ Bestmann, U.: Kompendium der Betriebswirtschaftslehre: 4. Auflage. Oldenbourg Verlag. München, Wien, 1988. / G03/ Böge Alfred: Handbuch Maschinenbau. 18. Auflage. Vieweg Verlag. Wiesbaden, 2007. / G04/ Bronner, A.: Vereinfachte Wirtschaftlichkeitsrechnung. Beuth Verlag. Berlin, 1964. / G05/ Bronner, A.: Zukunft und Entwicklung der Betriebe im Zwang der Kostengesetze. Zeitschrift : Werkstatttechnik 56/ 1966), Heft 2 Seite 80-89. / G06/ Busse v. Colbe, W.: Lexikon des Rechnungswesens : 2. Auflage. Oldenbourg Verlag. München, Wien, 1991. / G07/ Diels, H.: Kostenwachstumsfunktionen als Hilfsmittel zur Kostenfrüherkennung - ihre Erstellung und Anwendung. Dr.-Ing.-Dissertation, Universität -GH- Siegen. VDI-Verlag, Düsseldorf, 1988. / G08/ Durcansky, G.: EMV-gerechtes Gerätedesign. München : Franzis Verlag, 1991. / G09/ Ehrlenspiel, K. und A. Kiewert und U. Lindemann: Kostenfrüherkennung im Konstruktionsprozeß. VDI-Berichte Nr. 347 (1979), Seite 133-142. / G10/ Ehrlenspiel, K. und A. Kiewert und U. Lindemann: Produktkosten senken - eine Aufgabe der Konstruktion. Zeitschrift : Konstruktion 30 (1978), Heft 4, Seite 149-154. / G11/ Ehrlenspiel, K. und D. Fischer: Kostenanalyse von Zahnrädern. VDI-Verlag, Düsseldorf, 1982. / G12/ Ehrlenspiel, K.: Genauigkeit, Gültigkeitsgrenzen, Aktualisierung der Erkenntnisse und Hilfsmittel zum kostengünstigen Konstruieren. Zeitschrift : Konstruktion 32 (1980), Heft 12, Seite 487-492. / G13/ Geiger Walter und Willi Kotte: Handbuch Qualität. 5. Auflage. Vieweg Verlag. Wiesbaden, 2007. / G14/ Goetze, H.: Kostenplanung technischer Systeme am Beispiel der Werkzeugmaschine. Dissertation TU Berlin, D 83. Berlin, 1978. / G15/ Gressenich, K.: Einfluß der Konstruktion auf die Herstellkosten : Vorträge an der Technischen Akademie Esslingen : Lehrgänge „Konstruktionssystematik“, Esslingen, 1975. / G16/ Hermann, Günther: Handbuch der Leiterplattentechnik : Band 1, Band 2, Band 3, Band 4. Eugen G. Leuze Verlag. Saulgau, 1970. / G17/ Hummel, Manfred: Einführung in die Leiterplattentechnologie. Eugen G. Leuze Verlag. Saulgau, 1970. <?page no="186"?> Anhang: Literaturverzeichnis zu den Grundlagen _____________________________________________________________________________________ 176 / G18/ Jacob, H. (Hrgb.): Spezialgebiete der Kostenrechnung : Kosten- und Leistungsrechnung im Handel, Standardsoftwaresysteme. Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler Verlag. Wiesbaden, 1978. / G19/ Kesselring, F.: Bewerten von Konstruktionen. VDI-Verlag, Düsseldorf, 1951. / G20/ Kiewert, A.: Systematische Erarbeitung von Hilfsmitteln zum kostenarmen Konstruieren. Dissertation TU München. München, 1982. / G21/ Klein Wassink, R.J.: Weichlöten in der Elektronik. 2. Auflage. Eugen G. Leuze Verlag. Saulgau, 1991. / G22/ Krause, W.: Geräte-Konstruktion. 2. Auflage. Hüthig Verlag. Heidelberg, 1987. / G23/ Männel, W. (Hrgb.): EDV-gestützte Kostenrechnung : Konzepte, Standardsoftware, Anwenderberichte. Reihe : kpr Kostenrechnungspraxis : Sonderheft 1/ 88. Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler Verlag. Wiesbaden, 1988. / G24/ Masing, W.: Handbuch der Qualitätssicherung. 2. Auflage. Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1988. / G25/ Matek Wilhelm, Dieter Muhs, Herbert Wittel, Manfred Becker und Dieter Jannasch: Roloff, Matek : Maschinenelemente. 16. Auflage. Vieweg Verlag. Wiesbaden, 2003. / G26/ Norm DIN 31000 ff: Sicherheitsgerechtes Gestalten technischer Erzeugnisse. Allgemeine Leitsätze. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1971. / G27/ Norm DIN 31051: Instandhaltung. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1974. / G28/ Norm DIN 32990: Begriffe und Zeichen der Kostenrechnung und Kosteninformationsunterlagen. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1982. / G29/ Norm DIN 32991: Gestaltungsgrundsätze für Kosteninformations-Unterlagen. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1982. / G30/ Norm DIN 32992: Berechnungsgrundlagen : Ermittlung von Relativkosten-Zahlen. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1982. / G31/ Norm DIN 33400: Gestalten nach arbeitswissenschaftlichen Erkenntnissen. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1974. / G32/ Norm DIN 7157, Beiblatt 1: Passungsauswahl Toleranzfeldauswahl nach ISO/ R 1829. Beuth Verlag. Berlin, o.J.. / G33/ Norm DIN 8577: Fertigungsverfahren : Übersicht. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1974. / G34/ Norm DIN 8580: Fertigungsverfahren : Einteilung. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1974. / G35/ Norm DIN 8588: Fertigungsverfahren : Verteilen : Einordnung : Unterteilung : Begriffe. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1966. / G36/ Norm DIN 8593: Fertigungsverfahren : Fügen : Einordnung : Unterteilung : Begriffe. Beuth Verlag. Köln, Berlin, 1967. <?page no="187"?> Anhang: Literaturverzeichnis zu den Grundlagen _____________________________________________________________________________________ 177 / G37/ Pahl, G. und F. Rieg: Kostenwachstumsgesetze nach Ähnlichkeitsbeziehungen für Baureihen. VDI-Berichte Nr. 457, Seite 61ff. o.V., Düsseldorf, 1982. / G38/ Pahl, G. und K. H. Beelich: Ermittlung von Herstellkosten für ähnliche Bauteile. VDI-Berichte Nr. 347, Seite 155ff. o.V., Düsseldorf, 1979. / G39/ Pahl, Gerhard und Wolfgang Beitz: Konstruktionslehre. 3. Auflage. Springer Verlag. Berlin, Heidelberg, New York, 1993. / G40/ Rauschenbach, Thomas: Kostenoptimierung konstruktiver Lösungen. VDI-Taschenbuch T 31, VDI-Verlag. Düsseldorf, 1978. / G41/ Richtlinie VDI 2226: Empfehlung für die Festigkeitsberechnung metallischer Bauteile. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1965. / G42/ Richtlinie VDI 2227: Festigkeit bei wiederholter Beanspruchung, Zeit- und Dauerfestigkeit metallischer Werkstoffe, insbesondere von Stählen. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1974. / G43/ Richtlinie VDI 3237: Fertigungsgerechte Werkstückgestaltung im Hinblick auf automatisches Zubringen, Fertigen und Montieren. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1967 und 1973. / G44/ Richtlinie VDI 3711: Leiterplattenfertigung. GMM. Frankfurt, 1988. / G45/ Richtlinie VDI 3720: Lärmarm Konstruieren : Beispielsammlung. Beuth-Verlag. Köln, Berlin, 1982. / G46/ Richtlinie VDI/ VDE 2224: Industrial Design für Produkte der Feinwerktechnik. Beuth-Verlag. Köln, Berlin, 1982. / G47/ Rieg, F.: Kostenwachstumsgesetze für Baureihen. Dr.-Ing.-Dissertation D17, Technische Hochschule TH Darmstadt. Darmstadt, 1982. / G48/ Schierenbeck, H.: Grundzüge der Betriebswirtschaftslehre : 9. Auflage. Oldenbourg Verlag. München, Wien, 1987. / G49/ Schmolke, S.; Deiterman, M.: Industrielles Rechnungswesen IKR : 12. Auflage. Winkler Verlag. Darmstadt, 1988. / G50/ Steinwachs, H. D.: Konstrukteur und Kosten. Fachseminar für Klein- und Mittelbetriebe der Industrie. Kassel, 21. Und 22. Mai 1980. Veranstalter : RKW Hessen. / G51/ Steinwachs, H. O.: Kostengünstig Konstruieren, Kostenbeeinflussung während des Entwicklungs- und Konstruktionsprozesses. Zeitschrift : Der Konstrukteur (1981), Heft 0, Seite 6-8. / G52/ VDI-Bericht 457: Konstrukteure senken Herstellkosten - Methoden und Hilfen. Tagung Frankfurt 1982. VDI Verlag, Düsseldorf, 1982. / G53/ Westkämper Engelbert und Hans-Jürgen Warnecke: Einführung in die Fertigungstechnik. 6. Auflage. BG Teubner Verlag. Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden, 2004. / G54/ Wirtschaftslexikon : o.A. : 11. Auflage. Gabler Verlag. Wiesbaden, 1983. / G55/ Zangemeister, Chr.: Nutzwertanalyse in der Systemtechnik. Wittemannsche Buchhandlung. München, 1970. <?page no="188"?> Anhang: Literaturverzeichnis zum Glossar _____________________________________________________________________________________ 178 Anhang: Literaturverzeichnis zum Glossar / A01/ Richtlinie VDI 2801: Wertanalyse - Begriffsbestimmungen und Beschreibung der Methode. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1970. / A02/ Rauschenbach, Thomas: Kostenoptimierung konstruktiver Lösungen. VDI Verlag. Düsseldorf, 1978. VDI-Taschenbuch T 31. / A03/ Ehrlenspiel, Klaus: Kostengünstig Konstruieren. Springer Verlag. Berlin, 1985. Konstruktionsbücher Band 35. / A04/ Reschke, H.: Kostenrechnung. expert verlag. Grafenau/ Württemberg, 1982. / A05/ REFA-Methodenlehre des Arbeitsstudiums, Teil 3: Kostenrechnung. Carl Hanser Verlag. München, 1971/ 1976/ 1978. / A06/ Birolini, Alessandro: Qualität und Zuverlässigkeit technischer Systeme. Springer Verlag. Berlin, 1985. / A07/ Von dem Hagen, Peter: Kostenrechnung - kurz und bündig. Vogel Verlag. Würzburg, 1973. / A08/ REFA-Methodenlehre des Arbeitsstudiums, Teil 2: Datenermittlung. Carl Hanser Verlag. München, 1971/ 1976/ 1978. / A09/ Olfert, Klaus.: Kostenrechnung. Kiehl Verlag. Ludwigshafen, 1987. / A10/ REFA-Methodenlehre der Planung und Steuerung, Teil 1: Grundlagen. Carl Hanser Verlag. München, 1971/ 1976/ 1978. / A11/ Gerhard, Edmund: Einflußfaktoren beim wissenschaftlichen Konstruieren in der Feinwerktechnik. Habilitationsschrift. Universität Stuttgart, 1976. / A12/ Richtlinie VDI 2225: Konstruktionsmethodik - Technisch-Wirtschaftliches Konstruieren. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1984. / A13/ Richtlinie VDI 2222: Konstruktionsmethodik : Blatt1: Konzipieren technischer Produkte. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1977. / A14/ Richtlinie VDI 2422: Entwicklungsmethodik für Geräte mit Steuerung durch Mikroelektronik. VDI-Verlag. Düsseldorf, 1994. / A15/ Weber, Peter: Produktentstehungsprozess PEP und Produktentstehungsprozess Automotive PEA. Manuskripte zu den Vorlesungen in Mechatronik und Fahrzeugtechnologie. Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft. Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik, Karlsruhe, 2008. / A16/ REFA Industrial Engineering: Lehrunterlage zur Ausbildung Industrial Engineer. REFA Verband für Arbeitsstudien. Darmstadt, 1990. <?page no="189"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 179 Begriff [Quelle] Definition ABC-Analyse / 01/ , / A05/ Die Analyse des Produktspektrums ergibt, dass ein großer Teil des gesamten Umsatzes von einem kleinen Teil wichtiger Erzeugnisse bestritten wird; umgekehrt geht ein kleiner Teil des Umsatzes auf eine größere Zahl weniger wichtiger Erzeugnisse zurück. Daher unterscheidet man: A-Teile: Das sind die aus der Sicht des Umsatzes, des Gewinns und des Deckungsbeitrages oder der Kosten wichtigen Produkte. B-Teile: Das sind die weniger wichtigen Produkte. C-Teile: Das sind unwichtige Produkte mit geringem Umsatzanteil. Abrechnungsperiode / 01/ Abgeschlossener Zeitraum, in dem die Kostenrechnung durchgeführt wird (Kalenderjahr, Geschäftsjahr oder Quartal). Abschreibung / 01/ , / A05/ Die Abschreibung ist eine Methode, den Anschaffungspreis eines Arbeitsbzw. Betriebsmittels mit einem Wert oberhalb der Grenze für ein „geringwertiges Wirtschaftsgut“ GWG (z.Zt. 410,00 €) über seinen meist mehrjährigen Nutzungszeitraum (Lebensdauer) zu verteilen. Die Wertminderung, die durch die Abnutzung entsteht, wird mit Hilfe der Abschreibung als Kosten eines Zeitabschnittes ermittelt und auf diese Weise in rechnerischen Ansatz gebracht. Wirtschaftsgüter mit Anschaffungskosten bis zur Höhe von z.Zt. 410,00 € können als „Sonderabschreibung für geringwertige Wirtschaftsgüter“ GWG bereits im Anschaffungsjahr anteilig nach dem Beschaffungszeitpunkt abgeschrieben werden. Abschreibung, bilanzielle / 01/ , / A04/ Sie folgt handelsrechtlichen und steuerrechtlichen Vorschriften. Nur der geldmäßig nominelle Betrag der Anschaffungs- oder Herstellkosten darf als Abschreibungsgrundlage herangezogen werden. Es wird die nominelle Kapitalerhaltung angestrebt. Abschreibung, kalkulatorische / 01/ , / A02/ Erfordert eine möglichst genaue Erfassung des tatsächlichen Werteverzehrs und die Sicherung der Betriebssubstanz durch Ansatz von Wiederbeschaffungswerten und Abschreibung über die ursprüngliche Nutzungsdauer hinaus. Das Kapital soll der Substanz nach erhalten werden. Die kalkulatorische Abschreibung ergibt sich aus dem sogenannten Wiederbeschaffungswert WBW abzüglich des Restwertes und wird bezogen auf die wirtschaftliche Nutzungszeit des Betriebsmittels. Anhang: Glossar <?page no="190"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 180 Begriff [Quelle] Definition Absorption-Costing / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Vollkostenrechnung bzw. Zuschlagskalkulation. AfA / 01/ , / A07/ Absetzung für Abnutzung (Aufwendungen für Abschreibungen), Angaben über die „betriebsgewöhnliche Nutzungsdauer“ in der vom Bundesfinanzministerium BMF herausgegebenen amtlichen AfA-Tabelle. Akkordlohn / 01/ , / A07/ Siehe Stücklohn. Amortisation / 01/ Amortisation = Kapitaleinsatz / Cash-Flow. Anforderungsliste / 01/ , / A03/ , / A05/ Das Ergebnis der Erarbeitung der zu stellenden Forderungen an ein neues Produkt nach der Problemanalyse und der Problemdefinition ist eine Anforderungsliste (Pflichtenheft). Sie enthält somit die Forderungen, die unter allen Umständen zu erfüllen sind oder in einem bestimmten Erfüllungsbereich liegen müssen sowie die Wünsche, die nach Möglichkeit berücksichtigt werden sollen. Die Verantwortlichkeiten für die Aufstellung der Forderungen werden ebenfalls festgelegt. Anschaffungskosten / 01/ Zu den Anschaffungskosten zählt alles, was im Zusammenhang mit dem Kauf und der Inbetriebnahme eines Wirtschaftsgutes aufgewendet wird. Sie dienen als Bemessungsgrundlage für die Abschreibung. Arbeitskosten / 01/ , / A02/ Sie setzen sich zusammen aus Grundlöhnen bzw. Grundgehältern, Zuschlägen, Zulagen und Prämien sowie den gesetzlichen und freiwilligen Sozialleistungen, Lohnsummensteuer und Zahlungen für Urlaubs- und Feiertage. Auftragszeit / 01/ , / A08/ Die Auftragszeit T ist die Vorgabezeit nach REFA für das Ausführen eines Auftrages in der Zeit t e durch den Werker (REFA- Bezeichnung für Mensch, Arbeiter). Der Auftrag kann aus dem Rüsten (vorbereiten) und Ausführen einer Menge m bestehen; dann ist die Auftragszeit T die Summe aus Rüstzeit t r und Ausführungszeit t a T = t r + t a = t r + m · t e . Der Auftrag kann aber auch nur für das Rüsten oder nur für das Ausführen erteilt werden, dann ist T = t r oder T = t a = m t e . Aufwand / 01/ Als Aufwand wird der erfolgswirksame Güterverbrauch bezeichnet. <?page no="191"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 181 Begriff [Quelle] Definition Ausfallrate / 01/ Für eine gegebene Funktionseinheit ist die Fehlerrate h(t) (Hazard-Function) gleich der relativen zeitlichen Änderung der Intaktwahrscheinlichkeit bzw. der Zuverlässigkeitsfunktion (Reliability-Function) R(t). Für die zeitabhängige Fehlerrate h(t) Hazard-Function gilt: dt dR(t) R(t) 1 h(t) Durch die gezielte Vorbehandlung in einem Ofen (Tempernvon Baugruppen) können die Frühausfälle provoziert werden, so dass für die Nutzungsphase eine konstante Ausfallrate h(t) = = 1/ MTBF angenommen werden kann. Der Kehrwert MTBF ist die mittlere ausfallsfreie Zeit zwischen zwei Ausfällen. MTBF = Mean Time Between Failure. Ausführungszeit / 01/ , / A08/ Die Ausführungszeit t a ist die Vorgabezeit nach REFA für das Ausführen der Menge m eines Auftrages durch den Werker. Ausführungszeit = Zeit je Einheit · Menge, d.h. t a = m · t e . Ausgabe / 01/ / Ausgang von Zahlungsmitteln. Baureihe / 01/ Unter einer Baureihe werden technische Gebilde (Maschinen, Baugruppen, Einzelteile) verstanden, die dieselbe Funktion mit der gleichen technischen Lösung in mehreren Größenstufen (bzgl. Dimension, Leistung, Drehmoment, Kraft, usw.) bei möglichst gleicher Fertigung in einem weiten Anwendungsbereich erfüllen. Der technische und wirtschaftliche Zweck und die Vorteile einer Baureihe sind damit definiert. Baureihen-Konstruktion, Kostenabschätzung über physikalische und wirtschaftliche Ähnlichkeitsgesetze. Belegungszeit / 01/ , / A08/ Die Belegungszeit t bB ist die Vorgabezeit nach REFA für die Belegung eines Betriebsmittels durch einen Auftrag. Die Belegungszeit kann aus dem Rüsten und Ausführen der Menge m bestehen; dann ist die Belegungszeit die Summe aus Betriebsmittel-Rüstzeit t rB und Betriebsmittel-Ausführungszeit t aB . Es gilt dann: t bB = t rB + t aB = t rB + m · t eB mit t eB der Ausführungszeit des Betriebsmittels BM für einen Auftrag. <?page no="192"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 182 Begriff [Quelle] Definition Beschäftigungsgrad / 01/ , / A08/ Als Beschäftigungsgrad wird das prozentuale Verhältnis von Fertigungszeiten und Hilfszeiten zur theoretischen Einsatzzeit bezeichnet. 