Seriendruck-Kostenrechner

Was macht dieser Rechner?

Verteile Einrichtung auf akzeptierte Stücke. Zeit und Verbrauch einer ganzen Platte können von Einzelteilwerten mal Stückzahl abweichen.

So verwendest du den Rechner

1. Versuchsmenge und Einrichtung je Platte oder Auftrag eindeutig festlegen.
2. Variable Kosten je Versuch ohne doppelte Einrichtungsanteile zusammenstellen.
3. Den Fehleranteil aus vergleichbaren Fertigungsdaten begründen.
4. Gesamtkosten, erwartete Gutteilmenge und Kosten je akzeptiertem Stück gemeinsam vergleichen.

So funktioniert die Berechnung

Serienkosten = Einrichtung + Versuchsmenge × variable Stückkosten. Erwartete Gutteilmenge = Versuchsmenge × (1 − Fehlerprozent / 100). Kosten je Gutteil = Serienkosten / erwartete Gutteilmenge.

Praktisches Rechenbeispiel

Ergebnisse richtig verstehen

Slice die tatsächliche Platte und prüfe Kühlung, Freiräume und gemeinsame Fehler. Ergänze Prüfung und Verpackung jedes Teils.

Die Bedeutung der Serienmenge festlegen

Die Mengeneingabe beschreibt die Anzahl der versuchten Teile in dieser Serie, nicht die nach Prüfung zugesagte Anzahl guter Teile. Diese Unterscheidung bestimmt den Nenner des Ergebnisses. Der Rechner addiert einmalige Einrichtungskosten zu Menge mal variablen Kosten je Versuch und teilt anschließend durch die erwartete Gutteilmenge. Er beantwortet somit die Kosten je akzeptiertem Bauteil aus einem festgelegten Fertigungslauf. Zusätzliche Versuche bis zur vollständigen Lieferung eines Auftrags werden nicht automatisch ergänzt. Wenn du eine feste Gutteilmenge unabhängig von den benötigten Versuchen liefern musst, braucht diese Verpflichtung eine gesonderte Produktions- und Kostenschätzung.

Einrichtung von wiederholter Arbeit trennen

Zur Einrichtung gehört Aufwand, der innerhalb der gewählten Seriengrenze einmal anfällt: Druckplattenlayout vorbereiten, Maschine anfangs einrichten oder eine gemeinsame Prüfung durchführen. Variable Stückkosten enthalten dagegen die jedem Versuch zugeordneten Ausgaben. Bei mehreren Bauteilen auf einer Platte musst du entscheiden, ob Einrichtung einmal je Platte oder einmal für einen größeren Auftrag berechnet wird. Ein Auftrag über zehn Platten mit erneuter Einrichtung jeder Platte lässt sich nicht korrekt durch die Einrichtungskosten einer einzigen Platte darstellen. Addiere die tatsächlich mehrfach anfallenden Kosten oder definiere die betrachtete Serie ausdrücklich als eine Druckplatte.

Die Ausbeute sichtbar berücksichtigen

Bei einem Fehleranteil p ist die erwartete Gutteilmenge gleich Versuchsmenge mal eins minus p. Zwanzig Versuche mit fünf Prozent Fehlerwahrscheinlichkeit ergeben erwartete neunzehn akzeptierte Teile. Auch ein gebrochener Erwartungswert ist sinnvoll: Er steht für den Durchschnitt vieler vergleichbarer Läufe, nicht für ein halbes physisches Bauteil auf einer einzelnen Platte. Das Modell setzt einen stabilen mittleren Ausschussanteil voraus und belastet jeden Versuch mit denselben variablen Stückkosten. Es sagt weder voraus, welches konkrete Teil ausfällt, noch berücksichtigt es eine statistische Verteilung gemeinsamer Ereignisse, die mehrere Teile gleichzeitig beschädigen können.

Den Standardfall vollständig rechnen

Zwanzig versuchte Teile zu jeweils 3 verursachen variable Kosten von 60. Einrichtung zu 10 ergibt Gesamtkosten von 70. Bei fünf Prozent Ausschuss liegt die erwartete Gutteilmenge bei 20 mal 0,95, also 19. Die Kosten je Gutteil sind damit 70 geteilt durch 19 und betragen ungefähr 3,684211. Ohne Ausschuss wären es 3,50. Das Beispiel zeigt die Verteilung der Einrichtung und den Einfluss der Ausbeute gleichzeitig. Die Gesamtkosten bleiben dabei 70: Der Rechner verteilt bereits angefallene Kosten auf erwartete gute Teile, statt zusätzliche Ausgaben für nicht eingegebene Ersatzversuche zu erzeugen.

