9.1. Grundlagen

Die Kostenvergleichsrechnung ist ein Rechnungsverfahren, mit dessen Hilfe ermittelt wird, welche von mindestens zwei alternativen Fertigungsverfahren die wirtschaftlichere ist. Mit ihrer Hilfe können einige Fragen bezüglich der Produktion beantwortet werden. Es können dadurch Entscheidungen über die Durchführung einer Investition gefällt werden. Auch die Frage, ob ein Produkt selbst hergestellt oder fremd bezogen werden soll, kann mittels der Vergleichsrechnung gelöst werden. Außerdem können zwei Fertigungsverfahren bzw. zwei Betriebsmittel auf die kostengünstigere Produktion hin untersucht werden.

9.2. Gegebene Daten

Um eine Kostenvergleichsrechnung, den Maschinenstundensatz und die Berechnung der optimalen Losgröße durchführen zu können, müssen einige Daten gegeben sein. Die in dieser Studienarbeit verwendete Angaben wurden aus dem Fertigungslabor übernommen oder aus Erfahrungswerte aus der Wirtschaft abgeleitet.

Anschaffungskosten:

Zu den Anschaffungskosten gehören neben dem Nettokaufpreis auch die Anschaffungsnebenkosten, wie Kosten für das Aufstellen, die Verpackung, den Versand und den Zoll.

Anschaffungskosten (inklusive Nebenkosten):

Universaldrehautomat, Index GE 42: 250.000 DM

Einheitsdrehbank, Heidenreich & Harbeck: 113.000 DM

Universal Fräs- und Bohrmaschine, Mikron WF 3 DCM: 60.000 DM

Der Jahresbedarf an Zwischenstücken im Beispiel wurde mit 10000 Stück angenommen.

Jahresbedarf: 10000 Stück

Im Beispiel wird für die Rechnung der Marktpreis in DM/kg angegeben. Die Materialgemeinkosten, wie die Kosten für das Handling, werden mit 10 % des Einkaufpreises berücksichtigt.

Materialkosten ( für 1kg Aluminium): 12 DM * 1,1 = 13,2 DM

Dichte von Aluminium: 2700 kg/m³

Abmessung:

Zwischenstück (mit Verschnitt beim Abstechen): Ø 40x53 mm

verwendetes Stangenmaterial: Ø 40x800 mm

Materialkosten (ohne Berücksichtigung des Verschnitts an der Kreissäge):

 
 

Ein Jahresbedarf von 10000 Teile ergibt:

10000 Stück/Jahr * 2,388616 DM/Stück = 23886,16 DM/Jahr

Aus den Arbeitsplänen (Anlagen, Seite 42 + 43) für das Zwischenstück Variante Nr.: 100001 (Anlagen, Seite 2) kann man folgende Zeiten entnehmen:

                                                                   Rüstzeit                   Bearbeitungszeit

Drehen auf Index:                                          45 min                          1,558 min

Drehen auf Heidenreich & Harbeck:          20 min                          25 min

Nut fräsen auf Mikron:                                  30 min                          2 min

Die Bruttoarbeitszeit einer Maschine errechnet sich aus den Arbeitstagen (ca. 240 Tage/Jahr) und den Arbeitsstunden (ca. 7,5 h/Tag) eines Arbeiters, sowie der Anzahl der Schichten. Damit keine zu großen Stillstandszeiten für das Produktionsmittel entstehen, wurde im Anwendungsbeispiel von einem 1,5-Schicht-Betrieb ausgegangen. Die Nettoarbeitszeit bzw. die produktive Arbeitszeit entsteht, da eine Maschine auf Grund von Wartungs-, Reparaturarbeiten usw. nur zu 80% ausgelastet ist. Diese Auslastungszeit bezieht sich allerdings nur auf hochproduktive Maschinen, wie eine Dreh- oder Fräsmaschine. Eine Kreissäge hingegen hat eine geringere Einsatzzeit.