100% t Einsatzzei he theoretisc zeiten Fertigungs n Hilfszeite ungsgrad Beschäftig Betriebsabrechnung / 01/ Siehe Kostenrechnung. Betriebsabrechnungsbogen BAB / 01/ , / A05/ Die Aufgaben des Betriebsabrechnungsbogen BAB sind: Ermitteln von Gemeinkostenverrechnungssätzen (z.B. Fertigungskostensätze, Material-, Fertigungs-, Verwaltungs- und Vertriebsgemeinkostenzuschlagssätze) für die Vorkalkulation und die Nachkalkulation. Ermitteln von betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zur Überwachung einzelner Kostenstellen und Betriebsbereiche. Betriebsergebnis BE / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Ergebnis (Gewinn) vor Abzug von Zinsen und Steuern in einer Betriebseinheit. Siehe EBIT. Betriebsmittel BM oder BTM / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Maschine oder Werkzeug zur Fertigung von Produkten. Betriebsmittelzeit / 01/ , / A08/ Die Betriebsmittelzeit je Einheit t eB1 , t eB100 und t eB1000 sind Vorgabezeiten nach REFA für die Belegung eines Betriebsmittels bei der entsprechenden Mengeneinheit von m=1, m=100 bzw. m=1000. Betriebsmittel- Ausführungszeit / 01/ , / A08/ Die Betriebsmittel-Ausführungszeit t aB ist die Vorgabezeit nach REFA für das Belegen eines Betriebsmittels durch die Menge m eines Auftrages. Es gilt: t aB = m · t eB . Betriebsmittel-Ausführungszeit = Menge · Betriebsmittelzeit Betriebsmittel- Grundzeit / 01/ , / A08/ Die Betriebsmittelgrundzeit t gB besteht aus der Summe der Soll-Zeiten aller Ablaufabschnitte, die für eine planmäßige Ausführung eines Ablaufes durch das Betriebsmittel BM erforderlich sind; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“. Es gilt: t gB = t h + t n + t b BM-Grundzeit = Hauptnutzungszeit + Nebennutzungszeit + Brachzeit. <?page no="193"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 183 Begriff [Quelle] Definition Betriebsmittel- Rüstzeit / 01/ , / A08/ Die Betriebsmittel-Rüstzeit t rB ist die Vorgabezeit nach REFA für das Belegen eines Betriebsmittels BM durch das Rüsten bei einem Auftrag. Es gilt: t rB = t rgB + t rvB . BM-Rüstzeit = BM-Rüstgrundzeit + BM-Rüstverteilzeit. Betriebsmittel- Verteilzeit / 01/ , / A08/ Die Betriebsmittel-Verteilzeit t vB besteht aus der Summe der Soll-Zeiten aller Ablaufabschnitte, die zusätzlich zur planmäßigen Ausführung eines Ablaufes durch das Betriebsmittel BM erforderlich sind; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“; sie besteht aus folgenden Sollzeiten für das Betriebsmittel: t BZ für zusätzliches Nutzen, t BS für störungsbedingtes Unterbrechen der Nutzung, t BP für persönlich bedingtes Unterbrechen der Nutzung. BP BS BZ vB t t t t Betriebsstoffkosten / 01/ Siehe Materialgemeinkosten. Bewerten / 01/ , / A11/ Vergleichen einer Menge gleichartiger Elemente (Lösungs- Alternativen) unter ausgesuchten einheitlichen Gesichtspunkten (Bewertungskriterien). Bewertungsprozess / 01/ , / A11/ Die in einer Entscheidungssituation erforderliche Logik der Informationsverarbeitung; Gesamtheit aller Schritte, an Hand der Anforderungsdaten an ein Produkt aus einer Menge von Lösungsalternativen die bestgeeignete auszuwählen. Es soll kein lokales Maximum, sondern ein globales Optimum gefunden werden. Brachzeit / 01/ , / A08/ Die Brachzeit t b umfasst die Zeiten für erholungsbedingtes Unterbrechen der Arbeit des Betriebsmittels ebenso wie das ablaufbedingte Unterbrechen. Es handelt sich um ein planmäßiges Unterbrechen der Nutzung; daher werden beide Unterbrechungsarten zusammengefasst. Break-Even-Point BEP / 01/ Siehe Gewinnschwelle. Break-Even-Point Analyse / 01/ Siehe Gewinnschwelle. BM oder BTM / 01/ Siehe Betriebsmittel. Cash-Flow / 01/ Kapitalrückfluss pro Jahr. <?page no="194"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 184 Begriff [Quelle] Definition conditio sine qua non lat: Bedingung, ohne die es nicht geht. CAO / A15/ Chief Administrative Officer: Vorstand für interne Aufgabenbereiche, z.B. Personal. Der Begriff „Chief“ ohne Anhängung der Bezeichnung „Officer“ ist im englischsprachigen Raum eine gebräuchliche Bezeichnung für einen Abteilungsleiter: z.B. „Chief Administrator“ oder „Senior Administrator“ für den Abteilungsleiter Personal. CBO / A15/ Chief Branding Officer: Vorstand für Marken, Markenvorstand. CCO / A15/ Chief Customer Officer: Vorstand für Kundenangelegenheiten. CEO / A15/ Chief Executive Officer: Vorstandsvorsitzender (AG), Geschäftsführer (GmbH). CFO / A15/ Chief Financial Officer: Vorstand für Finanzen, Finanzvorstand. CIO / A15/ Chief Information Officer: Vorstand für Unternehmensinformation (IT-Vorstand). CMO / A15/ Chief Marketing Officer: Vorstand für Marketing, Vertriebsleiter. CNO / A15/ Chief Networking Officer: Vorstand für Informations- und Kommunikationstechnologien. CO / A15/ Chief Officer: Vorstandsmitglied COO / A15/ Chief Operating Officer: Vorstand für das operative Geschäft. CQO / A15/ Chief Quality Officer: Vorstand Qualitätsmanagement. CRO / A15/ Chief Research Officer (R&D = Research & Development): Vorstand für Forschung und Entwicklung. CTO / A15/ Chief Technical Officer: Vorstandsvorsitzender für Technik, Technischer Vorstand. <?page no="195"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 185 Begriff [Quelle] Definition Deckungsbeitrag DB / 01/ , / A05/ Der Deckungsbeitrag DB wird ermittelt, indem vom erzielten Erlös die variablen Kosten abgezogen werden. Deckungsbeitrag = Erlös - variable Kosten, bzw. DB = E - K var (variabel = der Einheit direkt zurechenbar). Der DB wird entweder bezogen auf eine Mengeneinheit oder einen Abrechnungszeitraum (Rechnungsperiode) ermittelt. Deckungsbeitrags- Rechnung DBR / 01/ , / A05/ , / A10/ Die Deckungsbeitragsrechnung DBR (Direct Costing) ist ein Verfahren der Teilkostenrechnung. Man bestimmt die mengenabhängigen (variablen) Kosten eines Auftrages oder Erzeugnisses und den Erlös. Die Differenz aus beiden ist der Deckungsbeitrag. Es können auch bei einer Mehrproduktion Grenzkosten vom Erlös abgezogen werden. Auch diese Differenz ergibt einen Deckungsbeitrag DB. Siehe Grenzkosten. Direct Costing / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Teilkostenrechnung bzw. Deckungsbeitragsrechnung. Direkte Kosten / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Einzelkosten. EBIT / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Earnings Before Interest and Taxes. Ergebnis (Gewinn) vor Abzug von Zinsen und Steuern. EBITA / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Earnings Before Interest, Taxes and Amortisation. Ergebnis (Gewinn) vor Abzug von Zinsen, Steuern und Abschreibungen auf immaterielle Vermögensgegenstände. EBITDA / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Earnings Before Interest, Taxes, Depreciation and Amortisation. Ergebnis (Gewinn) vor Abzug von Zinsen, Steuern, Abschreibungen auf Sachanlagen und Abschreibungen auf immaterielle Vermögensgegenstände. Eigenkapitalquote / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Wirtschaftliche Kennzahl, die das Eigenkapital ins Verhältnis zu den gesamten Vermögenswerten stellt. Einmalige Ausgaben / 01/ , / A05/ Siehe Sondereinzelkosten der Fertigung. Beispiele: Werkstückträger WT, spezielle Werkzeuge oder Montagevorrichtungen usw. Siehe Sondereinzelkosten des Vertriebes. Beispiele: Provisionen, Gebühren, Zölle usw. Einnahme / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Eingang von Zahlungsmitteln. <?page no="196"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 186 Begriff [Quelle] Definition Einzelkosten EK / 01/ , / A05 / Sammelbegriff aller Kostenarten, die einem Kostenträger (Kalkulationsobjekt) direkt zugerechnet werden können. Siehe variable Kosten. Energiekosten / 01/ , / A02 / Die Energiekosten ergeben sich aus dem Verrechnungspreis multipliziert mit dem Durchschnittsbedarf bezogen auf die Belegstunde. Hierbei erhält man den Verrechnungspreis nicht aber die verbrauchsabhängigen Kosten für die Energieerzeugungs- und Bereitstellungseinrichtungen. Der Durchschnittsbedarf ergibt sich durch unterschiedliche Betriebsmittelbelegung bei Haupt-, Rüst- und Nebentätigkeiten mit unterschiedlichem Energiebedarf. Entscheidung / 01/ , / A11 / Auswahl einer optimalen Lösung aus Alternativen an Hand einer wertenden Betrachtung. Siehe Bewerten, Bewertungsprozess. Entwicklungskosten / 01/ Entwicklungskosten und Konstruktionskosten sind alle im Entwicklungsbereich und Konstruktionsbereich anfallenden und angefallenen Kosten. Sie können als Einzelkosten direkt (bei Abrechnung nach Entwicklungsauftrag für die einzelnen Kostenträger) oder als Gemeinkosten indirekt über prozentuale Zuschlagssätze (Umlageschlüssel nach BAB) den Kostenträgern zugerechnet werden. Erholungszeit / 01/ , / A08 / Die Erholungszeit t er besteht aus der Summe der Soll-Zeiten aller Ablaufabschnitte eines Auftrages, die für das Erholen des Werkers erforderlich sind; bezogen auf die Mengeneinheit „1“. Ergebnis / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Betriebsergebnis. Erlös / 01/ , / A05/ Erlös = Netto-Verkaufspreis · Menge. Der Erlös ist das bewertete Ergebnis der betrieblichen Tätigkeit [DIN 32 990 Teil 1]. Ertrag / 01/ Als Ertrag bezeichnet man den realisierten Umsatzerfolg. Fehlerrate h(t) / 01/ Die Fehlerrate oder hazard-function h(t) gibt die relative zeitliche Änderung der Intaktwahrscheinlichkeit (Reliability) an. dt dR(t) R(t) 1 h(t) Siehe Ausfallrate. Siehe Zuverlässigkeitsfunktion. <?page no="197"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 187 Begriff [Quelle] Definition Fertigungseinzelkosten FEK / 01/ , / 06/ Fertigungseinzelkosten FEK sind Kosten im Fertigungsbereich, die den Zurechnungsobjekten direkt zugerechnet werden können bzw. anwendungsbezogen zugerechnet werden [DIN 32 990 Teil 1]. Fertigungsgemeinkosten FGK / 01/ , / 06/ Fertigungsgemeinkosten FGK sind Kosten, die im Fertigungsbereich anfallen oder angefallen sind und die den Zurechnungsobjekten nicht direkt zugerechnet werden bzw. zugerechnet werden können [DIN 32 990 Teil 1]. Fertigungsgemeinkostenzuschlag FGK% oder g F / 01/ , / A05/ Der Fertigungsgemeinkostenzuschlag FGK% oder g F bestimmt sich aus den Fertigungsgemeinkosten FGK einer Fertigungshauptstelle bezogen auf die Fertigungseinzelkosten FEK bzw. Fertigungslohnkosten FLK dieser Kostenstelle. Fertigungskosten FK / 01/ , / 06/ Die Summe aus Fertigungseinzelkosten FEK bzw. Fertigungslohnkosten FLK oder Lohnkosten LK und Fertigungsgemeinkosten FGK bezeichnet man als Fertigungskosten FK. FK = FEK + FGK, mit allen Einzelkosten (gilt allgemein), FK = FLK + FGK bzw. FK = LK + FGK, mit den Lohnkosten, bzw. mit dem Fertigungsgemeinkostenzuschlagsfaktor FGK% aus den Fertigungseinzelkosten FEK: FK = FEK · (1 + FGK%). bzw. mit dem Zuschlagsfaktor g F aus den Lohnkosten LK: FK = LK · (1 + g F ). Fertigungslohnkosten FLK oder LK / 01/ , / 06/ Fertigungslohnkosten FLK (Lohnkosten LK) sind der Teil der Fertigungseinzelkosten, der für die Inanspruchnahme der Arbeitsleistung von Lohnempfängern (Werkern) entsteht [DIN 32 990 Teil 1]. Fertigungsstundensatz / 01/ , / A05/ Der Fertigungsstundensatz bestimmt sich aus den Fertigungskosten einer Fertigungshauptstelle bezogen auf die Fertigungslohnkosten dieser Kostenstelle. FMEA / 01/ , / 09/ Failure Mode and Effects Analysis; Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse ist ein Begriff der Qualitätssicherung nach DIN ISO 9001 und ist eine Methode zur Abschätzung von Risiken und Fehlern in Prozessen. Sie wird als sogenannte Konstruktions-FMEA oder Fertigungs-FMEA angewendet. Forschungskosten / 01/ Siehe Gemeinkosten. <?page no="198"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 188 Begriff [Quelle] Definition Funktionskosten / 01/ , / 07/ , / 08/ Siehe Gemeinkosten. Funktionskosten sind Umsatzkosten, Forschungs- und Entwicklungskosten, Vertriebskosten und allgemeine Verwaltungskosten. Siehe Wertanalyse. Funktionskosten ist ein Begriff aus der Wertanalyse, der die variablen Kosten zur Erfüllung einer bestimmten „Technischen Funktion“ beinhaltet. Siehe Leistung. Die Gliederung einer Leistung nach den einzelnen Funktionen (IST oder SOLL) führt zu Funktionskosten. Geldakkord / 01/ , / A7/ Siehe Stücklohn. Gemeinkosten GK / 01/ , / A05/ Sammelbegriff aller Kostenarten, die einem Kostenträger nur mit Hilfe von Zuschlägen zugerechnet werden können. Die Kostenstellengliederung ist von der Organisationsstruktur des Unternehmens abhängig. Die Gemeinkosten GK gliedern sich in die Material-Gemeinkosten