Größere Serien wirtschaftlich einordnen

Mit unveränderten Stückkosten, gleicher Einrichtung und identischer Ausbeute kosten vierzig Versuche insgesamt 130. Sie ergeben erwartete achtunddreißig gute Teile und ungefähr 3,421053 je Gutteil. Die Verbesserung entsteht aus der Verteilung gleicher Einrichtungskosten auf mehr akzeptierte Stücke. Die variablen Kosten jedes Versuchs werden dadurch nicht kleiner. Bei sehr großen Mengen nähert sich der Einrichtungsanteil null; das Ergebnis nähert sich Stückkosten geteilt durch Annahmequote. Diese Voraussetzungen gelten nicht, wenn größere Läufe zusätzliche Einrichtung, andere Stützen, mehr Ausschuss oder Mehrarbeit benötigen. Aktualisiere in solchen Fällen die betroffenen Eingaben, statt die theoretische Ersparnis ungeprüft fortzuschreiben.

Gemeinsame Fehler von mittlerer Ausbeute unterscheiden

Mehrere Teile auf einer Druckplatte können von demselben Haftungsproblem oder einer Unterbrechung betroffen sein. Ein langfristiger mittlerer Gutteilanteil kann trotzdem sinnvoll sein, aber die Schwankung einer einzelnen Serie kann wesentlich größer ausfallen als bei unabhängigen Stückfehlern. Dieser Rechner bestimmt weder diese Streuung noch ein Konfidenzintervall oder die Wahrscheinlichkeit, eine bestimmte Bestellung vollständig zu fertigen. Dokumentiere Versuche, akzeptierte Teile, gemeinsame Störungen und zugehörige Kosten an einer passenden Produktionsgrenze. Bei einem neuen Layout liefert ein kleiner Testlauf oft bessere Grundlagen für die Ausbeute als die Übernahme einer historischen Fehlerquote aus einem anderen Prozess.

Layouts bei gleichem Lieferumfang vergleichen

Eine dicht belegte Platte kann Einrichtung je Teil senken, gleichzeitig aber Druckdauer oder Entnahmeaufwand erhöhen. Eine lockere Anordnung kann einen größeren Einrichtungsanteil besitzen und dennoch weniger Nachbearbeitung brauchen. Stelle vor dem Vergleich die variablen Stückkosten konsequent zusammen. Ändert eine Stützstrategie Masse und Entfernen der Stützen, gehören beide Effekte in den aktualisierten Stückbetrag. Vergleiche nicht einen Zustand vor Prüfung mit einem fertig verpackten Produkt und erkläre anschließend die erste Variante für günstiger. Eine brauchbare Gegenüberstellung braucht gleiche Qualitätsanforderungen, Oberflächenleistungen und Verpackung. Die Rechnung kann unterschiedliche Leistungsgrenzen nicht nachträglich ausgleichen.

Planung und tatsächlichen Lauf getrennt auswerten

Vergleiche nach der Serie beobachtete Gesamtkosten und tatsächliche Gutteilmenge mit deinen Eingaben. Ersetzt du die erwartete Ausbeute durch die wirklich akzeptierte Stückzahl, erhältst du bei unveränderter Kostengrenze die tatsächlichen Kosten je Gutteil dieses Laufs. Bewahre den Erwartungswert für künftige Planung und das reale Ergebnis für Prozessverbesserung auf; beide beantworten unterschiedliche Fragen. Werden keine Teile akzeptiert, ist die Division durch die reale Gutteilzahl nicht definiert und der Verlust muss separat ausgewiesen werden. Eine Ausschussannahme nahe hundert Prozent ist keine normale Angebotsgrundlage, sondern ein Hinweis auf einen vor zuverlässigen Preis- oder Lieferzusagen zu korrigierenden Prozess.

Vertiefende Praxistipps

• Wiederkehrende Plattenvorbereitung an derselben Grenze wie die Menge erfassen.
• Bei geänderten Stützen oder Nachbearbeitung Stückkosten und Ausbeute neu bewerten.

Häufige Fehler

• Eine bestellte Gutteilmenge ungeprüft als Anzahl der Versuche verwenden.
• Bereits ausschussbereinigte Stückkosten nochmals mit Ausschuss belasten.
• Eine gebrochene Erwartungsmenge als garantierte Ausgabe einer einzelnen Serie verstehen.

Häufige Fragen

Quellen & Methodik

Mathematische Ergebnisse hängen von den Eingaben ab. Materialeigenschaften und Maschinengrenzen müssen für deine Ausrüstung bestätigt werden.

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