Bruttoarbeitszeit: Arbeitstage/Jahr * Arbeitsstunden/Tag * Schichten

= 240 Tage/Jahr * 7,5 h/Tag * 1,5 Schichten = 2700 h/Jahr

Netto Arbeitszeit: Bruttoarbeitszeit * Auslastung

= 2700 h/Jahr * 80 % = 2160 h/Jahr

Universaldrehautomat, Index GE 42: 2160 h/Jahr

Einheitsdrehbank, Heidenreich & Harbeck: 2160 h/Jahr

Universal Fräs- und Bohrmaschine: 2160 h/Jahr

Bei den Lohnkosten unterscheidet man die direkten Lohnkosten und die Lohnnebenkosten. Die Lohnkosten sind das Gehalt des Arbeiters an der Maschine. Die Lohnnebenkosten sind der Arbeitgeberzuschlag für die Sozialabgaben, wie Kranken- Renten- und Arbeitslosenversicherung. Sie wurden auf 80 % des Lohns geschätzt.

Im Fertigungslabor kann man sechs Maschinen als produktiv ansehen. Daraus folgt, daß für einen 1,5-Schicht-Betrieb von neun Mitarbeitern ausgegangen werden kann. Da man für eine Fertigung auch Montagearbeiter benötigt, werden drei Montagearbeiter angenommen.
 
 

Lohngruppe 7: 25 DM/h (Zeitlohn)

Lohnnebenkosten: 80 %

Lohnkosten: 45 DM/h

45 DM/h + 22,5 DM/h = 67,5 DM/h

67,5 DM/h * 1,2 = 81,0 DM/h

Die Overheadkosten sind die Gemeinkosten, die für den Meister, den Produktionsleiter, die Qualitätssicherung usw. berechnet werden. Da es sich beim Fertigungslabor um eine kleine Fertigung handelt, werden die Overheadkosten nur zu einem gewissen Anteil verrechnet. Es wurde angenommen, daß der Meister, der Produktionsleiter und die Qualitätssicherung noch für andere Bereiche zuständig sind.
 
 

Anteil in DM/a

Meister:                                                      45000

Qualitätssicherung:                                   20000

Werkzeugvoreinstellung:                          20000

Produktionsleiter:                                      20000

AV/NC:                                                      45000

Sozialabgaben:                                        15000

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Gesamtkosten:                                         165000

Fräsmaschinen: 7 DM/h

Drehmaschinen: 8 DM/h

Die Nutzungsdauer ist die Lebensdauer einer Maschine und wird hier in Jahre angegeben. Sie ist von der Auslastung und somit auch vom Schichtbetrieb abhängig. In der Studienarbeit wurde die Lebensdauer der Maschinen geschätzt.

Nutzungsdauer aller Maschinen: 15 Jahre
 

Da sich bei Wirtschaftsgütern eine Wertminderung einstellt, ist die kalkulatorische Abschreibung notwendig.

Die Abschreibung ist eine Methode, die Anschaffungskosten eines Betriebs- beziehungsweise Arbeitsmittel mit einem Wert von über 800 DM über seinen meist mehrjährigen Nutzungszeitraum (Lebensdauer) zu verteilen. Die Wertminderung, die durch die Nutzung entsteht, wird mit Hilfe der Abschreibung als Kosten eines Zeitabschnittes ermittelt und auf diese Weise in Ansatz gebracht. [REFA, 1994]

Im Beispiel erfolgt die Abschreibung, auf Grund der Nutzungsdauer in Jahre, linear.

Kalkulatorische Zinskosten werden berechnet, da sie sowohl die durch die Eigenkapitalbindung mögliche Zinseinnahmen, als auch die entstehenden Zins für einen Kredit eines Geldgebers beim Einsatz von Fremdkapital berücksichtigen. Der Zinssatz bezieht sich auf die Anschaffungskosten der Maschine. Der Beschaffungswert wird durch zwei geteilt, da somit der Durchschnittswert des gebundenen Kapitals für das Betriebsmittel entsprechend seiner Nutzungsdauer berücksichtigt wird.

Zinssatz: 8 %/Jahr

Bei den Raumkosten wird die Hallenmiete auf den Raumbedarf der Maschine umgelegt. Dabei kann noch berücksichtigt werden, daß Arbeitsraum durch Wege, Bereitstellplätze und untergeordnete Betriebsmittel verloren geht.