MGK, die Fertigungs-Gemeinkosten FGK, als Teil der Herstellkosten HK und Selbstkosten SK, sowie die Verwaltungs-Gemeinkosten VwGK oder GK Vw , die Vertriebs-Gemeinkosten VtGK oder GK Vt , die Entwicklungs-Gemeinkosten EtwGK oder GK Ent . als Teil der Selbstkosten SK. Die Kosten für die Entwicklung sind nur dann Gemeinkosten, wenn sie nicht direkt einem Kostenträger zugerechnet werden können (Gemeinkosten der Entwicklung, Berechnung auf der Kostenstelle) ansonsten als Einzelkosten (Abrechnung nach Entwicklungsauftrag und Berechnung auf Kostenträger). Die Verwaltungs-, Vertriebs-, Entwicklungs- und Forschungs- Gemeinkosten werden auch als „große Gemeinkosten“ GK bezeichnet. Geringwertige Wirtschaftsgüter GWG / 01/ Siehe Abschreibung. Gewinn G / 01/ , / A03/ Die Differenz zwischen Erlös E und der Summe aller Kosten K ges wird als Gewinn bezeichnet. <?page no="199"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 189 Begriff [Quelle] Definition Gewinnbeteiligung / 01/ , / A07/ Hier dient der Normallohn (Grundlohn plus Leistungszulagen) als Zuschlagsgrundlage für eine Gewinnbeteiligung (Investivlohn). Die Höhe des Zuschlags ergibt sich aus der Bilanz des Unternehmens. Gewinnschwelle / 01/ , / A05/ Als Gewinnschwelle (Break-Even-Point BEP) wird der Punkt auf der Achse der Ausbringungsmenge im Gewinnschwellen- Diagramm bezeichnet, bei dem der Erlös eines Produktes die Gesamtkosten überschreitet. Die Gewinnschwelle ergibt sich aus der Deckungsbeitragsrechnung. Gewinnschwellen- Diagramm / 01/ Karthesisches Diagramm (Abszisse bzw. x-Achse: Ausbringungsmenge m und Ordinate bzw. y-Achse: Gesamtkosten K ges und Erlöse E) zur Ermittlung des Break-Even-Points BEP (Gewinnschelle) mit Hilfe der Deckungsbeitragsrechnung. Der Deckungsbeitrag DB sowie kumulierter Gewinn und kumulierter Verlust können stückzahlgenau ablesen werden. Siehe Deckungsbeitrag. Siehe Deckungsbeitragsrechnung. Siehe Gewinnschwelle. Good Will / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Firmenwert, positiver Unterschied zwischen dem Preis und dem Reinvermögen eines erworbenen Unternehmens. Grenzkosten K gr / 01/ , / A01/ , / A10/ Grenzkosten sind die Kosten, die durch die Fertigung eines zusätzlichen Auftrages oder einer Mengeneinheit entstehen. Grenzkosten sind durch die zusätzliche Ausbringung einer Leistungseinheit hinzu kommende Kosten. Die Grenzkosten entsprechen i.A. den variablen Kosten. Zieht man vom Erlös die Grenzkosten ab, erhält man den Deckungsbeitrag DB. Siehe variable Kosten. Siehe Deckungsbeitrag. Siehe Deckungsbeitragsrechnung. Grenzstückzahl / 01/ Eine Grenzstückzahl ist die Stückzahl, die die Wirtschaftlichkeitsgrenze zwischen zwei konkurrierenden Fertigungsverfahren oder technischen Alternativlösungen angibt. Sie wird auch als kritische Stückzahl bezeichnet. Große Gemeinkosten / 01/ Siehe Gemeinkosten. Gruppenakkord / 01/ , / A07/ Wird angewendet, wenn Einzelakkord nicht möglich ist (z.B. an größeren Maschinen oder Fertigungsinseln). Es wird die Konzentration auf die eigene Arbeit vermieden, da die Arbeit der gesamten Gruppe bewertet und entlohnt wird. <?page no="200"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 190 Begriff [Quelle] Definition Grundzeit t g / 01/ , / A08/ Die Grundzeit t g besteht aus der Summe der Soll-Zeiten von Ablaufabschnitten, die für die planmäßige Ausführung eines Ablaufes durch den Werker (Mensch) erforderlich ist; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“. Sie besteht aus der Tätigkeitszeit t t und der Wartezeit t w . Es gilt: t g = t t + t w . Hauptkostenstellen / 01/ , / A05/ Kostenstellen, deren Kosten nicht mehr auf andere Kostenstellen sondern direkt auf die Kostenträger verrechnet werden. Siehe Kostenstellen und Nebenkostenstellen. Hauptzeit / 01/ Siehe Hauptnutzungszeit. Hauptnutzungszeit / 01/ , / A02/ Die Hauptnutzungszeit t h ist die Zeit, in der am Werkstück Veränderungen der Form, der Lage, des Aussehens oder der Eigenschaften bewirkt werden, unabhängig davon, ob sie maschinell oder manuell ausgeführt werden. Hedging / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Absicherung von Zins-, Währungs-, Kursrisiken o.Ä. durch Options- oder Termingeschäfte, welche die Risiken der Grundgeschäfte (weitgehend) abdecken. Herstellkosten HK / 01/ , / 07/ Sie ergeben sich als Summe der Materialkosten MK und der Fertigungskosten FK, die aus den jeweiligen Einzelkosten (MEK bzw. FEK) erhöht um die jeweiligen Gemeinkosten (MGK bzw. FGK) sowie den Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F entstehen. HK = MK + FK HK = (MEK + MGK) + (FEK +FGK) + SEK F . Siehe Materialkosten. Siehe Fertigungskosten. Siehe Sondereinzelkosten der Fertigung. Herstellungskosten HK / 01/ , / 07/ Siehe Herstellkosten. Hilfsstoffkosten / 01/ Siehe Materialgemeinkosten. Instandhaltbarkeitsprüfung / 01/ , / A06 / Prüfung der Wartbarkeit und der Instandsetzbarkeit. Bestimmen der Instandsetzungszeit MTTR (Mean Time To Repair) und der Wartungszeit. Siehe MTTR. Siehe MTBF. Siehe Reliability. <?page no="201"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 191 Begriff [Quelle] Definition Instandhaltungskosten / 01/ , / A02 / Die Kosten für die Instandhaltung eines Betriebsmittels zur Erhaltung seiner Einsatzfähigkeit werden üblicherweise summarisch über die Nutzungszeit umgelegt. Sie berechnen sich aus dem Wiederbeschaffungswert, multipliziert mit dem Aufwandsatz bezogen auf die wirtschaftliche Nutzungszeit. Inspektion / 01/ Maßnahmen zur Feststellung und gezielten Bewertung des Ist-Zustandes eines Betriebsmittels. Instandsetzung / 01/ Maßnahmen zur Wiederherstellung des Sollzustandes eines Betriebsmittels. Instandsetzungskosten / 01/ Kosten für die Instandsetzung, die einem Betriebsmittel (Maschine, Gerät) direkt zugerechnet werden können. Instandsetzungsgemeinkosten / 01/ Kosten für die Unterhaltung der Instandsetzungseinheit (Abteilung bzw. Kostenstelle). Es ergeben sich Kosten für z.B. - Messgeräte - Spezialwerkzeuge und Spezialvorrichtungen - Hilfsstoffe für Maschinen und Vorrichtungen - Raumbedarf für Instandsetzungsarbeiten - Lagerhaltungskosten des Instandsetzungsmaterials - Lohnkosten für das Instandsetzungspersonal - Kapitalkosten (z.B. für Lagerbestand von Ersatzteilen). Siehe Gemeinkosten. Siehe Instandsetzung. Instandsetzungszeit / 01/ Benötigte Zeit für das Instandsetzen eines Betriebsmittels, einer Anlage, einer Maschine oder eines Gerätes. Die MTTR (Mean Time To Repair) setzt sich zusammen aus der Summe der Ausfalllokalisierungszeit, der (Ersatz)- Beschaffungszeit, der Reparaturzeit, der Abgleichsowie der Justage-Zeit und der Funktionsprüfungszeit. Siehe Reliabilty. Siehe Reparaturzeit. Istzustand / 01/ Die festgestellte Gesamtheit der Merkmalswerte und Eigenschaften gegenüber dem Sollzustand. Siehe Sollzustand. <?page no="202"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 192 Begriff [Quelle] Definition Indexzahlen / 01/ , / A08/ Zahlen A und B mit gleichen Maßeinheiten, aber aus verschiedenen, meist gleichlangen Perioden oder Zeiträumen, werden ins Verhältnis gesetzt und als Prozentwerte formuliert. Form der Indexzahlen: 100% B A Sie werden zur Kostenabschätzung mit Hilfe von ermittelten Indexzahlen verwendet. Inventurmethode / 01/ , / A09/ Es wird keine laufende Ermittlung der Verbrauchsmengen durchgeführt. Die Verbrauchsmengen ergeben sich erst am Ende einer Abrechnungsperiode aus der Summe von Anfangsbestand, Zugang abzüglich Endbestand. Bestand = Anfangsbestand + Zugang - Endbestand. Eine Zurechnung auf die Kostenstellen und die Kostenträger ist somit nicht möglich. Die Inventurmethode wird auch als Bestandsdifferenzrechnung oder als Befundmethode bezeichnet. Siehe Abrechnungsperiode. Investivlohn / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Gewinnbeteiligung. Kalkulation / 01/ , / A03/ , / A04/ Rechnung, bei der die Kosten zur Herstellung eines Produktes der jeweiligen Produkteinheit zugeordnet werden soll. Somit werden die dem Produkt zurechenbaren Kosten ausgewiesen. Verwendet als Vorkalkulation und Nachkalkulation. Kalkulationsobjekt / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Zurechnungsobjekt. Kapazitätsausnutzungsgrad / 01/ , / A04/ Der Beschäftigungsgrad (Kapazitätsausnutzungsgrad) ist der Quotient aus der mit Aufträgen belegten Kapazität zu der zur Verfügung stehenden Kapazität formuliert in Prozent. 100% Kapazität verfügbare Kapazität genutzte h tatsächlic ungsgrad Beschäftig Kapitalkosten, kalkulatorische / 01/ , / A02/ Es wird eine marktgerechte Verzinsung des durch das Betriebsmittel gebundenen Kapitals angestrebt. Man geht von einem kalkulatorischen Zinssatz aus, der 4% über dem Diskontsatz der Deutschen Bundesbank liegt. Da durch Ab- <?page no="203"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 193 Begriff [Quelle] Definition schreibung das Kapital zurückgewonnen wird, empfiehlt es sich, einen durchschnittlichen Kapitalkostensatz für die Hälfte des Wiederbeschaffungswertes WBW zu ermitteln. Kapitalkosten = 0,5 · WBW · kalkulatorischer Zinssatz Siehe Abschreibung. Siehe Wiederbeschaffungswert Kennzahlen, Wirtschaftliche / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Wirtschaftliche Kennzahlen werden aus dem Quotienten von wichtigen wirtschaftlichen Kenngrößen gebildet: z.B. Wirtschaftlichkeit = Ertrag / Aufwand Produktivität = Ausbringungsmenge / Faktoreinsatzmenge Umsatz-Rentabilität = Gewinn / Umsatz. Kontrolle der Betriebsstoffe der Halbzeuge der Hilfsstoffe der Normteile / 01/ Siehe Materialgemeinkosten MGK. Konstruktionsmethode / 01/ , / A11/ Planmäßiges Vorgehen beim Lösen technischer Probleme, vorwiegend beim Erarbeiten von Lösungsalternativen in Entwicklung und Konstruktion. Kosten / 01/ , / 06/ Kosten sind der in Geld bewertete Verzehr von Produktionsfaktoren und Fremdleistungen sowie öffentlicher Abgaben zum Erstellen und Absetzen von Gütern oder Dienstleistungen [DIN 32 990 Teil 1]. Kosten, direkte / 01/ , / 06/ Direkte Kosten (Einzelkosten) können einer bestimmten Leistung direkt zuordnet werden, da sie sich für ein bestimmtes Produkt ganz genau und leicht erfassen lassen [VDI 2234]. Kosten, indirekte / 01/ Siehe Gemeinkosten. Kosten für, erhöhte Toleranzen / 01/ Die Toleranzen in den wirtschaftlichen Bereichen verschiedener Fertigungsverfahren sind etwa umgekehrt proportional zu den Kosten der toleranzbestimmenden Arbeitsgänge. Es gilt: Toleranz · Kosten konstant. Kosten, fixe / 01/ , / A05/ Eine Kostenart wird als fix bezeichnet, wenn sie sich in einem bestimmten Zeitraum (Abrechnungszeitraum) und innerhalb bestimmter Beschäftigungsgrenzen (z.B. Auslastung 100%) betragsmäßig nicht verändert. <?page no="204"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 194 Begriff [Quelle] Definition Kosten, variable / 01/ , / A05/ Eine Kostenart wird als variabel bezeichnet, wenn sie sich in einem bestimmten Zeitraum (Abrechnungszeitraum) und innerhalb bestimmter Beschäftigungsgrenzen (z.B. Auslastung 100%) bei einer Veränderung der Beschäftigung betragsmäßig verändert. Kostenarten / 01/ , / A03/ , / A05/ Als Kostenarten bezeichnet man nach der Art des Verzehrs an Gütern und Diensten unterteilte (Gesamt)-Kosten. Wichtige Kostenarten sind: - Materialkosten, - Fertigungskosten, - Lohn- und Gehaltskosten, - Abschreibungs- und Zinskosten, - Instandhaltungskosten. Kostenartenrechnung / 01/ , / A03/ , / A05/ Siehe Kostenrechnung. Kostendeckungspunkt / 01/ Siehe Gewinnschwelle. Kostenrechnung / 01/ , / A05/ Die Kostenrechnung hat hauptsächlich drei Aufgabengebiete: 1) Kostenträgerrechnung (Kalkulation), 2) Periodenkostenrechnung, 3) Kostenvergleichsrechnung. Die Kostenrechnung eines Unternehmens wird als: a) Kostenartenrechnung, b) Kostenstellenrechnung, c) Kostenträgerrechnung zur Ermittlung der Betriebsabrechnung BAB durchgeführt. Kostenstelle / 01/ , / A03/ , / A05/ Betrieblicher Bereich (Abteilungen, Werkstätten, Maschinengruppen, evtl. auch einzelne Arbeitsplätze), der nach kostenrechnerischen Gesichtspunkten abgegrenzt (Hauptkostenstelle und Nebenkostenstellen) und kostenrechnerisch selbstständig abgerechnet werden kann. Siehe Hauptkostenstelle. Siehe Nebenkostenstelle. Kostenstellenrechnung / 01/ , / A03/ , / A05/ Es werden alle Kostenarten einer Kostenstelle ermittelt. Siehe Kostenrechnung. Kostenstruktur / 01/ Eine Kostenstruktur ist die Aufteilung von Kosten definierten Umfanges in Kosten bestimmter einzelner Kostenarten. <?page no="205"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 195 Begriff [Quelle] Definition Eine Kostenstruktur lässt sich nach zweckbezogenen Gesichtspunkten erstellen z.B. unterteilt in Material- und Fertigungskosten, in fixe und variable Kosten, in Einzelkosten und Gemeinkosten usw.