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Die Auslagerung der CNC-Bearbeitung kann die Produktionskapazität erhöhen, ein Verfahren bereitstellen, das Ihr Betrieb nicht selbst beherrscht, und den Kauf einer Maschine vermeiden, dessen Wirtschaftlichkeit die aktuelle Auftragslage noch nicht rechtfertigt. Sie lohnt sich, wenn diese Vorteile den Preis des Zulieferers sowie die von Ihnen selbst zu tragenden Koordinations-, Liefer- und Qualitätskosten übersteigen. Die Beibehaltung der Fertigung im Haus kann dagegen vorteilhafter sein, wenn geeignete Kapazitäten verfügbar sind, häufige Änderungen erforderlich sind oder das Verfahren zentral zum technischen Know-how Ihres Produkts gehört.
Die Entscheidung kann auch gemischt getroffen werden: Behalten Sie die Entwicklung und ausgewählte Fertigungsschritte bei, während Sie Serienteile oder Spezialarbeiten zukaufen. Bewerten Sie die Bauteilfamilie und den Bedarfszeitraum – statt alle mechanische Bearbeitung als eine einzige Make-or-Buy-Entscheidung zu behandeln.
Kapazität für eine bestimmte Produktionsbeschränkung beschaffen
Ein Betrieb verfügt möglicherweise über ausreichend Maschinen insgesamt, hat aber dennoch nicht die Kapazität, die ein bestimmter Auftrag erfordert. Ein Drehzentrum kann einen Rückstau an Fräsarbeiten nicht bewältigen, ohne einen geeigneten Fertigungsplan. Auch die Prüfung oder eine externe Nachbearbeitung können die Fertigstellung verzögern, nachdem der Zerspanungsprozess abgeschlossen ist. Identifizieren Sie die Operation, die die Lieferung begrenzt, bevor Sie die Charge an einen externen Dienstleister vergeben.
Bei einem vorübergehenden Produktionshöhepunkt kann die externe Fertigung den internen Terminplan schützen, ohne dass eine weitere Maschine, ein weiteres Spannzeugpaket und eine zusätzliche Schicht mit Personal beschafft werden müssen. Dieser Vorteil ist am größten, wenn der Zulieferer akzeptierte Teile liefert, bevor die interne Warteschlange abgearbeitet wäre. Ein Auftrag, der in eine genauso lange Zulieferer-Warteschlange verlagert wird, bringt kaum einen Nutzen.
Bei unsicherer Nachfrage kann die Auslagerung einer Investition in Kapazitäten so lange hinauszögern, bis sich Wiederholungsbestellungen rechtfertigen. Der Kompromiss besteht in wiederkehrenden Beschaffungskosten und geringerer direkter Kontrolle über die Terminplanung. Sobald die Nachfrage stabil wird, kann sich die Entscheidung ändern: Ein Weg, der zum Markteintritt sinnvoll war, ist nicht automatisch auch für jedes spätere Jahr der beste Weg.
Das NIST MEP rät Herstellern, die derzeitige Kapazität eines Zulieferers und dessen Wachstumsfähigkeit zu prüfen, anstatt sich auf die Anzahl der Maschinen zu verlassen. [1] Wenden Sie diese Unterscheidung auf die zugesagte Lieferfrist an: Die technische Fähigkeit, das Bauteil zu bearbeiten, und ein verfügbarer Produktionszeitraum sind zwei voneinander unabhängige Fakten. Eine Prognose ist für die Planung hilfreich, stellt jedoch weder die eine noch die andere Fähigkeit sicher.
Greifen Sie auf einen kompletten Prozess zu – jenseits einer weiteren Maschine
Externe Kapazitäten sind wertvoll, wenn sie eine definierte Lücke schließen. Ein Zulieferer verfügt möglicherweise über eine geeignete Anlage für schräge Merkmale, Erfahrung mit dem spezifizierten Werkstoff oder ein Messverfahren für eine sonst schwer zu prüfende Eigenschaft. Der Vorteil besteht darin, dieses Merkmal herstellen und verifizieren zu können, ohne den gesamten Prozess intern aufzubauen.
Beispielsweise kann ein Unternehmen, das einfache Halterungen fertigt, ein Gehäusedesign mit Merkmalen an mehreren Flächen erhalten. Der Kauf dieses Gehäuses kann praktischer sein, als Maschinen anzuschaffen und eine neue Fertigungsroute für einen unsicheren Auftragsstrom zu entwickeln. Der Vergleich sollte dennoch eine realistische interne Route mit zusätzlichen Spannungen umfassen; die Anzahl der Maschinenachsen allein entscheidet nicht über die Wirtschaftlichkeit.
