2 Fertigungsverfahren

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2 Fertigungsverfahren

2.1 Definition

Als Fertigungsverfahren bezeichnet man den handwerklichen und technischen Prozess zur Herstellung eines Produktes.

Unterscheidet man Fertigungsverfahren nach der Anzahl gleichartiger Produkte, die in einem Los hergestellt werden, ergibt sich folgende Einteilung:

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2.2 Die Einzelfertigung

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Bei der Einzelfertigung wird in der Regel nur eine Einheit eines Produktes (sog. Unikat) hergestellt, dessen Fertigung sich nicht oder nur in Zeitabständen wiederholt.

Dazu erhält das Unternehmen den Fertigungsauftrag für ein bestimmtes Produkt, der Kunde kann seine individuellen Vorstellungen in den Produktionsprozess einfließen lassen.

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Diese Bilder wurden uns freundlicherweise zur VerfĂĽgung gestellt. Sie dienen nur der Illustration. Wirtschaftliche oder finanzielle Vorteile haben wir dadurch nicht erlangt.
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© Gedrechselte Unikate Franz Zetzl

Diese Bilder wurden uns freundlicherweise zur VerfĂĽgung gestellt. Sie dienen nur der Illustration. Wirtschaftliche oder finanzielle Vorteile haben wir dadurch nicht erlangt. https://www.gedrechselte-unikate.de/

ArrcBYNCNDSA

Ein Tintenroller, der nach Kundenwunsch mit den Noten von Beethovens "Appassionata" gestaltet wurde.

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Urheber: Dominic Alberts

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Eheringe mit Gravur der Namen der Brautleute und des Hochzeitsdatums sind in Einzelfertigung hergestellt.
Aber natĂĽrlich gibt es auch Ringe, die nicht in Einzelfertigung hergestellt wurden bzw. werden.

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Aber auch größere Objekte können in Einzelfertigung hergestellt werden:

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Yacht

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Urheber: Federal Waterways Engineering and Research Institute

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bauzustand_Neues_Schiffshebewerk_Niederfinow_(49515780916).jpg

Cc2BYNC

Schiffshebewerk

Da dem jeweiligen Produktionsprozess der Auftrag eines konkreten Kunden oder einer konkreten Kundin vorangeht, ist es manchmal auch noch möglich, nach Produktionsbeginn Änderungen der Produkteigenschaften vorzunehmen. Das hängt natürlich vom jeweiligen Produktionsfortschritt ab!

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Aufgabe

§ Cc4BYNCSA

Formulieren Sie einen Auftrag fĂĽr die Einzelfertigung eines Papierfliegers.

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Aufgabe

Überlegen Sie, welche Produkte Sie oder Ihre Familie besitzen, die in Einzelfertigung hergestellt wurden. Schauen Sie sich in Ihrem Zimmer, Ihrer Wohnung oder Ihrem Umfeld um. 
Notieren Sie Ihre Beispiele.

Vor- und Nachteile der Einzelfertigung – unterschiedliche Sichtweisen

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Aufgabe

  1. BegrĂĽnden Sie, warum die Produktion bei der Einzelfertigung erst dann beginnt, wenn ein konkreter Auftrag vorliegt.
  2. Erläutern Sie einen Vorteil und einen Nachteil für ein Unternehmen, das nachträglich Wünsche der Kundinnen und Kunden im Rahmen der Einzelfertigung berücksichtigt. 
  3. BegrĂĽnden Sie die hohen Verkaufspreise fĂĽr Produkte aus Einzelfertigung.
  4. Geben Sie Gründe an, warum der Kunde oder die Kundin den Fertigungsprozess beeinflussen kann. Erläutern Sie diesbezüglich einen Vorteil und einen Nachteil für das Unternehmen.

2.3 Die Serienfertigung

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Urheber: Andreas Ott

Cc4ND

Einheitliche T-Shirts fĂĽr alle Absolventinnen und Absolventen. Individuell "gestaltet" werden sie durch die Unterschriften der MitschĂĽlerinnen und MitschĂĽler.

§ Cc4BYNCSA

Einheitliche T-Shirts fĂĽr alle Absolventinnen und Absolventen. Individuell "gestaltet" werden sie durch die Unterschriften der MitschĂĽlerinnen und MitschĂĽler.