[DIN 32 990 Teil 1]. Kostenträger / 01/ , / A05/ Kostenträger sind betriebliche Leistungen (Erzeugnisse oder Dienstleistungen bzw. die zu ihrer Erstellung erteilten Aufträge), denen die von ihnen verursachten Kosten zugerechnet werden. Kostenträgerrechnung / 01/ Die Kostenträgerrechnung dient zur Ermittlung der Kosten, die für die Erstellung eines bestimmten Kostenträgers (a) voraussichtlich anfallen werden (Vorkalkulation), (b) tatsächlich angefallen sind (Nachkalkulation). Das Ergebnis der Kostenträgerrechnung ergibt die Selbstkosten SK des Produktes. Siehe Kalkulation. Siehe Kostenrechnung. Siehe Kostenträger. Kostenvergleichsrechnung / 01/ Die Kostenvergleichsrechnung dient zur Ermittlung des Kostenunterschiedes verschiedener Maßnahmen, die insgesamt dem gleichen Zweck dienen. Sie wird häufig auch als Wirtschaftlichkeitsrechnung bezeichnet. Siehe Kostenrechnung. Kostenwachstumsgesetze / 01/ , / 07 / Unter einem Kostenwachstumsgesetz versteht man die Beziehung der Kosten eines Folgeentwurfes (Hauptausführung einer Baureihe) zu den bekannten Kosten eines Grundentwurfes (Modell einer Baureihe) mit Hilfe des sogenannten Stufensprungs als variable Größe. Kostenziel / 01/ , / A01/ Betrag, der für die Herstellung des betreffenden Erzeugnisses oder auch für seine Beschaffung vorgegeben wird. Siehe Target Costing. Kurzkalkulation / 01/ , / A07/ Die Kurzkalkulation ist ein einfaches Verfahren zur Kostenermittlung. Es beruht auf Kostenfunktionen, deren Variablen beim Konstruktionsprozess unmittelbar zugänglich sind. Mit diesem Verfahren können die Kosten eines Produktes aufgrund weniger konstruktiver Größen durch den Konstrukteur relativ schnell ermittelt werden. Vom Verfahren der Kurzkalkulation abzugrenzen ist die reine Schätzkalkulation, die ohne weitere Unterlagen nur aufgrund der Erfahrung erfolgt [VDI 2235]. <?page no="206"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 196 Begriff [Quelle] Definition Lagerhaltungskosten LhK / 01/ Die Lagerhaltungskosten LhK berechnen sich aus dem Lagerkostensatz l und dem Einstandspreis P des zu lagernden Produktes in äquivalentem Geldwert (z.B. Euro oder Dollar). LhK = P · (l + z) mit den Formelgrößen: LhK = Lagerhaltungskosten, P = Einstandspreis des zu lagernden Produktes, l = Lagerkostensatz, z = Zinskostensatz. Die fixen Bezugskosten BK ergeben sich aus: BK = (B / q) · f mit den Formelgrößen: B = Bestellmenge in Stück / Jahr q = jeweilige Bestellmenge in Stück f = bestellfixe Kosten / Stück. Weitere zusätzliche Kosten durch erhöhten Lageraufwand in Bezug auf Organisation oder Komplexität eines Produktes werden durch entsprechende Zuschläge ermittelt. Lastenheft / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Der Teil des Pflichtenheftes, der vom Kunden gestellt wird. Siehe Anforderungsliste. Siehe Pflichtenheft. Lebenslaufkosten / 01/ Summe der Kosten für die Anschaffung, den Betrieb, die Instandhaltung und die Ausscheidung der Betrachtungseinheit. Leistung / 01/ Das Betriebsprodukt oder der Erzeugungswert. Die Leistung ist das wertmäßige Ergebnis des Fertigungs- und Absatzprozesses und wird in der Kostenrechnung zur Ermittlung des Betriebsergebnisses BE verwendet. Beispiele: Produktionsleistung, Dienstleistung. Siehe Betriebsergebnis. Life Cycle Cost / 01/ Siehe Lebenslaufkosten. Lohneinzelkosten / 01/ Siehe Lohnkosten als Zeitlohn oder als Akkordlohn. <?page no="207"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 197 Begriff [Quelle] Definition Lohnkosten LK als Zeitlohn als Akkordlohn / 01/ Die Lohnkosten LK (oder auch Lohneinzelkosten) werden als Zeitlohn oder als Akkordlohn ermittelt: 1) Zeitlohn: ge Arbeitsgän t Einsatzzei Tariflohn Stück g Arbeitsgan für Zeit Zeitlohn 2) Akkordlohn: als Zeitakkordlohn: Zeitakkord SV = m · t s · G M als Geldakkordlohn: Geldakkord SV = m · G E mit den Formelgrößen: SV = Stundenverdienst in Euro oder Dollar, m = Menge (Stückzahl), t S = Stückzeit (Vorgabezeit/ Stück nach REFA), G M = Geldfaktor je Minute (je Einheit der Vorgabezeit), G E = Geldsatz je Mengeneinheit (Stücklohn). Lohnnebenkosten / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Es handelt sich um Aufwendungen der Arbeitgeber für die Werker (Menschen), die nicht im direkten Zusammenhang mit der tatsächlich geleisteten Arbeit stehen. Im Gegensatz dazu steht das Entgelt als Vergütung für geleistete Arbeit. Im Einzelnen handelt es sich bei Lohnnebenkosten um: - Entgeltfortzahlung im Krankheitsfall, - Sonderzahlungen zu vermögenswirksamen Leistungen, - Weihnachtsgeld und Leistungsprämien, - Aufwendungen für Vorsorgeeinrichtungen wie Arbeitgeberbeiträge zur Sozialversicherung, Unfallversicherung und betrieblichen Altersvorsorge, sonstige Personalzusatzkosten, wie Abfindungen, Kosten der Aus- und Weiterbildung, betriebliche Einrichtungen (Kantine, Kindergärten, Sportstätten usw.). Lohnsysteme / 01/ , / A07/ Die verschiedenen Lohnsysteme (Entgeltsysteme) sind: - Zeitlohn, - Stücklohn, - Stücklohn mit garantiertem Mindestlohn, - Akkordlohn (Zeitakkordlohn oder Geldakkordlohn), - Gruppenakkordlohn, - Prämienlohn (Stückprämie oder Zeitprämie), - Investivlohn (Gewinnbeteiligung). <?page no="208"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 198 Begriff [Quelle] Definition Maschinenkosten / 01/ Maschinenkosten sind Kosten, die innerhalb eines Abrechnungszeitraumes für eine Maschine anfallen oder angefallen sind, also z.B. kalkulatorische Abschreibungen, kalkulatorische Zinsen, Raum-, Energie- und Instandhaltungskosten [DIN 32 990 Teil 1]. Die Maschinenkosten pro Stunde K MH errechnen sich zu: N I E R Z A MH T K K K K K K K MH = Maschinenkosten / Stunde, K A = Kalkulatorische Abschreibung / Jahr, K Z = Kalkulatorische Zinsen / Jahr, K R = Raumkosten / Jahr, K E = Energiekosten / Jahr, K I = (Instandhaltungskosten + Wartungskosten) / Jahr, T N = Nutzungszeit / Jahr. Maschinenzeit / 01/ Die gesamte Maschinenzeit T G ergibt sich aus der Summe der Ruhezeit T RU und der betriebsüblichen Bereitschaftszeit T B , Maschinenzeit T G = T B + T RU . Die betriebsübliche Bereitschaftszeit T B ergibt sich aus der Summe der Nutzungszeit T N und der Brachzeit T BR , Bereitschaftszeit T B = T N + T BR . Die Nutzungszeit T N ergibt sich aus der Maschinenablaufzeit T MA und der Rüstzeit T R , Nutzungszeit T N = T MA + T R . Die Maschinenablaufzeit T MA setzt sich zusammen aus der Maschinenhauptzeit T MAH und der Maschinennebenzeit T MAN , Maschinenablaufzeit T MA = T MAH + T MAN . Die Brachzeit T BR ist die Summe der durch technische Störung bedingten Brachzeit T BRT , der durch den Arbeitsablauf und die Auftragslage bedingten Brachzeit T BRA und der Instandhaltungszeit T IH , Brachzeit T BR = T BRT + T BRA + T IH . Maschinenstundensatz / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Platzkostenrechnung. Siehe Maschinenstundensatzrechnung. Maschinenstundensatzrechnung / 01/ , / A03 / Siehe Platzkostenrechnung. Siehe Maschinenstundensatz. <?page no="209"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 199 Begriff [Quelle] Definition Materialeingangsprüfung / 01/ Siehe Materialkosten MK. Materialeinzelkosten MEK / 01/ Die Materialeinzelkosten MEK werden berechnet über die effektiven (durchschnittlichen) Bezugskosten (Beschaffungskosten des Materials) für die zuordenbaren Kalkulationsobjekte. Siehe Materialkosten MK. Materialgemeinkosten MGK / 01/ , / A05/ Die anteiligen Kosten, die durch die Disposition, den Einkauf, die Lieferung, die Lagerung und die Verwaltung des Materials entstehen, werden zu den Materialgemeinkosten MGK zusammengefasst. Siehe Materialgemeinkostenzuschlag. Materialgemeinkostenzuschlag MGK% oder g M / 01/ , / A05/ Kosten für Einkauf und Lager von Material bezogen auf die Materialeinzelkosten MEK werden als Materialgemeinkostenzuschlag MGK% eingerechnet. Der Faktor MGK% wird als Materialgemeinkostenzuschlagssatz bezeichnet. Siehe Materialgemeinkostenzuschlagssatz. Materialgemeinkostenzuschlagssatz / 01/ Siehe Materialgemeinkostenzuschlag. Materialkosten MK / 01/ , / A05/ Die Materialkosten MK ergeben sich als Summe der Materialeinzelkosten MEK und der Materialgemeinkosten MGK. MK = MEK + MGK, bzw. MK = MEK · (1 + MGK%). bzw. mit dem Zuschlagsfaktor g M : MK = MEK · (1 + g M ). Methodisches Konstruieren / 01/ , / A11/ , / A13/ Planmäßiges und schrittweises Erarbeiten der Herstellungs- und Nutzungsunterlagen [VDI 2221]. Mean Time Between Failure MTBF / 01/ Siehe Fehlerrate. Siehe Reliability. Siehe Zuverlässigkeitsfunktion. Mean Time To Repair MTTR / 01/ Siehe Instandsetzungszeit. Siehe Reparaturzeit. Nachkalkulation / 01/ Siehe Kalkulation. Siehe Kostenrechnung. <?page no="210"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 200 Begriff [Quelle] Definition Nebenkostenstellen / 01/ , / A05/ Kostenstellen, deren Kosten nicht direkt auf die Kostenträger sondern erst auf andere (Hilfs- oder Haupt-) Kostenstellen umgelegt werden (z.B. Energieversorgung, Einkauf, Arbeitsvorbereitung). Siehe Kostenstellen. Siehe Hauptkostenstellen. Nebenzeit / 01/ Siehe Nebennutzungszeit. Nebennutzungszeit / 01/ , / A02/ , / A08/ Die Nebennutzungszeit t n ist die Zeit für regelmäßig wiederkehrende Hilfsverrichtungen, die zur Durchführung des Arbeitsauftrages erforderlich sind. Hierunter fallen insbesondere Zeiten für: - Aufspannen des Werkstücks, - Messen und Prüfen des Werkstücks, - An-, Ein- und Umstellen des Betriebsmittels. NOPAT / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Net Operating Profit After Tax. Geschäftsergebnis, d.h. Ergebnis vor Zinsen und Steuern bereinigt um Finanzadjustments abzüglich Steuern. Nutzwert / 01/ , / A11/ Der subjektive, durch die Tauglichkeit zur Bedürfnisbefriedigung bestimmte Wert eines Gutes. Qualität / 01/ Gesamtheit der Merkmale und Merkmalswerte einer Einheit bezüglich ihrer Eignung, festgelegte und vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen [DIN 55 350 Teil 11]. Qualitätskosten / 01/ Qualitätskosten sind alle Ausgaben zur Erhaltung (Sicherung, Erzielung) des erforderlichen Qualitätsniveaus, das gegenüber dem Kunden durch schriftlich fixierte oder implizit vorhandene Festlegungen bestimmter Eigenschaften eines Produktes als verbindlich erklärt wird. Alle Maßnahmen, die zu einer Anhebung des Qualitätsniveaus oder zu einer Kostensenkung des Produktes bei gleichbleibender Qualität führen, werden noch zu den Qualitätskosten gezählt. Kosten, die vorwiegend durch Qualitätsforderungen verursacht werden, also Kosten, die durch Tätigkeiten der Fehlerverhütung, durch planmäßige Qualitätsprüfungen sowie durch intern oder extern festgestellte Fehler verursacht sind [DIN 55 350 Blatt 11]. <?page no="211"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 201 Begriff [Quelle] Definition Qualitätsprüfungskosten / 01/ , / A06/ Qualitätsprüfungskosten KQP sind Kosten für Aktivitäten, ausgeführt mit dem Ziel, die für den Verwendungszweck erforderlichen Anforderungen sicherzustellen; K QP = = K pe + P e · K re + C b + K pb + P b · K rb + C g + K pg + P g · K rg + C v Mit den Formelgrößen: K QP = Qualitätsprüfungskosten, K pe = Prüfkosten für das Einzelteil, K re = Reparaturkosten für das Einzelteil, K pb = Prüfkosten für die Baugruppe, K rb = Reparaturkosten für die Baugruppe, K pg = Prüfkosten für das Gerät, K rg = Reparaturkosten für das Gerät, C b = Folgekosten für die Baugruppenfertigung, C g = Folgekosten für die Gerätefertigung, C v = Folgekosten für den Vertrieb, P e = Ausschuss-quote / -wahrscheinlichkeit (e) Einzelteil, P b = Ausschuss-quote / -wahrscheinlichkeit (b) Baugruppe, P g = Ausschuss-quote / -wahrscheinlichkeit (g) Gerät. Periode / 01/ Siehe Abrechnungsperiode. Perioden- Kostenrechnung / 01/ Die Periodenkostenrechnung dient der Ermittlung der Kosten bei der Vor-Kalkulation und der Nach-Kalkulation. (a) Vorkalkulation Kosten, die während einer zukünftigen Abrechnungsperiode voraussichtlich anfallen werden. (b) Nachkalkulation Kosten, die während einer vergangenen Abrechnungsperiode tatsächlich angefallen sind. Diese Periodenkostenrechnung ist eine Grundlage für die betriebliche Planung und ermöglicht die Kontrolle des betrieblichen Geschehens. Siehe Kostenrechnung. Siehe Abrechnungsperiode. Siehe Kalkulation. Siehe Vorkalkulation. Siehe Nachkalkulation Personalzusatzkosten / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Lohnnebenkosten. Pflichtenheft / 01/ Siehe Anforderungsliste. <?page no="212"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 202 Begriff [Quelle] Definition Platzkostenrechnung / 01/ , / A03/ , / A05/ Sonderform der Zuschlagskalkulation, hier jedoch Aufgliederung der Kostenstellen in einzelne Arbeitsplätze (z.B. Maschinen), auch als Maschinenstundensatzrechnung bezeichnet. Siehe Maschinenstundensatz. Siehe Maschinenstundensatzrechnung. Prämienlohn / 01/ , / A07/ Unter bestimmten Voraussetzungen werden Prämien an einzelne oder zusammenarbeitende Gruppen (Einzelprämie oder Gruppenprämie) gezahlt. Ein Mindestlohn wird garantiert. Prüfkosten / 01/ Bei innerbetrieblicher Prüfung gilt: Stückprüfkosten = Stückprüfeinzelkosten + Prüfgemeinkosten/ Stück Bei außerbetrieblicher Prüfung werden die Selbstkosten des prüfenden Betriebes auf das Stück umgerechnet. Raumkosten / 01/ , / A02/ Raumkosten = Gesamtfläche · Raumkostensatz. Die Gesamtfläche umfasst neben der Fläche für das Betriebsmittel auch die zur Bedienung, Wartung, Beschickung usw. erforderliche Fläche. Im Raumkostensatz sind Kosten für Abschreibung, Zinsen, Versicherung und Instandhaltung der Gebäude sowie Aufwendungen für Raumreinigung und Energiekosten (Heizung, Beleuchtung) berücksichtigt. REFA / 01/ Von Arbeitgeberverbänden und Arbeitnehmervertretungen anerkannter Verband, der verbindliche Arbeitsstudien durchführt. Seit der Gründung im Jahr 1924 zweifach umbenannt. seit 1924: Reichsausschuß für Arbeitszeitermittlung seit 1936: Reichsausschuß für Arbeitsstudien seit 1948: Verband für Arbeitsstudien -REFAe.V., Darmstadt. Relativkosten / 01/ , / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Relativkosten sind Bewertungszahlen, mit denen das Kostenverhältnis alternativer, möglicher Lösungen untereinander oder in Bezug zu einer Basiszahl dargestellt wird. Die Relativkosten, Checklisten und Gestaltungshinweise können über Jahre unverändert bleiben, wenn die Randbedingungen sonst konstant sind. Ändern sich jedoch Produktionsmittel, Fertigungsverfahren oder Werkstoffpreise erheblich (z.B. bei Edelmetallen, Kunststoffen usw.) müssen die Relativkosten neu errechnet und auf den aktuellen Stand gebracht werden. Reliability R(t) / 01/ Siehe Fehlerrate. Siehe Zuverlässigkeitsfunktion. <?page no="213"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 203 Begriff [Quelle] Definition Rentabilität / 01/ Die Rentabilität bezeichnet den Gewinn aus einer Investition bezogen auf den Kapitaleinsatz für Investition. Rentabilität = Investitionsgewinn / Investitionskapitaleinsatz. Reparaturkosten / 01/ Siehe Instandsetzungskosten. Reparaturzeit / 01/ Die Zeit für das Auswechseln oder Ausbessern der ausgefallenen Funktionseinheit, zuzüglich der Rüstzeit für das Instandsetzungspersonal. Siehe Instandsetzungszeit. Siehe Mean Time To Repair MTTR. Retrograde Methode / 01/ , / A09/ Es wird der Stoffverbrauch aus den erstellten Halb- und Fertigerzeugnissen abgeleitet. Man rechnet von einem hergestellten Erzeugnis ausgehend zurück, welches Material in welchen Mengen in das Erzeugnis eingegangen ist. Der Verbrauch ergibt sich aus der hergestellten Stückzahl multipliziert mit der Sollverbrauchsmenge je Stück. Es wird von der Kostenträgerrechnung in die Kostenstellenrechnung und in die Kostenartenrechnung zurückgegangen. Siehe Rückrechnung. Siehe Kostenträgerrechnung. Siehe Kostenstellenrechnung. Siehe Kostenartenrechnung. Return On Investment ROI / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Die Kennzahl ROI (Return On Investment) gibt wieder, in welchem Zeitraum sich eine getätigte Investition amortisiert hat. Für eine Ersatzinvestition (z.B. Erneuerung eines Betriebsmittels, einer Maschine) werden die entsprechenden Kosten pro Jahr ins Verhältnis gesetzt. Monate 12 ROI Jahr sten Betriebsko Jahr nskosten Investitio / / Der ROI wird z.Zt. in der Größenordnung von einem Jahr (12 Monate) angesetzt, kann im Fall von Großinvestitionen aber auch deutlich darüber liegen. Rückrechnung / 01/ Siehe Retrograde Methode. Rüstzeit / 01/ , / A08/ Die Rüstzeit t r ist die Vorgabezeit nach REFA für das Rüsten innerhalb eines Auftrages durch den Werker (Mensch). Sie ergibt sich als Summe aus der Rüstgrundzeit t rg , Rüsterholungszeit t rer und Rüstverteilzeit t rv . Es gilt die Formel: t r = t rg + t rer + t rv . <?page no="214"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 204 Begriff [Quelle] Definition Schätzkalkulation / 01/ Siehe Kurzkalkulation. Selbstkosten SK / 01/ Die Selbstkosten SK ergeben sich als Summe der Herstellkosten HK, der Entwicklungs- und Konstruktionseinzelkosten EK, der Verwaltungs- VwGK und Vertriebsgemeinkosten VtGK, sowie der Sondereinzelkosten des Vertriebes SEV. SK = HK + EK + VwGK + VtGK + SEV. Werden die Entwicklungs- und Konstruktionseinzelkosten nicht nach Kostenträgern erfasst, werden sie als Entwicklungsgemeinkosten GK Entw. abgerechnet. In diesem Fall werden auch die Sondereinzelkosten des Vertriebes SEV unter die Gemeinkosten des Vertriebes GK Vertr. subsummiert. Die Gleichung für die Selbstkosten nach der Zuschlagskalkulation lautet dann: SK = HK + (GK Entw. + GK Verw. + GK Vertr. ) SK = HK + GK Die Ausdruck GK wird als „große Gemeinkosten“ bezeichnet. Shareholder Value / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Begriff, der ausdrückt, wie gewinnbringend ein Unternehmen das Kapital einsetzt, das ihm von seinen Aktionären zur Verfügung gestellt wird. Skontrationsmethode / 01/ , / A09/ Diese Methode zur Ermittlung der Verbrauchsmengen setzt das Vorhandensein einer Lagerbuchhaltung voraus. In dieser wird eine Lagerkartei geführt, mit deren Hilfe die Veränderungen im Lager genau erfasst werden. Die Zugänge werden aufgrund der Lieferscheine erfasst, die Abgänge durch die Material-Entnahmescheine, die darüber informieren, um welche Kostenarten es sich handelt, welche Kostenstellen die Materialien benötigen und für welche Kostenträger der Verbrauch erfolgt. Der Endbestand ergibt sich aus Anfangsbestand plus Zugang minus Abgang. Desweiteren wird der Endbestand an Materialien jährlich durch eine Inventur ermittelt. Es gilt für das Lager die folgende Bestandsgleichung: Endbestand = Anfangsbestand + Zugang - Abgang Sollzustand / 01/ Die für den jeweiligen Fall festgelegte Gesamtheit der Merkmalswerte und Eigenschaften. siehe Istzustand. <?page no="215"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 205 Begriff [Quelle] Definition Sonderbetriebsmittel SBM / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Vorrichtungen, Werkzeuge oder Hilfsmittel, die ausschließlich für die Produktion eines bestimmten Objektes benötigt werden. Beispiele: Werkstückträger WT, spezielle Montagevorrichtungen, Spezialwerkzeuge. Die Sonderbetriebsmittel werden von der Arbeitsvorbereitung für die Produktion geplant und beschafft. Die Kosten der SBM werden als Sondereinzelkosten der Fertigung abgerechnet. Siehe Betriebsmittel BM. Siehe Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F . Sondereinzelkosten der Fertigung SEK F / 01/ , / A05/ Kosten, die dem Grunde nach Einzelkosten sind, also einem Kalkulationsobjekt direkt zurechenbar sind und in der Fertigung anfallen. Sie entstehen z.B. für Sonderbetriebsmittel. Siehe Sonderbetriebsmittel SBM. Sondereinzelkosten des Vertriebes SEK V / 01/ , / A05/ Kosten, die dem Grunde nach Einzelkosten sind, also einem Kalkulationsobjekt direkt zurechenbar sind und im Vertrieb anfallen. Sie entstehen z.B. für die Entwicklung und Fertigung von Einzelverpackungen und Palettenverpackungen (z.B. Kartons, Gebinde usw.) für einzelne Kalkulationsobjekte. Sondermaschinen / 01/ Siehe Sondereinzelkosten der Fertigung. Spezialfertigung / 01/ Siehe Sondereinzelkosten der Fertigung. Stillstandskosten / 01/ Gewinnminderungen, die durch instandhaltungs- oder schadensbedingte Stillstände der Betriebsmittel verursacht werden, insbesondere durch: - Produktionsverluste, weiterlaufende Lohnkosten. Stücklohn / 01/ , / A07/ Ohne Rücksicht auf den effektiven Zeitaufwand wird ein festgelegtes Entgelt für das einzelne Arbeitsstück oder eine bestimmte Serie gezahlt. Der Lohn ist proportional zur Stückzahl. Anwendbar ist das System bei allen zählbaren und messbaren homogenen Leistungen (Zeitakkord, Geldakkord). Die Kombination mit einem garantierten Mindestlohn bietet den Werkern (Arbeitnehmern) bei unverschuldetem Nichterbringen der Arbeitsleistung eine größere Sicherheit und schafft so einen Ausgleich zwischen den Interessen der Arbeitgeber und Arbeitnehmer. Stückzahl, kritische / 01/ Siehe Grenzstückzahl. <?page no="216"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 206 Begriff [Quelle] Definition Target Costing TC / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Kostenziel. Tätigkeitszeit / 01/ , / A08/ Die Tätigkeitszeit t t besteht aus der Summe der Sollzeiten aller Ablaufabschnitte mit der Ablaufart Haupttätigkeit und Nebentätigkeit, die für die planmäßige Ausführung eines Ablaufes durch den Werker (Mensch) erforderlich sind; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“. Teilkostenrechnung / 01/ , / 06/ , / A05/ Teilung der Kosten in ihre variablen und fixen Bestandteile. Eine Teilkostenrechnung ist ein Kostenrechnungsverfahren, bei dem zwar alle anfallenden oder angefallenen Kosten erfasst, aber nur der für den jeweiligen Rechnungszweck relevante Teil der Kosten einzelnen Zurechnungsobjekten (Kalkulationsobjekten) zugerechnet wird [DIN 32 990 Teil 1]. Transportkosten / 01/ Berechnung über Transporttarife. Umlageschlüssel / 01/ , / A05/ Faktor, mit dem die Kosten den Kostenstellen zugerechnet werden. Er wird z.B. im Betriebsabrechnungsbogen BAB ermittelt bzw. angewendet. Siehe Betriebsabrechnungsbogen BAB Unternehmerlohn / 01/ Berechnung nach LSO: Leitsätze für die Preisermittlung aufgrund der Selbstkosten SK bei Leistungen für öffentliche Auftraggeber vom 15.11.1938; Berechnung nach LSP: Leitsätze für die Preisermittlung aufgrund der Selbstkosten SK bei Leistungen für private Auftraggeber vom 15.11.1938; Variable Kosten / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Kosten, variable. Siehe Kosten, direkte. Siehe Teilkostenrechnung. Verbesserungsvorschlag VV / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Die schriftliche Eingabe eines Vorschlages oder Hinweises zur Verbesserung der Qualität, der Kosten und des Ablaufes für die Entwicklung, Konstruktion und Fertigung eines Produktes. Institutionalisiert im Betrieblichen Verbesserungsvorschlagswesens VVW eines Unternehmens. Üblicherweise ergibt sich bei einem umgesetzten Verbesserungsvorschlag eine einmalige Prämie für den vorschlagenden Mitarbeiter (z.B. Geldbetrag in Höhe von 1% der Summe der Kosteneinsparung durch den Verbesserungsvorschlag im ersten Jahr der Einführung oder ein Anerkennungsgeschenk). <?page no="217"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 207 Begriff [Quelle] Definition Verbrauchsmengenermittlung / 01/ , / A09/ In der betrieblichen Praxis werden die folgenden drei Verfahren zur Verbrauchsmengenermittlung angewendet: - Inventurmethode, - Retrograde Methode, - Skontrationsmethode. Siehe bei entsprechender Methode Verteilzeit / 01/ , / A08/ Die Verteilzeit t v besteht aus der Summe der Sollzeiten aller Ablaufabschnitte, die zusätzlich zur planmäßigen Ausführung eines Ablaufes durch den Werker (Mensch) erforderlich sind; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“. Die Verteilzeit t v besteht aus den beiden Zeitarten: sachliche Verteilzeit t s und persönliche Verteilzeit t p ; Für die Verteilzeit t v gilt die Gleichung: t v = t s + t p . Verteilzeit, persönliche / 01/ , / A08/ Die persönliche Verteilzeit t p enthält Sollzeiten für persönlich bedingtes Unterbrechen der Tätigkeit (z.B. Raucherpause, Toilettengang usw.). Verteilzeit, sachliche / 01/ , / A08/ Die sachliche Verteilzeit t s enthält Sollzeiten für zusätzliche Tätigkeit und störungsbedingtes Unterbrechen der Tätigkeit. Vertriebsgemeinkosten VtGK oder GK Vt / 01/ , / A05/ Die Vertriebsgemeinkosten VtGK sind Kosten, die im Vertriebsbereich für den Vertrieb von Produkten entstehen. Bei der Zuschlagskalkulation werden sie auf die Herstellkosten HK bezogen. Siehe Vertriebsgemeinkostenzuschlagssatz. Vertriebsgemeinkostenzuschlagssatz / 01/ , / A05/ Quotient aus Vertriebsgemeinkosten VtGK bezogen auf die Herstellkosten HK. Verwaltungsgemeinkosten VwGK oder GK Verw / 01/ , / A05/ Die Verwaltungsgemeinkosten VwGK sind Kosten, die im Verwaltungsbereich „für die Allgemeinheit“ des Unternehmens entstehen. Bei der Zuschlagskalkulation werden sie auf die Herstellkosten HK bezogen, können aber auch auf die Fertigungskosten FK bezogen werden. Siehe Verwaltungsgemeinkostenzuschlagssatz. Verwaltungsgemeinkostenzuschlagssatz / 01/ , / A05/ Quotient aus Verwaltungsgemeinkosten VwGK bezogen auf die Herstellkosten HK. Oder: Quotient aus Verwaltungsgemeinkosten bezogen auf die Fertigungskosten FK <?page no="218"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 208 Begriff [Quelle] Definition Vollkostenrechnung / 01/ , / 06/ , / A05/ Die Vollkostenrechnung ist das Kostenrechnungsverfahren, das alle anfallenden oder angefallenen Kosten direkt oder indirekt Kostenträgern zurechnet [DIN 32 990 Teil 1]. Siehe Teilkostenrechnung. Siehe Zuschlagskalkulation. Vorgabezeit / 01/ , / A08/ Die Vorgabezeit nach REFA sind Sollzeiten für von Werkern und Betriebsmitteln ausgeführte Arbeitsabläufe. Vorgabezeiten für den Menschen enthalten Grundzeiten, Erholungszeiten und Verteilzeiten; Vorgabezeiten für Betriebsmittel enthalten Grundzeiten und Verteilzeiten. Siehe Betriebsmittel. Siehe Werker. Vorkalkulation / 01/ , / 06/ , / A05/ Die Vorkalkulation ist eine Kalkulation, die für Planungszwecke vor der Erstellung der betreffenden Kostenträger (Produkte, Dienstleistungen) durchgeführt wird [DIN 32 990 Teil 1]. Siehe Kalkulation. Siehe Kostenrechnung. Siehe Nachkalkulation. Wartung / 01/ Maßnahmen zur Bewahrung des Sollzustandes von technischen Mitteln eines Systems [DIN 31 051]. Wartezeit / 01/ , / A08/ Die Wartezeit t w besteht aus der Summe der Sollzeiten aller Ablaufabschnitte mit der Ablaufart „ablaufbedingtes Unterbrechen“, die bei der planmäßigen Ausführung eines Ablaufes durch den Werker (Mensch) vorkommen; sie bezieht sich auf die Mengeneinheit „1“. Werker / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A05/ , / A08/ , / A15/ Nach REFA der Mensch, Mitarbeiter, Arbeiter, der die einzelnen Arbeitsschritte mit Hilfe von Betriebsmitteln ausführt. Werkzeugkosten / 01/ Herstellkosten oder Beschaffungskosten des Werkzeuges; Abrechnung über Verrechnungsbelege (Einkaufspreise). Wert / 01/ , / A01/ Der Begriff Wert ist auf den Markt ausgerichtet. Ein Erzeugnis (Produkt) gleichbleibender Qualität und Funktion ist für den Hersteller (Produzenten) umso wertvoller, je höher und langfristig gesicherter der Erfolg ist, und für den Abnehmer (Kunden) umso wertvoller, je niedriger der Kaufpreis und die Betriebskosten sind. Man kann den Wert auf drei Wertmaßstäbe beziehen: 1) Die Qualität: Als Sammelbegriff für die erwartete Leistung. <?page no="219"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 209 Begriff [Quelle] Definition 2) Die Rentabilität: Als Sammelbegriff für die ökonomischen Faktoren. 3) Die Aktualität: Als Sammelbegriff für alle zeitlichen Zusammenhänge. Wert einer Konstruktion / 01/ , / A11/ Bedeutung (Qualität) eines Konstruktionsergebnisses, das sich aus der Beziehung zu einem Wertmaßstab ergibt. Wertanalyse WA / 04/ , / 08/ , / A15/ Die Wertanalyse WA ist eine Rahmenmethode zur Wertsteigerung von Produkten oder Prozessen, bei der durch eine bestimmte systematische Vorgehensweise mit hoher Wahrscheinlichkeit ohne Umwege eine dem Stand des Wissens und den spezifischen Gegebenheiten entsprechende optimale Lösung erzielt wird. Eine Hilfe bietet die Richtlinie VDI 2808. Die Wertanalyse WA ist ein System zum Lösen komplexer Probleme, die nicht oder nicht vollständig algorithmierbar sind. Sie beinhaltet das Zusammenwirken der Systemelemente: - Methode - Verhaltensweisen - Management bei deren gleichzeitiger gegenseitiger Beeinflussung mit dem Ziel einer Gesamt-Optimierung des Ergebnisses [DIN 69 910]. Die Wertanalyse WA (in dieser Ausprägung besser Wertverbesserung WV) wird zur Optimierung bestehender Kostenträger (Kalkulationsobjekte, WA-Objekte) verwendet. Die Optimierung kann auf beliebige Bereiche ausgedehnt sein. In der heutigen Praxis liegt der Focus meist auf der Senkung der Herstellkosten HK. Wertgestaltung WG / 04/ , / 08/ , / A15/ Die Wertgestaltung WG wendet die Erkenntnisse, Methoden und Vorgehensweise der Wertanalyse WA schon bei der Erschaffung (Gestaltung) von neuen Produkten an. Wiederbeschaffungswert WBW / 01/ , / A02/ Der Wiederbeschaffungswert WBW eines Betriebsmittels BM setzt sich zusammen aus dem Kaufpreis, den Kosten für Aufstellung und Inbetriebnahme (Strukturkosten), den Kosten für werterhöhende Reparaturen sowie den Kosten für den technischen Fortschritt und den Kosten infolge der allgemeinen Preissteigerungsrate. Der WBW wird bei der Berechnung der kalkulatorischen Abschreibung sowie zur Berechnung der Wartungs- und Instandhaltungskosten zu Grunde gelegt. <?page no="220"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 210 Begriff [Quelle] Definition Wirtschaftlichkeitsrechnung / 01/ Siehe Kostenvergleichsrechnung. Yield / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Ausbeute der „Gutteile“ (Produkte ohne Fehlermerkmale) im kompletten Fertigungsprozess. In diesem Zusammenhang verwendet man auch den Begriff „First Pass Yield“ für die Gutteile, die ohne zusätzliche Reparatur oder Nacharbeit durch den Fertigungsprozess laufen. Zeit je Einheit t E / 01/ , / A08/ Die Zeit je Einheit t e ist die Vorgabezeit nach REFA für die Ausführung eines Ablaufes durch den Werker (Menschen); sie bezieht sich im Allgemeinen auf die Mengeneinheit „1“, „100“ oder „1000“. Wird die Zeit je Einheit mit der entsprechenden Menge m multipliziert, ergibt sich die Ausführungszeit. Siehe Ausführungszeit. Zeitakkord / 01/ , / A07/ Siehe Stücklohn. Zeitlohn / 01/ , / A07/ Gleicher Lohnsatz pro Zeiteinheit. Der für eine bestimmte Leistung zu zahlende Lohn kann daher nicht im Voraus bestimmt werden. Zielkosten / 03/ , / 04/ , / 05/ , / A15/ Siehe Kostenziel. Zinsen / 01/ , / A05/ Zinsen sind Kosten für eingesetztes Kapital. Zurechnungsobjekt / 01/ Ein Zurechnungsobjekt oder Kalkulationsobjekt ist eine materielle oder immaterielle Sache, der Kosten zugerechnet werden. Zurechnungsobjekt kann z.B. sein: ein Kostenträger