Eine Maschinenliste ist ein erster Hinweis. Verknüpfen Sie die vorgeschlagene Ressource mit Zugangsmöglichkeiten, Spannmitteln, Messverfahren und Verfügbarkeit für die konkrete Zeichnung. So lesen Sie die Maschinenliste einer Werkstatt erläutert diese Prüfung im Detail. Beim Outsourcing wird die Fertigungsaufgabe verlagert, doch der Einkäufer benötigt weiterhin ausreichend technisches Verständnis, um das Ergebnis bewerten zu können.
Vergleichen Sie interne, externe und hybride Fertigungswege.
Die gleiche Situation kann je nach bereits vorhandener Ausstattung unterschiedliche Entscheidungen rechtfertigen. Dieser Vergleich geht davon aus, dass jeder vorgeschlagene Weg die Teileanforderungen erfüllen kann.
| Situation | Interne Fertigungsroute | Externe Fertigungsroute | Nützliche Hybridlösung |
|---|---|---|---|
| Temporärer Produktionsgipfel | Passt, wenn die kapazitätsbeschränkte Operation noch nutzbare Zeit verfügbar hat. | Erhöht die Kapazität, falls ein externer Termintermin eingehalten werden kann. | Halten Sie die normale Nachfrage intern; kaufen Sie die Überlast extern ein. |
| Selten vorkommende Spezialmerkmale | Erfordert die Entwicklung des fehlenden Fertigungsprozesses. | Nutzt die etablierte Fertigungsroute eines Lieferanten. | Kaufen Sie die Spezialoperation ein; behalten Sie kompatible Arbeiten intern. |
| Häufige Konstruktionsänderungen | Kurze Rückkopplungsschleife zwischen Konstruktion und Fertigung. | Erfordert eine Versionskontrolle über Unternehmensgrenzen hinweg. | Halten Sie die Entwicklung intern; geben Sie stabile Teile extern in Auftrag. |
| Stabile, wiederkehrende Nachfrage | Kann eine dedizierte Kapazität und Prozesslernung rechtfertigen. | Vermeidet den Besitz dieser Kapazität, birgt aber eine fortlaufende Abhängigkeit von der Lieferfähigkeit. | Halten Sie sowohl eine interne Fertigungsroute als auch eine qualifizierte externe Zuweisung vor. |
Eine hybride Route fügt Schnittstellen hinzu. Sie lohnt sich, wenn der Kapazitäts- oder technische Vorteil die zusätzliche Transport-, Spann- und Prüfarbeit übersteigt. Das Aufteilen von Operationen lediglich, um jede bestehende Maschine auszulasten, erzeugt mehr Arbeit, ohne Lieferzeit oder Kosten zu verbessern.
Die tatsächlich variierenden Kosten berechnen
Die in einem Bericht angezeigten internen Kosten können Miete, Abschreibungen und fest angestellte Unterstützungsleistungen umfassen, die jeweils auf das Einzelteil verteilt werden. Das Auslagern einer Charge führt nicht zwangsläufig zur Streichung dieser Aufwendungen. Die Behandlung der betrieblichen Rechnungslegung durch OpenStax unterscheidet vermeidbare Kosten von solchen, die bei beiden Entscheidungsalternativen weiterhin anfallen. [2]
Verwenden Sie den zeitlichen Horizont der Entscheidung. Materialkäufe, bezahlte Überstunden und auftragsbezogene Verbrauchsmaterialien können entfallen, sobald ein Los die Fertigung verlässt. Ein gebundener Maschinenmietvertrag bleibt hingegen möglicherweise bestehen. Freigesetzte Mitarbeiterzeit für andere Aufgaben stellt einen Kapazitätsvorteil dar, ist jedoch nicht automatisch eine PersonalKosten-Einsparung. Langfristigere Entscheidungen können verändern, welche Verpflichtungen tatsächlich vermieden werden können.
Für ein Planungsbeispiel mit 200 Teilen wird angenommen, dass beide Fertigungswege die gleiche Anzahl akzeptierter Teile zum erforderlichen Termin liefern. Alle Beträge sind in US-Dollar angegeben:
- Die Herstellung der Charge erfordert 4.800 $ an vermeidbaren Material-, Lohn- und Betriebskosten.
- Weitere $1.800 an zugewiesenen internen Kosten fallen an, unabhängig davon, ob die Charge selbst hergestellt oder zugekauft wird.
- Der vollständige Fertigungspreis des Lieferanten beträgt 5.400 $.
- Der Einkauf verursacht zusätzliche Kosten von 600 $ für Transport, Empfangsverifikation und Bestellabwicklung außerhalb des vom Lieferanten abgedeckten Leistungsumfangs.
Der interne Bericht zeigt $4,800 + $1,800 = $6,600. Der Vergleich dieses Betrags allein mit dem Lieferantenpreis von $5,400 deutet auf Einsparungen hin. Die maßgebliche Differenz lautet:
Outsourcing-Premium = 5.400 $ + 600 $ − 4.800 $ = 1.200 $, oder 6 $ pro akzeptiertem Teil.