Bei der Serienfertigung werden mehrere gleichartige Produkte hergestellt. Durch dieses Fertigungsverfahren haben Unternehmen die Möglichkeit, eine bestimmte Menge (Los) auf der gleiche Produktionsstätte mit den dort vorhandenen Maschinen herzustellen. Für eine nachfolgende Serie ist eine Umrüstung der Produktionsstätte erforderlich.

Die Serienfertigung ist somit zwischen der Einzelfertigung und der Massenfertigung einzuordnen. Die einzelnen Serien werden auch als Produktionsauflagen der Serienfertigung bezeichnet.

Beispiel

Für alle Schülerinnen und Schüler der Abschlussklassen Ihrer Schule werden einheitliche Abschluss T-Shirts bestellt. Alle T-Shirts haben dieselbe Größe und Farbe und denselben Slogan aufgedruckt.

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Aufgabe

§ Cc4BYNCSA

Fertigen Sie ein Flussdiagramm an, das den Fertigungsprozess fĂĽr den Bau von insgesamt 500 Papierfliegern darstellt. Planen Sie dabei mindestens drei Serien ein.

Aufgabe

Ăśberlegen Sie, welche Produkte Sie oder Ihre Familie besitzen, die in Serienfertigung hergestellt wurden. Schauen Sie sich in Ihrem Zimmer, Ihrer Wohnung oder Ihrem Umfeld um. Notieren Sie Ihre Beispiele.

Vor- und Nachteile der Serienfertigung

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Aufgabe

Entscheiden Sie, ob es sich bei den vorliegenden Aussagen um einen Vor- oder Nachteil gegenüber der Einzelfertigung aus Sicht des Herstellers handelt. 

2.4 Die Sortenfertigung

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Sortenfertigung liegt vor, wenn der gleiche Ausgangsstoff (z. B. Schokolade) auf denselben Produktionsanlagen denselben Produktionsprozess durchläuft, sich aber lediglich in wenigen Zutaten unterscheidet. So kann die Schokolade als Vollmilchschokolade oder alternativ in den Sorten mit Erdbeeren, Erdnüssen, Joghurt usw. gefertigt werden.

Greift man das Beispiel der T-Shirts der Abschlussklasse wieder auf, dann ergibt sich die Sortenfertigung, wenn die T-Shirts in verschiedenen Farben oder Größen produziert werden.

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Aufgabe

  1. Nennen Sie weitere Beispiele der Sortenfertigung. 
  2. Begründen Sie, warum Unternehmen ihren Kunden, neben der Grundversion eines Produkts auch, zusätzlich eine Sortenvielfalt anbieten.

Sonderformen

Die Sortenfertigung besitzt zwei Sonderformen: die Chargenfertigung und die Partiefertigung.

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Chargenfertigung Partiefertigung

Die Chargenfertigung ist eine "unfreiwillige" Sortenfertigung. 

Manche Produktionsprozesse und -bedingungen sind nicht vollständig steuerbar und wiederholbar. Gleiche Produkteigenschaften besitzen deshalb nur Produkte, die von der gleichen Charge stammen. Eine Charge nennt man das Beschickungsgut für einen bestimmten Herstellungsprozess.

Zum Beispiel sollten Brötchen einer Großbäckerei identisch sein, tatsächlich unterscheiden sie sich aber. Von den Teigrohlingen kann zu einem bestimmten Zeitpunkt nur eine bestimmte Menge im Ofen gebacken werden, da dieser nur ein bestimmtes Fassungsvermögen hat. Trotz genau vorgegebener und technisch überwachter Backtemperatur und -dauer unterscheiden sich die Brötchen von Charge zu Charge leicht voneinander. 

Weitere Beispiele für Produkte aus Chargenfertigung sind Medikamente oder Farben. Sollten sich im Nachgang Qualitätsprobleme ergeben, von denen evtl. die ganze oder mehrere Chargen betroffen sind, so kann man diese über die auf der Verpackung aufgedruckte Chargennummer identifizieren und die Produkte zurückrufen.

Anders als bei der Chargenfertigung liegt der Grund für minimal unterschiedliche Endprodukte nicht im Herstellungsprozess, sondern bei den verwendeten Rohstoffen. Hierbei entstehen die Unterschiede der Endprodukte aufgrund der Qualitätsunterschiede bei Rohstofflieferungen.