ein Bereich (z.B. Kostenstelle) ein Prozess (z.B. Fertigungsprozess) eine Abrechnungsperiode (z.B. Monat, Quartal, Jahr). Auf die Zurechnungsobjekte (Kalkulationsobjekte) werden zugehörige Einzelkosten (direkte Kosten) direkt zugerechnet und die Gemeinkosten (indirekte Kosten) in der Vollkostenrechnung indirekt verrechnet [DIN 32 990 Teil 1]. Siehe Kalkulationsobjekt. Siehe Kosten, direkte. Siehe Kosten, indirekte. Siehe Vollkostenrechnung. Siehe Teilkostenrechnung. <?page no="221"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 211 Begriff [Quelle] Definition Zuschlagskalkulation / 01/ , / A03/ , / A05/ Wird angewendet bei einer verursachungsgerechten Kostenzurechnung. Das Verfahren geht davon aus, dass Einzelkosten (z.B. Materialeinzelkosten MEK, Fertigungseinzelkosten FEK in Form von Lohnkosten LK) dem Kostenträger (Produkt) direkt zugeordnet werden und die nicht zurechnungsfähigen Gemeinkosten (z.B. Materialgemeinkosten MGK und Fertigungsgemeinkosten FGK) indirekt über prozentuale Zuschlagssätze (Materialgemeinkostenzuschlagssatz MGK% und Fertigungsgemeinkostenzuschlagssatz FGK%) zugeschlagen werden. Die Zuschlagskalkulation geht also von einer Trennung der Einzelkosten (direkte Kosten) und der Gemeinkosten (indirekte Kosten) aus. Die Zuschlagskalkulation ist das Kalkulationsverfahren, bei dem Einzelkosten direkt und die Gemeinkosten bezogen auf Einzelkosten indirekt den Kostenträgern zugerechnet werden [DIN 32 990 Teil 1]. Die Zuschlagskalkulation ist ein Instrument der Vollkostenrechnung und ergibt die Selbstkosten SK des Kalkulationsobjektes. Das zweite wichtige Kalkulationsverfahren ist die Deckungsbeitragsrechnung als ein Instrument der Teilkostenrechnung; sie ergibt den Deckungsbeitrag DB. Siehe Deckungsbeitrag. Siehe Deckungsbeitragsrechnung. Siehe Einzelkosten. Siehe Fertigungseinzelkosten Siehe Fertigungsgemeinkosten Siehe Fertigungsgemeinkostenzuschlagssatz. Siehe Gemeinkosten. Siehe Kalkulationsverfahren. Siehe Kosten, direkt. Siehe Kosten, indirekt. Siehe Lohnkosten. Siehe Materialeinzelkosten Siehe Materialgemeinkosten Siehe Materialgemeinkostenzuschlagssatz. Siehe Teilkostenrechnung. Siehe Vollkostenrechnung. <?page no="222"?> Anhang: Glossar _____________________________________________________________________________________ 212 Begriff [Quelle] Definition Zuverlässigkeit / 01/ , / A06/ Siehe Reliability R(t). Siehe Zuverlässigkeitsfunktion R(t). Zuverlässigkeitsfunktion R(t) / 01/ , / A06/ Eigenschaft einer Betrachtungseinheit, funktionstüchtig zu bleiben, ausgedrückt durch die Wahrscheinlichkeit, dass die geforderte Funktion unter den vorgegebenen Arbeitsbedingungen während einer bestimmten Zeitdauer T ausfallsfrei ausgeführt wird. Die Zuverlässigkeitsfunktion (Reliability- Function) wird mit dem Formelzeichen R(t) bezeichnet. Siehe Reliability R(t). Siehe Ausfallrate . Siehe Hazard-Function h(t). Siehe Mean Time Between Failure MTBF. Zuverlässigkeitsfunktion, empirische R´(t) / 01/ , / A06/ Die empirische Zuverlässigkeitsfunktion R´(t) ist der Quotient der n(t) noch nicht ausgefallenen und der N betrachteten Funktionseinheiten. Es gilt der Zusammenhang: R´(t) = n(t) / N Die Funktion R´(t) konvergiert für N gegen die Zuverlässigkeitsfunktion R(t). Siehe Zuverlässigkeitsfunktion R(t). <?page no="223"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 213 Anhang: Lösungen zu den Aufgaben Lösungen zu Kapitel 4: Berechnen der Herstellkosten zu 4.1.1 Abgrenzung der Begriffe „direkte Kosten“ und „variable Kosten“ Bild A4.01: Erläuterung der Begriffe direkte Kosten und variable Kosten / 04/ Wie dem oben stehenden Bild A4.01 zu entnehmen ist, sind die „variablen Kosten“ eine Teilmenge der „direkten Kosten“. Die „variablen Kosten“ sind also immer auch gleichzeitig „direkte Kosten“ und einem Produkt direkt zuordenbar. Daraus ist ersichtlich, dass beide Begriffe dem Bereich der „Einzelkosten“, also den direkt zuordenbaren Kosten, zuzuordnen sind. Der Begriff „direkte Kosten“ wird im Zusammenhang mit dem Kalkulationsverfahren der „Deckungsbeitragsrechnung“ verwendet. Der entsprechende Gegenbegriff lautet hier: „indirekte Kosten“ („nicht direkt zuordenbare Kosten“). Der Begriff „variable Kosten“ wird im Zusammenhang mit dem Kalkulationsverfahren der „Zuschlagskalkulation“ verwendet. Der entsprechende Gegenbegriff lautet hier: „fixe Kosten“ oder auch kurz „Fixkosten“. Die „variablen Kosten“ sind sowohl abhängig von der Stückzahl als auch vom Beschäftigungsgrad oder Auslastungsgrad. Sie sind damit in einer festen Abrechnungsperiode „proportionale Kosten“. <?page no="224"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 214 zu 4.1.1 Kalkulationsverfahren Zuschlagskalkulation und Deckungsbeitragsrechnung Bild A4.02: Zuordnung der Kostenbegriffe zu den Kalkulationsverfahren / 04/ Die beiden wichtigsten Kalkulationsverfahren sind die „Zuschlagskalkulation“ und die „Deckungsbeitragsrechnung“. In beiden Verfahren tauchen die gleichen Kostenarten in unterschiedlicher Zusammenfassung auf. Zuschlagskalkulation: Erlös E Bruttogewinn oder Gewinn vor Steuern G Selbstkosten SK Große Gemeinkosten GK Herstellkosten HK fixe Kosten K fix versus variable Kosten K var Deckungsbeitragsrechnung: Erlös E Deckungsbeitrag DB fixe Kosten K fix Gewinn direkte Kosten K dir bzw. variable Kosten K var Anmerkung: Die freien Flächen in den Säulen deuten an, dass hier weitere Kostenarten aufzuführen sind, die in der Aufgabenstellung aber nicht genannt sind. <?page no="225"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 215 zu 4.3 Entscheidung über die Produktrangfolge von drei Erzeugnissen Bild A4.03: Berechnung von Gewinn G und Deckungsbeitrag DB der Produkte / 04/ Aus den gegebenen Kostendaten für die drei Erzeugnisse A,B und C ist die Rangfolge zu bestimmen. Zunächst werden die Selbstkosten SK als Summe der direkten Kosten und der Gemeinkosten (Einzelkosten plus Gemeinkosten) bestimmt. Subtrahiert man vom gegebenen Verkaufserlös E die Selbstkosten SK, so erhält man aus dieser Zuschlagskalkulation den errechneten Gewinn G. Zuschlagskalkulation: Aus der Sicht des Kalkulators, der ausschließlich eine Zuschlagskalkulation durchführt, ergibt sich die Rangfolge aus der absteigenden Gewinnsituation, d.h. Produkt A ist auf dem 1. Platz mit einem rechnerischen Gewinn von 10,00 Euro pro Stück. Erzeugnis B gelangt auf den 2. Platz mit einem Gewinn von 5,00 Euro pro Stück und Erzeugnis C erhält den 3. Platz mit einem Gewinn von 0,00 Euro pro Stück. Deckungsbeitragsrechnung: Der Kalkulator, der die Deckungsbeitragsrechnung anwendet, ermittelt eine andere Reihenfolge. Den höchsten Rang mit einem Deckungsbeitrag von DB = 70,00 pro Stück erzielt das Erzeugnis C. Erzeugnis B folgt auf dem 2. Rang mit 55,00 Euro pro Stück und Erzeugnis A erhält den 3. Rang mit einem DB von 45,00 Euro pro Stück. Ergebnis: Nach den beiden Kalkulationsarten ist die Rangfolge genau invertiert ! Die Deckungsbeitragsrechnung erhält für diese Art der Fragestellung den eindeutigen Vorzug (vgl. Kapitel 3). <?page no="226"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 216 zu 4.3 Entscheidung über die Auftragsannahme bei zwei Kundenanfragen Bild A4.04: Bearbeitung einer Kundenanfrage durch Deckungsbeitragsrechnung / 04/ In dem oben stehenden Bild A4.04 sind die gegebenen Kostendaten der Kundenanfragen vom Kunden A und Kunden B aufgelistet. Für Fragestellungen dieser Art wird die Deckungsbeitragsrechnung angewendet, da sie unter anderem Aussagen über den „Break-Even-Point BEP“ zulässt und damit die Entscheidung über die Auftragsannahme stückzahlabhängig getroffen werden kann. Kundenanfrage vom Kunden A Der Deckungsbeitrag beläuft sich hier auf 30.000,00 Euro, d.h. unabhängig vom Break- Even-Point wird in jedem Fall ein positiver Deckungsbeitrag erzielt. Befindet sich das Produkt noch linksseitig vom BEP, so dient der Deckungsbeitrag zur Fixkostendeckung. Bei einer rechtsseitigen Lage der aktuellen Stückzahl vom BEP wird der Deckungsbeitrag direkt zum Gewinn. Entsprechend wird ein Teil des DB zur Fixkostendeckung und der überschüssige Teil des DB zum Gewinn, wenn mit der Annahme des Auftrages die Stückzahl den BEP-Stückzahl überschreitet. Der Auftrag sollte angenommen werden. Kundenanfrage vom Kunden B Der Deckungsbeitrag beträgt hier exakt 0,00 Euro. Es wird weder eine Fixkostendeckung noch ein Gewinn erzielt (abhängig von der Entfernung der aktuellen Stückzahl von der Grenzstückzahl). Aus reiner Kostensicht ist der Auftrag also nicht attraktiv. Sind weitere Randbedingungen einzubeziehen, z.B. der Auslastungsgrad der Fertigung, so können sich andere Motivationen ergeben. Bei einer Unterlast der Fertigung macht es z.B. Sinn, den Auftrag zur Auslastung der Fabrik anzunehmen. <?page no="227"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 217 zu 4.3 Entscheidung über die Fertigungsfreigabe von zwei Prototypen Bild A4.05: Zusammenstellung der Berechnungsformeln der Zuschlagskalkulation / 04/ Bild A4.06: Eintragung der bekannten Kostendaten in das Lösungschema / 04/ <?page no="228"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 218 Es ist die rein wirtschaftliche Entscheidung zu treffen, welcher der beiden Prototypen A oder B für eine Ausarbeitung in Frage kommt. Das Bild A4.05 auf der vorhergehenden Seite stellt zunächst noch einmal die relevanten Formeln der Zuschlagskalkulation übersichtlich zusammen. Das Bild A4.06 enthält alle Eintragungen der bekannten Kostendaten und ist eine Vorbereitung für die nun anschließende Kalkulation, wobei zunächst die Zuschlagskalkulation angewendet wird zur Bestimmung der „Herstellkosten pro Stück“. In einem zweiten Schritt wird dann die „Deckungsbeitragsrechnung“ angewendet zur „Berechnung des Deckungsbeitrages pro Stück“. Bild A4.07: Berechnung der fehlenden Kostendaten und Eintrag in Lösungsschema / 04/ Die Zuschlagskalkulation ergibt einen näherungsweise gleichen Betrag für die Herstellkosten pro Stück von etwa 29,50 Euro/ Stück. Nach diesem Kalkulationsverfahren erscheinen die beiden Prototypen also im Prinzip gleichwertig. Die Deckungsbeitragsrechnung zeigt eine andere Situation, da hier der Prototyp A mit lediglich DB = 25,88 Euro/ Stück abschneidet und der Prototyp B einen Deckungsbeitrag von DB = 30,82 Euro/ Stück aufweist. Der Prototyp B ist damit klar im Vorteil, da er den höheren Deckungsbeitrag ausweist, d.h. er trägt in höherem Maße zur Fixkostendeckung bei und erreicht schneller den Break-Even-Point: es wird ein Gewinn erzielt. Auch hier gilt, wenn die entsprechenden Kostendaten vorliegen, ist die Deckungsbeitragsrechnung anzuwenden, da sie eine stückzahlabhängige Aussage zulässt. Die Zuschlagskalkulation enthält den systembedingten Fehler der („fehlerhaften“) statischen Kosten pro Stück unabhängig von der tatsächlichen Stückzahl (vgl. Kapitel 3), lässt sich aber auch in frühen Produktentstehungsphasen anwenden. <?page no="229"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 219 Lösungen zu Kapitel 7: Kosten bei der Hardware-Software-Realisierung zu 7.3.2 Ermittlung der Grenzstückzahl und des Break-Even-Points Bild A7.01: Formeln zur Berechnung der Stückzahlen X G , X HW , und X SW / 04/ Die Lösungsgleichungen nach dem oben stehenden Bild A7.01 ergeben sich durch das Gleichsetzen der zugehörigen „Geradengleichungen mit Achsenabschnitt“ der entsprechenden Kostenfunktionen. Im zweiten Schritt werden dann die Gleichungen so umgestellt, dass die jeweils gesuchte Stückzahl auf der linken Gleichungsseite erscheint. Im dritten Schritt wird jeweils die gesuchte Stückzahl x isoliert, d.h. die Gleichung wird nach der gesuchten Variablen x aufgelöst. Grenzstückzahl x G Es werden die Gleichungen der Gesamtkosten von Hardware bzw. Software gleichgesetzt, wobei sich an dieser Stelle die gesuchte Grenzstückzahl ergibt. Break-Even-Point BEP HW für die Hardware-Stückzahl x HW Es wird die Erlöskurve mit der Gesamtkostenkurve der Hardware gleichgesetzt. An diesem Schnittpunkt befindet sich die gesuchte Hardware-Stückzahl. Break-Even-Point BEP SW für die Software-Stückzahl x SW Es wird die Erlöskurve mit der Gesamtkostenkurve der Software gleichgesetzt. An diesem Schnittpunkt befindet sich die gesuchte Software-Stückzahl. <?page no="230"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 220 Bild A7.02: Berechnung der Zahlenwerte der Stückzahlen X G , X HW , und X SW / 04/ Bild A7.03: Formeln und Berechnen der Geraden für Erlös und Kosten / 04/ <?page no="231"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 221 Das neben stehende Bild A7.02 zeigt das Einsetzen der Zahlenwerte in die gefundenen Gleichungen nach Bild A7.01 auf der vorhergehenden Seite. Es ergeben sich rechnerisch die entsprechenden Stückzahlen x G , x HW und x SW , die anschließend in die nach stehende Tabelle in Bild A7.04 eingetragen werden. Bild A7.04: Interpretation der berechneten Stückzahlen / 04/ Das oben stehende Bild A7.04 enthält neben den errechneten Stückzahlen auch die zugehörige Bedeutung dieser Stückzahl. Die Grenzstückzahl definiert den Übergang von der einen Realisierungsalternative (oder Verfahren 1) auf die andere Realisierungsalternative (oder Verfahren 2). Die Grenzstückzahlen für die Hardware und die Software geben jeweils diejenige Stückzahl an, ab der alle Fixkosten gedeckt sind und der Deckungsbeitrag damit zum Gewinn wird (Gewinnschwelle). Das neben stehende Bild A7.03 enthält die zahlenmäßige Berechnung der Erlös- und Kostendaten für die „Stückzahl 50“. Diese Zahlenwerte ermöglichen das Eintragen der Erlös- und Kostenfunktionen in das Break-Even-Diagramm. Da es sich hierbei mathematisch um Geradengleichungen handelt, wird für die zeichnerische Darstellung nur ein Funktionswert (z.B. bei willkürlich 50 Stück) und der Achsenabschnitt benötigt (Schnittpunkt der Gerade mit der y-Achse). Der Achsenabschnitt ergibt sich, wenn man die entsprechende „Stückzahl 0“ (Schnittpunkt mit der y-Achse) in die zugehörige Gleichung einsetzt. <?page no="232"?