Der beibehaltene Betrag von 1.800 $ ist auf beiden Seiten enthalten. Seine konsistente Einbeziehung ergibt 6.600 $ für die Eigenfertigung gegenüber 7.800 $ für den Fremdbezug – dieselbe Differenz von 1.200 $.
Nehmen wir nun an, der freigegebene Produktionszeitraum ermöglicht eine weitere Bestellung, die andernfalls abgelehnt worden wäre. Wenn diese Bestellung nach Abzug aller zusätzlichen Kosten einen Beitrag von $2,000 leistet, verbessert das Outsourcing das Gesamtergebnis um $2,000 − $1,200 = $800. Bleibt der Zeitraum ungenutzt, entfällt dieser Vorteil vollständig. Verwenden Sie den Beitrag – nicht den Umsatz der anderen Bestellung – und berücksichtigen Sie jede Ressourcenkosten nur einmal.
Diese Berechnung beantwortet eine Entscheidung für eine Losgröße. Der Kauf einer Maschine für mehrere Jahre erfordert eine separate Prognose der Nachfrage, des Personals, der Wartung und zukünftiger Verpflichtungen. Der Leitfaden zu CNC-Kosten und Lieferantenauswahl behandelt die Fertigungskosten, die bei einem Vergleich von Angeboten konsistent bleiben müssen.
Koordination und Qualitätsarbeit im Plan belassen
Ein ausgelagertes Bauteil erfordert nach wie vor eine freigegebene Definition, technische Entscheidungen und die Abnahme. Jemand muss Fragen zum Konstruktionsplan beantworten, Änderungen genehmigen und eine übersehene Anforderung bearbeiten. Die ASQ umfasst Kommunikation, Problemlösung, Lieferantenwechsel und Eingangsprüfung in den Kosten einer Lieferantenbeziehung. [3]
Betrachten Sie ein Befestigungsloch, das im Zuge einer Konstruktionsaktualisierung verschoben wurde. Eine interne Fertigungsabteilung kann die Änderung in einem kurzen technischen Gespräch klären. Bei einer externen Beschaffung ist dagegen eine identifizierte Änderungsfassung erforderlich, die Bestätigung darüber, welches Werk bereits begonnen hat, sowie eine Entscheidung zum weiteren Verbleib der alten Teile. Beide Wege erfordern eine Kontrolle; bei der externen Übergabe kommt jedoch eine weitere Stelle hinzu, an der sich Annahmen voneinander unterscheiden können. Häufige Änderungen können daher einen Großteil des scheinbaren Beschaffungsvorteils aufzehren.
Qualitätsverantwortlichkeiten erfordern ebenfalls eine praktische Aufteilung. Der Lieferant kann vereinbarte Prüfungen durchführen und die Ergebnisse dokumentieren, während der Käufer entscheidet, ob diese Ergebnisse den Einsatz des Teils sowie alle Eingangsanforderungen abdecken. Das wiederholte Durchführen jeder Inspektion aus Gewohnheit erhöht die Kosten; das Weglassen einer Verifizierung allein aufgrund eines vorliegenden Prüfberichts kann zu einer Lücke führen. Definieren Sie die zu prüfende Merkmalsgröße, die Akzeptanzgrundlage sowie die Reaktion im Fehlerfall.
Die Lieferung sollte den Zeitpunkt bezeichnen, zu dem nutzbare Teile für die nächste Operation verfügbar sind. Dabei sind die erforderliche Freigabe, der Transport sowie die Annahmezeit einzubeziehen – nicht allein das Datum des Abschlusses der Bearbeitung. Die Diskussion des NIST zu den Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO) umfasst Management-, Lager-, Fracht- und Durchlaufzeiteffekte. [4] Wenn Outsourcing frühere Bestellungen oder größere Pufferbestände erfordert, sind auch die dadurch verursachten finanziellen Auswirkungen und die Änderungsanfälligkeit dieser Teile einzubeziehen.
Eine hybride Route nutzen, bei der die Übergabe klar definiert ist
Eine praktische Hybridstrategie kann Bauteilfamilien trennen, anstatt jedes einzelne Bauteil aufzuteilen. Halten Sie schnell wechselnde Entwicklungsbauteile intern und lassen Sie stabile Serienhalterungen extern fertigen. Dadurch bleibt das direkte Konstruktionsfeedback dort erhalten, wo es zählt, während gleichzeitig Zeit für die Serienfertigung freigesetzt wird. Zudem wird vermieden, halbbearbeitete Teile zwischen den Bearbeitungsschritten zu transportieren.