Vor allem bei Naturprodukten kann es zu geringfügigen Abweichungen kommen. Beispielsweise bezieht eine Molkerei Milch von mehreren Bauernhöfen, um daraus Butter herzustellen. Die einzelne, einheitliche Milchlieferung bezeichnet man als Partie, so dass sich die einzelnen Endprodukte im Geschmack leicht voneinander unterscheiden können.

Chargenfertigung Partiefertigung

2.5 Die Massenfertigung

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Bei der Massenfertigung ist das Vervielfältigungsprinzip am stärksten umgesetzt. Das Unternehmen produziert dieses eine Produkt (ggf. in mehreren Varianten) über Jahre hinweg in nahezu unendlicher Stückzahl, eine konkrete Fertigungsmenge ist nicht festgelegt. Es wird also davon ausgegangen, dass der Markt die hergestellte Menge auch aufnehmen kann. Konkrete Aufträge von Kundinnen oder Kunden sowie Zwischenhändlerinnen und Zwischenhändlern liegen nicht vor. Die Produkte werden für den anonymen Markt hergestellt. Veränderungen von Produkteigenschaften im Zeitablauf sind möglich, aber eher die Ausnahme. Diese Gleichartigkeit des Produkts hat zur Folge, dass der Herstellungsprozess nahezu ohne Unterbrechungen erfolgen kann.

Diese Massenprodukte werden hergestellt, solange die Kundinnen und Kunden diese Produkte nachfragen. Ă„nderungen der Konsumgewohnheiten und Vorlieben bekommt das herstellende Unternehmen erst mit, wenn der Handel weniger seiner angebotenen Produkte nachbestellt. Zwischen dem Hersteller und den Endverbrauchern gibt es keinen direkten Kontakt.

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Aufgabe

Nach dem erfolgreichen Abschluss der Fachoberschule wollen Sie und ein Freund sich unternehmerisch betätigen. Inspiriert durch Ihr Abschluss T-Shirt (siehe 2.2 Serienfertigung) schlägt Ihr Freund als Geschäftsidee vor: "Lass' uns doch T-Shirts für Motto-Wochen in Massenproduktion herstellen!“

Positionieren Sie sich zu dieser Geschäftsidee.

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Aufgabe

Ăśberlegen Sie, welche Produkte Sie oder Ihre Familie besitzen/nutzen, die in Massenfertigung hergestellt wurden. Schauen Sie sich in Ihrem Zimmer, Ihrer Wohnung oder Ihrem Umfeld um. Notieren Sie Ihre Beispiele.

Vorteile der Massenfertigung – unterschiedliche Sichtweisen

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Verlauf der Kosten bei zunehmender StĂĽckzahl

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Fixkostendegression
§ Cc4BYNCSA

Oben haben Sie gelernt, dass die Erhöhung der Ausbringungsmenge zu einer Senkung der Fixkosten pro Stück führt. Beobachten Sie diesen Effekt (die Fixkostendegression) in der Animation.

Begründen Sie, welchem Wert sich die Fixkosten pro Stück für "unendliche" Stückzahlen annähern würden.

Fixkostendegression
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Aufgabe

Für einen Industriebetrieb liegen die folgenden Größen vor:

Fixkosten pro Quartal: 300.000,00 €

Variable Stückkosten: 100,00 €

Pro Quartal können maximal 10.000 Stück gefertigt werden.

Erstellen Sie in einem Tabellenkalkulationsprogramm eine Ăśbersicht, in der Sie die Fixkosten pro StĂĽck und die StĂĽckkosten fĂĽr die Ausbringungsmengen 1, 1.000, 2.000 ... 10.000 StĂĽck berechnen lassen.

Recherchieren Sie ggf. relevante Formeln.

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Hilfe zur Aufgabe

Die unabhängigen Größen sind: die Fixkosten je Quartal, die variablen Stückkosten und die Ausbringungsmengen.

Die abhängigen Größen sind: die Fixkosten pro Stück und die Stückkosten.

Nachteile der Massenfertigung – unterschiedliche Sichtweisen

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Aufgabe

Ordnen Sie dem jeweiligen Beispiel den richtigen Fertigungstyp zu.