> Anhang: Lösungen zu den Aufgaben _____________________________________________________________________________________ 222 zu 7.3.3 Interpretation der Ergebnisse und Management-Entscheidung Das unten stehende Bild A7.05 zeigt alle eingezeichneten Kostenkurven und die Erlöskurve. Unabhängig von der Rechnung nach Bild A7.02 können aus diesem Diagramm ebenfalls die entsprechenden Stückzahlen mit hinreichender Genauigkeit abgelesen werden, wenn ein entsprechender Zeichenmaßstab gewählt wurde. Bild A7.05: Break-Even-Diagramm mit Stückzahlen und Erlös- und Kostenfunktion / 04/ Neben der Kenntnis der Grenzstückzahl und des „Break-Even-Points BEP“ lässt das „Break-Even-Diagramm“ einen großen Spielraum für Managemententscheidungen. So können z.B. Szenarien durchgespielt werden für alle möglichen Stückzahlen. Hat das Marketing etwa eine Stückzahl von ca. vierzig als Verkaufsziel genannt, so kann entweder mit dem „Szenario 1“ konservativ entschieden werden (die anvisierte Stückzahl wird unterschritten). Daraus würde die Entscheidung für eine Hardware- Lösung fallen, da hier bei der geringeren Stückzahl die Gewinnschwelle erreicht wird. Alternativ kann auch das „Szenario 2“ mit der progressiven Variante -Stückzahl wird überschrittendiskutiert werden. In diesem Fall fiele die Entscheidung zugunsten der Software-Variante aus, da nach dem Überschreiten der Grenzstückzahl ein höherer Gewinn erzielt wird (höherer Deckungsbeitrag DB). Mit Hilfe dieses Break-Even-Diagramms können auch vielfältige Szenarien für Kundenanfragen „durchgespielt“ werden. Bei einer möglichen Kundenanfrage mit garantierter Stückzahlabnahme bei gleichzeitig „reduziertem Verkaufspreis PEF“ kann z.B. genau entschieden werden, inwieweit der dann erzielte „Deckungsbeitrag DB“ den neuen „Break-Even-Point BEP“ nach „rechts zu größeren Stückzahlen“ verschiebt und ob dann insgesamt der „neue BEP“ mit diesem garantierten Auftrag erreicht wird. <?page no="233"?> Anhang: Stichwortverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 223 A ABC-Analyse .....................87, 103ff, 179 Abnutzung .................................179, 180 Abrechnungsperiode ...............41, 44, 46 ...... 54ff, 74, 76, 179, 192, 201, 210, 213 Abschreibung........... 39, 43, 46, 67ff, 179 ........ 180, 185, 188, 193ff, 198, 202, 209 Absorption-Costing ......................56, 180 AfA.....................................................180 Ähnlichkeit ...........................................33 Ähnlichkeitsgesetz .............................181 Akkordlohn....... 71, 180, 188ff, 196ff, 205 Aktiengesellschaft, AG ......................184 Amortisation.................................40, 180 Amortisation (englisch) ......................185 Anforderungsliste..... 25, 27, 53, 105, 123 .... 126, 145ff, 156ff, 160ff, 180, 196, 201 Anschaffungskosten ..................179, 180 Arbeitskosten.....................................180 Auftragszeit........................68ff, 132, 180 Aufwand....... 21, 31, 36ff, 61, 76, 92, 111 .... 121ff, 132ff, 164ff, 180, 191, 196, 205 Aufwendungen für Abnutzung ...........180 Ausfallrate..........................181, 186, 212 Ausführungszeit.................71, 180ff, 210 Ausgabe .............. 37, 163, 181, 185, 200 B BAB ............. 41ff, 63, 182, 186, 194, 206 Baureihe ......................33ff, 63, 181, 195 Baureihenentwicklung .........................33 Befundmethode .................................192 Belegungszeit ....................................181 Bemessungslehre ......................115, 118 Benchmark ................................87ff, 167 Beschäftigungsgrad .....46, 182, 192, 213 Bestandsdifferenzrechnung ...............192 Betriebsabrechnung ....40ff, 63, 182, 194 Betriebsabrechnungsbogen BAB.........41 .................. 43ff, 63ff, 182, 186, 194, 206 Betriebsergebnis, BE .....38, 40, 182, 196 Betriebsmittel, BM, BTM ..12, 43, 91, 179 .... 181ff, 186, 191ff, 200, 202ff, 205, 208 Betriebsmittelfaktor ..............................31 Betriebsmittelkosten ............................31 Betriebsmittelzeit .................................31 Betriebsstoffkosten ............................183 BEP ...................183, 189, 216, 219, 222 BEP-Analyse..................................... 183 Bewertung .......................16, 18, 40, 143 ........ 146ff,149, 153, 155ff, 162, 191, 202 Bewertung, Technisch-Wirtschaftliche ............ 156 Bewertungskriterien .....................18, 147 .....................151ff, 156ff, 159ff, 167, 183 Bewertungsprozess ...........147, 183, 186 Bewertungsverfahren.........18, 147, 156ff Bilanz .....................37, 39, 163, 179, 189 BM (BTM), Betriebsmittel.12, 43, 91, 179 ..... 181ff, 186, 191ff, 200, 202ff, 205, 208 Black-Box ....................18, 123, 128, 129 Brachzeit..................................182ff, 198 Break-Even-Point, BEP .......51ff, 78, 134 ...............142ff, 183, 189, 216, 218ff, 221 Budgetplanung...............................28, 31 C Cash Cow ......................................... 164 Cash-Flow .................................180, 183 CEO .................................................. 184 Constructive Cost Model, CoCoMo... 137 Cost, Lifecycle .................................. 196 Cost, Manpower.........................137, 139 Costing, Absorption .....................56, 180 Costing, Direct .............................56, 185 Costing, Target TC ..............8ff, 195, 206 Costs, After Sales ............................. 155 D Deckungsbeitrag DB........46, 49, 51ff, 55 ... 73ff, 76ff, 164, 179, 185, 189, 215, 221 Deckungsbeitragsrechnung DBR...46, 49 . 51ff, 55ff, 73ff, 76ff, 185, 189, 211ff, 218 Depreciation ..................................... 185 Dienstleistungskosten......................... 43 Direct Costing ..............................56, 185 Direkte Kosten ...........56, 73, 77ff, 85, 87 . 155 ,161, 185, 193, 206, 210ff, 213, 215 E EBIT.....................................40, 182, 185 EBITA ............................................... 185 EBITDA............................................. 185 <?page no="234"?> Anhang: Stichwortverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 224 Eigenkapitalquote ............................. 185 Eigenkapitalrentabilität........................ 36 Empirische Zuverlässigkeitsfunktion................ 212 Einnahme.................................... 37, 185 Einzelkosten ....12, 24ff, 41ff, 45, 48ff, 55 .59, 67, 78, 105, 127, 159, 186, 190, 205 Energiekosten....................186, 198, 202 Entscheidung .................................... 186 Entwicklungskosten .........28, 31ff, 53, 76 ...............123 ,131ff, 138ff, 155, 186, 188 Ergebnis...................8, 73, 182, 185, 186 Erholungszeit .....................186, 203, 208 Erlös 40, 49ff, 73ff, 127, 141ff, 163ff, 186 Ertrag .................................35ff, 127, 186 F Failure Mode And Effects Analysis, FMEA........... 87, 187 FAST............................87, 97ff, 100, 104 Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse, FMEA ........... 87, 187 Fertigungskosten .12, 27, 58, 65ff, 71, 90 ...................114, 134, 155, 161, 187, 190 First Pass Yield ................................. 210 Fixe Kosten..............46ff, 130ff, 196, 213 FMEA.......................................... 87, 187 Forschungskosten ............................ 187 Funktionsanalyse System Technik .......87, 97ff, 100, 104 Funktionskosten...........87, 95ff, 115, 188 Funktionsmuster ................................. 16 Funktionsstruktur .18, 95, 123, 128ff, 140 Funktionsträger ........95ff, 100ff, 109, 115 G Gantt-Diagramm ................13, 16, 28, 29 Gebrauchstauglichkeit .............. 150, 160 Gebrauchswert ........150, 159, 163ff, 167 Geldakkord ....................................... 188 Geltungsfunktion ................................. 95 Geltungswert............................. 166, 167 Gemeinkosten..8, 11ff, 25ff, 41ff, 48ff, 50 ..53ff, 74ff, 91, 105, 113ff, 145, 155ff 188 Geringwertige Wirtschaftsgüter. 179, 188 Gesamtkapitalrentabilität .................... 36 Gewinn.......1ff, 5, 8ff, 35ff, 45ff, 73ff, 85ff ...... 127, 134, 145, 163ff, 182ff, 203, 214 Gewinn und Verlustrechnung...... 36ff, 39 Gewinnbeteiligung ............ 189, 192, 197 Gewinnschwelle ........ 134, 183, 189, 222 Gewinnschwellen-Diagramm ............ 189 GmbH ............................................... 184 Good Will .......................................... 189 Grenzkosten...................... 77ff, 185, 189 Grenzstückzahl ..... 143ff, 189, 205ff, 222 Grenzwertklausel .............................. 151 Große Gemeinkosten 155, 188, 189, 204 Grundlohn ................................. 180, 189 Grundzeit ................ 182ff, 190, 203, 208 Gruppenakkord ................................. 189 GuV............................................. 36ff, 39 GWG ......................................... 179, 188 H Hauptkostenstellen ..... 43, 190, 194, 200 Hauptnutzungszeit .................... 182, 190 Hauptzeit................................... 190, 198 Hazard-Function ............... 181, 186, 212 Hedging ............................................ 190 Herstellkosten HK ......................... 6ff, 16 ...27, 34, 48, 53ff, 65ff, 75ff, 84, 95ff, 105 ...111ff, 118ff, 122ff, 133ff, 141 ,145, 153 .161, 179, 188, 190, 204, 207ff, 213, 218 Herstellkosten HK1 . 27, 54, 91, 105, 127 Herstellkosten, abgerechnete ............... 7 Hilfsstoffkosten.................................. 190 I Indexzahlen..................... 106, 110ff, 192 Industrieerhaltungsgesetz ..................... 8 Industrial Engineering ................. 81, 146 Inspektion ......................................... 191 Instandhaltung .................. 191, 196, 202 Instandhaltungskosten ...... 194, 198, 209 Instandsetzung.................................. 191 Instandsetzungskosten ............. 191, 203 Instandsetzungszeit .......... 190, 191, 199 Interest .............................................. 185 Inventurmethode ....................... 192, 207 Investition.............. 3, 25, 91ff, 164ff, 203 Investivlohn ....................... 189, 192, 197 Istzustand ................................. 191, 204 <?page no="235"?> Anhang: Stichwortverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 225 J Ja/ Nein-Forderung...............27, 126, 147 Jahresabschluss..................................37 K Kalkulation ..... 13, 22, 40, 45, 48, 54ff, 73 .. 105, 108, 122, 131, 145, 155, 192, 213 Kalkulationsobjekt................45, 186, 192 .......................... 199, 205, 209, 210, 211 Kapazitätsausnutzungsgrad ..............192 Kapitalkosten ...............43, 191, 192, 193 Konstruktionsmethode .......................193 Konstruktionsphase ...15ff, 105, 126, 153 Kosten, direkte...........56, 73, 77ff, 85, 87 155 ,161, 185, 193, 206, 210ff, 213, 215 Kosten, fixe.... 46, 49, 130, 132, 196, 213 Kosten, indirekte................210, 211, 213 Kosten, konstante ................................47 Kosten, proportionale ..................47, 213 Kosten, regressive ...............................47 Kosten, variable...........41, 46, 49, 56, 74 .. 130, 132, 185, 186, 189, 195, 206, 213 Kostenarten .............................42, 56, 76 .................. 155, 186, 188, 194, 204, 214 Kostenartenrechnung ........40ff, 194, 203 Kostendeckung...... 52, 77, 194, 216, 218 Kosteneinflussfaktor ..................135, 137 Kostenkontrolle....................................41 Kostenplanung.......................13, 28ff, 41 Kostenrechnung ........1, 25, 34ff, 45ff, 63 .................. 164, 168, 179, 194, 196, 201 Kostenstelle ....... 42ff, 187, 190, 194, 200 Kostenstellenrechnung ........40, 42ff, 194 Kostenstruktur .......................11, 34, 194 Kostenträger ................12, 40ff, 73ff, 132 .......................... 186, 188, 190, 192, 195 .................. 200, 204, 208, 209, 210, 211 Kostenträgerrechnung .................40ff, 73 ..........................................194, 195, 203 Kostenträgerstückrechnung.................44 Kostenträgerzeitrechnung....................44 Kostenvergleichsrechnung 194, 195, 210 Kostenziel ..................................8, 36, 87 .......... 104, 122, 127, 145, 195, 206, 210 Kurzkalkulation ..............................27, 34 ...................... 119ff, 132, 136ff, 195, 204 L Lagerhaltungskosten .................191, 196 Lastenheft ............18, 24ff, 123, 128, 196 Lebenslaufkosten.............................. 196 Leistung ...38ff, 155, 163, 166ff, 188, 196 Leistung, elektrische ......................... 116 Leistung, thermische......................... 116 Leistungszulage................................ 189 Life Cycle Cost.................................. 196 Lohneinzelkosten.......................196, 197 Lohnnebenkosten ............................. 197 Lohnsysteme .................................... 197 M Man Power Cost ........................137, 139 Maschinenkosten.12, 58, 67, 71, 89, 198 Maschinenstundensatz ..................68, 71 .......................................76, 94, 198, 202 Maschinenzeit................................... 198 Materialeingangsprüfung .................. 189 Materialeinzelkosten MEK .....12, 58ff, 75 . 78, 87 ,91, 97, 105, 127, 131ff, 199, 211 Materialgemeinkosten MGK ....12, 48, 54 ......... 58, 61, 91, 183, 190, 193, 199, 211 Materialgemeinkostenzuschlag MGK% .. .......................................65, 76, 199, 211 Materialkosten MK .....12, 27, 43, 58ff, 65 ... 66, 76, 112ff, 131ff, 155, 161, 190, 199 Materialwirtschaft.............................. 1, 4 Maximalprinzip.................................... 35 Mean Time Between Failure, MTBF ........181, 199 Mean Time To Repair, MTTR ..................191, 199 Methodisches Konstruieren .............. 189 Minimalprinzip..................................... 35 N Nachkalkulation .12, 25, 40, 44ff, 51ff, 73 ......... 95ff, 105ff, 182, 192, 199, 201, 208 Nebenkostenstellen ...........190, 194, 200 Nebennutzungszeit ....................182, 200 Nebenzeit ..................................198, 200 NOPAT ............................................. 200 Nutzwert, NW...........147, 158ff, 167, 200 Nutzwertanalyse, NWA ......18, 156ff, 160 <?page no="236"?> Anhang: Stichwortverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 226 O Ökonomieprinzip ................................. 35 Organisation ......4, 18, 22, 126, 188, 196 P Periode ..........................42, 46, 192, 201 Periodenerfolg .................................... 44 Personalkosten ................................... 43 Pflichtenheft .18, 24ff, 127, 180, 196, 201 Platzkostenrechnung ................ 198, 202 Poor Dog........................................... 164 Prämienlohn.............................. 197, 202 Preisbildung ........................................ 41 Price Ex Factory, PEF. 11ff, 25ff, 48ff, 74 Produktentstehungsprozess PEP ..... 4, 6 ............................................ 13ff, 22, 168 Produktivität ................................ 36, 193 Prototyp .................................... 