Das Aufteilen eines Teils kann funktionieren, wenn die Schnittstelle gut definiert ist. Beispielsweise könnte ein externer Zulieferer Rohlinge und Vorformungen herstellen, während eine interne Fertigung eine kritische Lagefläche fertigstellt. Der Eingangszustand muss das richtige Material sowie nutzbare Bezugsflächen für diese Endbearbeitung hinterlassen. Falls der Übergang zu einer weiteren aufwändigen Aufspannung führt oder die Prüfung einer Merkmalsausprägung erschwert, kann der Kauf des vollständigen Teils der einfachere Weg sein.
Die Beibehaltung der letzten Bearbeitungsoperation ist nicht automatisch ein Qualitätsvorteil. Sie hilft nur dann, wenn der interne Prozess nützliche Fertigungskapazität, Steuerungsmöglichkeiten oder Produktkenntnis hinzufügt. Ein qualifizierter Zulieferer kann besser in der Lage sein, zusammenhängende Flächen in einem Durchgang fertigzustellen. Vergleichen Sie vollständige Fertigungswege, bevor Sie Bearbeitungsschritte nach Verantwortlichkeit zuweisen.
Eine weitere Hybridlösung ist eine qualifizierte externe Quelle für ein Teil, das normalerweise intern gefertigt wird. Dies kann während Spitzenlasten oder Störungen eine Option bieten; ein Kontaktpersonenname ist jedoch keine einsatzbereite Notfallalternative. Der externe Weg erfordert aktuelle Dateien, eine geeignete Vorbereitung sowie Nachweise dafür, dass die erforderliche Qualität geliefert werden kann. Halten Sie die Alternative auf einem Nutzungsgrad bereit, der den Folgen einer Unterbrechung angemessen ist; gehen Sie nicht davon aus, dass identische Material- und Maschinennamen einen automatischen Transfer ermöglichen.
Die erste Auftragsvergabe anhand des Grunds für das Outsourcing bewerten
Definieren Sie den Nutzen, bevor die Arbeit freigegeben wird. Bei Überlauf messen Sie, ob die interne Einschränkung gelöst wurde und akzeptierte Teile rechtzeitig eintrafen. Bei Spezialfähigkeiten überprüfen Sie das Merkmal, das innerhalb nicht zufriedenstellend hergestellt oder gemessen werden konnte. Bei Kosten vergleichen Sie die tatsächlichen zusätzlichen Ausgaben mit der verbleibenden Arbeit.
Eine erste Übertragung sollte ebenfalls zeigen, ob Fragen, Änderungen, nichtkonforme Teile und Lieferungsanpassungen ohne wiederholten Eingriff bewältigt werden können. Eine gute Probe ist hilfreich, doch bei der Wiederholungsfertigung können sich jedoch andere Spannvorrichtungen, Werkzeugwechsel und externe Prozesschargen ergeben. Der Leitfaden von Prototyp zu Pilotcharge erläutert, wie diese Produktionsunterschiede getestet werden können, ohne ein zugelassenes Teil als Beweis für den gesamten Fertigungsprozess zu betrachten.
Überprüfen Sie die Entscheidung erneut, wenn sich die Nachfrage, die Designstabilität oder die interne Kapazität ändern. Outsourcing ist besonders sinnvoll, wenn es eine identifizierte Engpasssituation zu akzeptablen Gesamtkosten löst. Die Beibehaltung oder Rückverlagerung der Fertigung ins eigene Haus ist gerechtfertigt, sobald dieser Engpass entfällt oder der behaltenen Fertigungsprozess an strategischem Wert gewonnen hat.
Technische Quellen
- Art Thomas, NIST Manufacturing Extension Partnership, 8 Möglichkeiten, Ihren Lieferantenauswahlprozess zu verbessern, 30. Mai 2023. Fähigkeiten, Kapazität, Qualitätsunterlagen und Kontinuitätsaspekte.
- Mitchell Franklin, Patty Graybeal und Dixon Cooper, OpenStax, Grundlagen der Buchhaltung, Band 2: Rechnungswesen für das Management, Abschnitt 10.3, „Bewerten und entscheiden, ob eine Komponente selbst hergestellt oder eingekauft wird“, 2019. Relevante Kosten und qualitative Faktoren bei einer Entscheidung zum Eigenbau oder Einkauf einer Komponente.
- Amerikanische Gesellschaft für Qualität, Was ist Lieferantenqualität?. Kosten, Verantwortlichkeiten und Leistungsbeurteilung im Lieferantenverhältnis.
- Gary Steinberg, NIST Manufacturing Extension Partnership, Abstimmung der heimischen Beschaffungsaktivitäten mit dem Geschäftserfolg, 11. Februar 2022. Gesamtkosten, Reaktionsfähigkeit und Versorgungskontinuität.