Dadurch entsteht folgende Formel:

kalkulatorischer Mietpreis: 10 DM/m² Jahr

 

Flächen:

Gesamtfläche der Halle ( F23 und F24 ):                              480,30 m²

Nettoflächenbedarf der bestehenden Maschinen:               78,66 m²

Universaldrehautomat, Index GE 42:                                     8,84 m²

Einheitsdrehbank, Heidenreich & Harbeck:                         4,59 m²

Universal Fräs- und Bohrmaschine:                                      3,92 m²

Die Energiekosten errechnen sich aus dem Anschlußwert des Betriebsmittels, einem Faktor, da die Maschine nicht immer mit Vollast läuft, und dem Strompreis.

Strompreis: 0,2 DM/kWh

Anschlußwert der Maschinen:

Universaldrehautomat, Index GE 42:                                      22,0 kW

Einheitsdrehbank, Heidenreich & Harbeck:                          20,0 kW

Universal Fräs- und Bohrmaschine, Mikron WF 3:               8,7 kW

Faktor für den Stromverbrauch: 0,4
 

Die anfallenden Reparaturen und Wartungsarbeiten, und die dadurch entstehenden Kosten, werden durch die Verrechnung der Instandhaltungskosten berücksichtigt. Im Beispiel werden sie in Prozent angegeben und beziehen sich auf den Anschaffungskosten der entsprechenden Maschine.

Instandhaltungskostensatz: 4 % / Jahr
 

Der Maschinenstundensatz dient zur Berechnung der Fertigungskosten.

Wesentliche Bestandteile sind die kalkulatorischen Abschreibungen, die kalkulatorischen Zinskosten, die Lohnkosten, die Werkzeugkosten, die Energiekosten, die Overheadkosten und die Lohnkosten.
 
 

Es errechnen sich somit folgende Maschinenstundensätze:

9.4. Bestimmung der kritischen Menge

Die Berechnung der kritischen Menge wird durchgeführt, um zu bestimmen, ab welcher Losgröße die Fertigung mit der Index gegenüber der Bearbeitung mit der Heidenreich & Harbeck und der Mikron günstiger ist.

Dabei wird die Differenz der Rüstkosten durch die Differenz der Fertigungskosten (ohne Rüstkosten) geteilt.

Rüstkosten:

Verfahren 2, Fertigung mit Index:

Rüstkosten:

9.5. Bestimmung der optimalen Losgröße

Außer der Bestimmung, welches Herstellungsverfahren das Kosten günstigere ist, ist die Bestimmung der optimalen Losgröße von großer Bedeutung. Bei dieser Rechnung wird die günstigste Auftragsmenge unter Berücksichtigung der Fertigungskosten, der Lagerkosten, der Rüstkosten und des Jahresbedarfs bestimmt. In der Praxis wird in der Regel die Formel nach Andler verwendet, obwohl die Voraussetzungen, das der Bedarf bekannt ist, der Lagerzugang unendlich schnell ist, keine Personal- und Kapitalrestriktionen bestehen und unbegrenzte Lagerfähigkeiten vorhanden sind, nicht erfüllbar sind.

Die entstehenden Kosten sind je nach Losgröße verschieden, weil mit steigender Losgröße zwar die Rüstkosten/Stück sinken, allerdings der Bedarf im Lager und somit die gesamten Lagerkosten steigen.
 
 

Als Beispiel wird die Losgröße für die Fertigung auf der Index berechnet, da sie sich als das kostengünstigere Fertigungsverfahren herauskristallisiert hat.

Berechnung mit folgender Formel (nach Andler):
 
 

Die Rüstkosten und die Fertigungskosten (ohne Rüstzeiten, Rüstkosten) wurden aus dem Kapitel 9.4. übernommen.

Lagerkosten

Die Lagerkosten werden in Prozent verrechnet. Der Verrechnungssatz für das Lager wird mit 20 % angenommen und bezieht sich auf die Fertigungskosten.