217, 218 Prüfkosten..........................134, 201, 202 Q Q.K.T. ................................................. 25 Qualität ......24, 123, 130ff, 163, 166, 200 Qualitätskontrolle .................................... Qualitätskosten ................................. 200 Qualitätsmanagement............... 1, 5, 184 Qualitätsprüfungskosten ........... 159, 201 Qualitätssicherung ............................ 187 R Rangfolgeverfahren .................. 103, 156 Rationalisierung .............................. 6, 16 Raumkosten........................ 45, 198, 202 Rechnungsperiode.......40ff, 54ff, 74, 185 Rechnungswesen ................... 35, 40, 41 REFA Verband.18, 63, 69, 146, 180, 202 Relativkosten ...........63ff, 106ff, 135, 202 Reliability ...181, 186, 190, 199, 202, 212 Rentabilität.36, 163, 166ff, 193, 203, 209 Reparaturkosten ................. 91, 201, 203 Reparaturzeit .....................191, 199, 203 Retrograde Methode ........... 55, 203, 207 Return On Investment, ROI 91, 163, 203 Richtpreisformeln ...............119, 121, 122 Rückrechnung............................. 11, 203 Rüstzeit..71, 89, 180, 181, 183, 198, 203 S Sachkosten ......................................... 43 Schätzkalkulation .... 119, 120ff, 195, 204 Selbstkosten ..8ff, 44, 48ff, 73ff, 121, 161 ...188, 195, 202, 204, 206, 211, 214, 215 Shareholder Value ............................ 204 Skontrationsmethode ................ 204, 207 Sollkostenrechnung ............................ 44 Sollzustand ....................... 191, 204, 208 Sonderbetriebsmittel, SBM ........... 43, 58 ............................................ 67, 112, 205 Sondereinzelkosten .... 12, 41, 55, 58, 67 .....................91, 112, 185, 190, 204, 205 Sondermaschinen ..................... 145, 205 Stärke ................... 16, 65, 147, 153, 159 Stärke-Diagramm................ 65, 153, 162 Start Of Production, SOP .............. 13, 25 Stillstandskosten ......................... 91, 205 Stufensprung......................... 33, 63, 195 Stückgewinn.................................. 50, 55 Stückkosten ...................... 50, 131ff, 136 Stücklohn .......... 180, 188, 197, 205, 210 Strukturkosten....................... 91, 92, 209 T Target Costing, TC.............. 8ff, 195, 206 Tätigkeitszeit ............................. 190, 206 Tax, Taxes ................................ 185, 200 Technische Wertigkeit............... 159, 162 Teilkostenrechnung........... 47, 49, 52, 56 .....................73, 185, 206, 208, 210, 211 Time To Market, TTM ..................... 1, 86 Toleranzen .......6, 71, 140, 145, 161, 193 Tolerierte Forderung ... 27, 126, 148, 157 Tragfähigkeitsprinzip ........................... 73 Transportkosten ................................ 206 U Umlageschlüssel....................... 186, 206 Umlageverfahren .................. 74, 76, 131 Umsatz.............................................. 193 Umsatzerfolg..................................... 164 Umsatzerlös ...................................... 163 Umsatzrentabilität ............... 36, 179, 193 Umsatzvolumen .................................... 2 Unternehmerlohn .............................. 206 <?page no="237"?> Anhang: Stichwortverzeichnis _____________________________________________________________________________________ 227 V Variable Kosten ...............41, 46ff, 56, 74 ........ 130, 132, 185ff, 195, 206, 213, 214 Verbesserungsvorschlag ...........93ff, 206 Verbrauchsmenge .............192, 203, 204 Verbrauchsmengenermittlung............207 Verteilzeit...................183, 203, 207, 208 Verteilzeit, persönliche ......................207 Verteilzeit, sachliche ..........................207 Vertriebsgemeinkosten ........76, 204, 207 Vertriebsgemeinkostenzuschlag 182, 207 Verursachungsprinzip ..........................73 Verwaltungsgemeinkosten...........76, 207 Verwaltungsgemeinkostenzuschlag ..207 Vollkosten ......................................55, 74 Vollkostenrechnung ...45, 47ff, 52, 56, 73 .................. 113, 120, 180, 208, 210, 211 Vorgabezeit ..... 180ff, 197, 203, 208, 210 Vorkalkulation ...... 44ff, 76, 99, 105ff, 110 ................ 112, 142ff, 182, 192, 195, 201 W WA-Objekt ........... 81ff, 85, 97ff, 100, 209 Wartezeit .............................29, 190, 208 Wartung ...............................68, 202, 208 Wartungskosten...................53, 198, 209 Wartungszeit......................................190 Werker ....... 58, 68, 180ff, 186ff, 190, 208 Werkstoffkosten ....... 56ff, 64ff, 106ff, 117 Werkstoffkosten, spezifische .......63, 000 Werkzeugkosten ................................208 Wertanalyse, WA.........................81ff, 95 ................ 104, 109, 146, 166ff, 188, 209 Wertgestaltung, WG 22, 81, 87, 109, 209 Wertverbesserung, WV..81, 96, 104, 209 Wertigkeit, technische .......159, 160, 162 Wertigkeit, wirtschaftliche ................6, 65 ..........................................159, 161, 162 Wiederbeschaffungswert .179, 191ff, 209 Wirtschaftliche Wertigkeit ..........000, 000 Wirtschaftlichkeit..............25, 35ff, 87, 90 .. 92ff, 126, 149, 155, 189, 193, 195, 210 Wirtschaftlichkeitsprinzip .....................35 Wirtschaftlichkeitsrechnung .......90ff, 195 ..........................................................210 Wunsch-Forderung ..................18, 25, 27 ..................................................126, 180 X ................................................................ Y Yield, First Pass................................ 210 Z Zeichnungssatz................................... 16 Zeit je Einheit ...............71, 181, 182, 210 Zeitakkord ..........................197, 205, 210 Zeitlohn ..............................196, 197, 210 Zeitplanung ....................................28, 31 Zielkosten ............................8, 9, 10, 210 Zinsen ........182, 185, 198, 200, 202, 210 Zuliefergemeinkosten ......................... 77 Zulieferkosten ................................58, 61 Zurechnungsobjekt ....187, 192, 206, 210 Zuschlagsfaktor .....12, 48, 51, 54, 59, 61 ..... 67ff, 71ff, 79, 117, 126, 161, 187, 199 Zuschlagskalkulation .......11, 34, 45ff, 71 ... 73ff, 76ff, 98, 159, 161, 180, 202ff, 211 Zuschlagskalkulation, differenzierte.... 75 Zuschlagskalkulation, summarische ... 75 Zuschlagssatz..42ff, 182ff, 199, 207, 211 Zuverlässigkeit...........123, 141, 167, 212 Zuverlässigkeitsfunktion ............181, 212 <?page no="238"?> Doz. Dr. rer. nat. habil. Dietmar Zobel .jpg TRIZ für alle Der systematische Weg zur erfinderischen Problemlösung 4., vollständig überarb. und erw. Aufl. 2018, 323 S., 65 Abb., 10 Tab., 39,80 €, 52,00 CHF (Reihe Technik) ISBN 978-3-8169-3424-0 Zum Buch: Ausgehend von einer Einführung zu den klassischen Kreativitätstechniken beschreibt der Autor Entwicklung und praktische Anwendung von TRIZ zum Lösen schwieriger Probleme auf erfinderischem Niveau. Kernpunkt ist die Überwindung des typischen Kompromissdenkens durch das Lösen unlösbar erscheinender Widersprüche. Zahlreiche - darunter eigene - Beispiele belegen den Branchen übergreifenden Nutzen der Lehre. Der Autor hat die auf den Arbeiten von Altschuller basierende Methode entscheidend weiter entwickelt und seine umfangreichen Industrieerfahrungen eingebracht. Methodisch geht das Buch über die gezielte Förderung der technisch-erfinderischen Kreativität weit hinaus: Denkmethode rangiert vor Erfindungsmethode. Die 4. erweiterte Auflage integriert die Morphologie und bringt eigene exzentrische Beispiele zum Operator Abmessungen/ Zeit/ Kosten. Inhalt: ARIZ und TRIZ in ihrer ursprünglichen Form - TRIZ-Werkzeuge in moderner Ausprägung - Quellen und Vorläufer der Altschuller-Methodik - TRIZ-eine universell einsetzbare Methode - Methodische Erweiterungen und praktische Beispiele - Anhang. Die Interessenten: Manager und Mitarbeiter aus F & E, Erfinder, Systemanalytiker, Erfindungsmethodiker, Patentanwälte, alle an Neuerungen und Erfindungen Interessierte, Lehrer und Hochschullehrer, Studenten naturwissenschaftlich-technischer Fachrichtungen, Marketing-Experten, Werbefachleute, bildende Künstler Rezensionen: »Wer eine gut verständliche, kurzweilige und fundierte Einführung zum Thema und den Hintergründen sucht, ist bei dem neuen Buch von Dietmar Zobel gut aufgehoben. Das Buch bietet einen hervorragenden Einstieg.« Mitteilungen der deutschen Patentanwälte »Der Autor gibt wertvolle Denkanstöße. Seine eigenen erfinderischen Leistungen sprechen für die Qualität der Methodik. Das Buch wendet sich an Techniker und Naturwissenschaftler, ebenso gut können die angeführten Prinzipien aber auch in Bereichen wie Wirtschaftswissenschaften, Marketing, Werbung und selbst für künstlerische Aufgabenstellungen inspirierend sein.« Naturwissenschaftliche Rundschau Der Autor: Dietmar Zobel, Jahrgang 1937. Industriechemiker, Erfinder, Fachautor, Methodiker. Leitende Industrietätigkeit 1962 - 1992. Promotion 1967, Habilitation 1974 (jeweils als Externer). Zahlreiche Patente und Fachpublikationen (meist auf dem Gebiet der Anorganischen Phosphorchemie). Heute tätig als Autor, Gutachter, Berater, Methodikdozent und - Branchen übergreifend - als TRIZ-Trainer (www.dietmar-zobel.de) Blätterbare Leseprobe und einfache Bestellung unter: www.expertverlag.de/ 3424 Bestellhotline: Tel: 07159 / 92 65-0 • Fax: -20 E-Mail: expert@expertverlag.de <?page no="239"?> Dipl.-In Sim Grundl 2., erw. A (Kontakt ISBN 97 Zum Buc Das Fachb wie man e das System Einsatz g Simulink e Inhalt: Der Autor aus Wisse verschiede der Autor GPSS für behandelt der Leser behandelte Die Intere Das Buch Produktion alle, die In die Simula möchten. Rezensio »Die ausf Systemsim Der Auto Bernd Ack Bremsrege Federungs seit vielen ng. Bernd mulat agen un Aufl. 2011, & Studium 8-3-8169-2 ch: buch führt in ein System b m simuliert w geeigneter P ein Beispiel k stellt einleite enschaft un enen Anwen systemorien die zeitdisk und praktisc ein vertieftes en und weite essenten: richtet sich n, an Techni nteresse an ation als Too onen: führliche Int mulation« or: ker simuliert elsysteme u ssysteme, vo Jahren als L d Acker tions d praktis , 160 S., 38 m, 690) 2999-4 n die Welt d eschreibt un werden kann Programmier kennen. end Simulat d Technik v dungsgebiet ntierte Sprac kreten Syste ch erprobt. D s Verständni ere einfache an Mitarbeit iker und Kau der Simulat ol bei ihrer tä erpretation te zunächst nd entwicke or allem der Lehrbeauftra Be Tel: 0715 E-Mail: ex stech sche Anw 8,80 €, 64, der Simulatio nd daraus ein n. Er erhält G rsprachen u ion im Rahm veranschaul ten. Zur Sim chen ein: AC eme. Die Sp Durch eine au s der System Matlab Simu ter aus Entw ufleute, insbe tionstechnik äglichen Arbe der Simulat Teilkompon elte geeignet aktiven Fahr gter weiter. estellhotl 59 / 92 65-0 xpert@expe hnik wendung ,50 CHF on ein. Der L n Modell able Grundkenntni und lernt m men von Sys icht er die mulation zeitk CSL und Ma prachen we usführliche In msimulation. ulink-Beispie wicklung und esondere an haben bzw eit einsetzen tionsergebnis nenten von F te Regelalgo rzeugfederun line: 0 • Fax: -20 ertverlag.de gen Leser erfähr eitet, mit dem isse über de mit MATLAB stemstudien große Bede kontinuierlich atlab Simulin rden jeweils nterpretation Zur eigenen le als Simulin d n . n sse vermitte Fahrzeugen orithmen. Sp ng. Seine Er e t, m n B dar. Anhand eutung der er und zeitd nk für die ze s anhand an der Simulat n Anwendung nk Programm elt ein vertie wie z.B. Au päter wurde rfahrung auf d zahlreicher Simulations diskreter Sys eitkontinuierl nschaulicher tionsergebnis g erhält er d mfile. eftes Verstä Instan utomatik-Get er Experte diesen Feld r Beispiele stechnik in steme führt lichen und r Beispiele sse erfährt ie im Buch ändnis der ndhaltung triebe und für PKWern gibt er <?page no="240"?> Prof. em. Dr.-Ing. Bernd Klein .jpg Prozessorientierte Statistische Tolerierung im Maschinen- und Fahrzeugbau Mathematische Grundlagen - Toleranzverknüpfungen - Prozesskontrolle - Maßkettenrechnung - Praktische Anwendungen 5., akt. u. ergänzte Aufl. 2017, 227 S., 90 Abb., 60 Tab., 46,80 €, 60,00 CHF - (Haus der Technik Fachbuch, 73) ISBN 978-3-8169-3406-6 Zum Buch: Jede industrielle Herstellung technischer Produkte ist mit Schwankungen behaftet, welche Abweichungen von den Sollmaßen verursachen. Diese Abweichungen dürfen aber nicht die Produktqualität beeinflussen, weshalb alle Maß- und Geometrietoleranzen funktions- und herstellgerecht gewählt werden müssen. Hierbei gilt die Leitregel: "Toleranzen so eng wie nötig und so weit wie möglich", da die Größe von Toleranzfeldern etwa quadratisch in die Fertigungskosten eingeht. In dem Buch wird eine neue Methodik zur Ermittlung sinnvoller Toleranzen entwickelt. Diese Methodik beruht auf statistischen Gesetzmäßigkeiten und kann unterschiedliche Prozessbedingungen simulieren. Ziel ist es, mit großen Fertigungstoleranzen unter Beibehaltung der notwendigen Funktionstoleranzen zu einer wirtschaftlicheren Herstellung und Montage zu kommen. Die vorliegende Neuauflage berücksichtigt dabei die neue Technologie-, Maß- und Geometrietoleranznormung nach dem ISO/ GPS-System. Inhalt: Möglichkeiten der Statistischen Tolerierung - Normungssituation - Berechnung von Maßketten - Statistische Grundlagen - Grundprobleme der Maßkettenbildung - Toleranzsynthese - Robust Design - Überwachter Produktionsprozess - Statistische Prozesslenkung - Montagesimulationen - Toleranzauslegung an linearen und nichtlinearen Systemen - Tolerierung von Kunststoff-Bauteilen - Rechnerunterstützte Toleranzauslegung - Software zur Tolerierung - Fallbeispiele Interessenten: Alle Ausführungen sind für die Zielgruppe Ingenieurstudenten sowie Entwickler, Konstrukteure, Fertigungsplaner und Qualitätsmanager aufbereitet worden. Die notwendigen Grundlagen werden einfach und systematisch entwickelt. Der Autor: Univ.-Prof. em. Dr.-Ing. Bernd Klein war 28 Jahre lang Leiter des Fachgebietes für Leichtbau- Konstruktion an der Universität Kassel. Seine Arbeitsgebiete waren Konstruktiver Leichtbau, FEM, Konstruktionsmethodik und Betriebsfestigkeit. Er verfügt über zwölf Jahre Erfahrung im Maschinen- und Fahrzeugbau und ist seit 32 Jahren in der beruflichen Weiterbildung engagiert. Über fünfzehn Jahre leitete er den Arbeitskreis E&K beim VDI und war sieben Jahre Vorsitzender des VDI-Nordhessen. Blätterbare Leseprobe und einfache Bestellung unter: www.expertverlag.de/ 3406 Bestellhotline: Tel: 07159 / 92 65-0 • Fax: -20 E-Mail: expert@expertverlag.de