Kleinserien profitabel fertigen: Wie ein Lohnfertiger mit optimierten Rüstzeiten 250.000€ jährlich spart

Stellen Sie sich vor: Ihre Rüstzeiten sind die Vergangenheit, die Ihren Erfolg drosselt. Während andere Lohnfertiger über sinkende Margen und häufigere Umrüstungen stöhnen, dreht ein cleverer Betrieb mit optimierten Rüstzeiten voll auf. Das Ergebnis? Eine jährliche Effizienzsteigerung von über 250.000€ bei nur fünf CNC-Maschinen. Klingt zu gut, um wahr zu sein? Dann schauen wir uns mal genauer an, wie das funktioniert.

Der Markt gibt die Richtung vor: 73% aller Fertigungsaufträge sind heute Kleinserien zwischen 20 und 1.000 Stück. Gleichzeitig droht ein Umsatzrückgang von 5,6% im Maschinenbau und Lohnkosten steigen um 4,4%. In diesem knallharten Umfeld entscheidet die Rüstzeit-Effizienz über Erfolg oder Misserfolg.

Inhalt

Die Million-Euro-Frage: Warum machen Rüstzeiten den Unterschied?

Sie kennen das sicher: Ein Kunde kommt mit einer 50-Stück-Serie. Bei 60 Minuten Rüstzeit und 15 Minuten Bearbeitungszeit pro Teil kostet die Rüstzeit 8€ pro Stück. Bei einer 500-Stück-Serie sind es nur noch 0,32€ pro Stück. Der Unterschied? Satte 2.500% mehr Kosten bei kleinen Serien.

Ein mittelständischer Lohnfertiger mit fünf CNC-Maschinen rüstet im Schnitt 250 Mal pro Maschine und Jahr. Bei 60 Minuten Rüstzeit sind das 1.250 Stunden Stillstand pro Maschine – bei einem Maschinenstundensatz von 95€ entspricht das 118.750€ für eine einzige Maschine. Für fünf Maschinen macht das bereits 593.750€.

Hier setzt die Rüstzeit-Optimierung an. Die SMED-Methodik (Single Minute Exchange of Die) verspricht Rüstzeiten unter 10 Minuten. Und das ist nicht nur Theorie. In der Praxis haben Lohnfertiger ihre Rüstzeiten von durchschnittlich 60 auf 15-20 Minuten reduziert – eine Verbesserung von bis zu 75%.

Praxisbeispiel: Wie ein Lohnfertiger seine Rüstzeiten revolutionierte

Nehmen wir einen konkreten Fall: Ein Lohnfertigungsbetrieb mit 15 Mitarbeitern und fünf CNC-Maschinen entschied sich, seine Rüstprozesse zu optimieren. Der Ausgangspunkt war ernüchternd:

  • Durchschnittliche Rüstzeit: 60 Minuten
  • Rüstvorgänge pro Jahr: 1.200
  • Spindelauslastung: Nur 30%

Seien wir mal ehrlich: Diese Zahlen kennen viele mittelständische Lohnfertiger. Was passierte nach der Implementierung der SMED-Methodik?

Schritt 1: Analyse der Rüstprozesse

Das Team dokumentierte alle Rüstschritte mit der Videokamera. Was dabei herauskam, war aufschlussreich:

  • 40% der Rüstzeit entfielen auf das Suchen von Werkzeugen und Spannelementen
  • 25% auf manuelle Werkzeugmessungen und Einstellungen
  • 20% auf die eigentliche Umspannung

Schritt 2: Trennung interner und externer Rüstvorgänge

Ein wichtiger Grundsatz bei SMED: Was bei laufender Maschine vorbereitet werden kann, soll auch bei laufender Maschine gemacht werden. Die externe Vorbereitung wurde komplett neu organisiert:

  • Werkzeugkörbe für jeden Auftrag wurden über Nacht vorbereitet
  • Ein digitales Werkzeugverwaltungssystem reduzierte Suchzeiten von 10 auf 1 Minute
  • Alle Spannelemente wurden nach der Bearbeitung sofort gereinigt und einsatzbereit gemacht

Schritt 3: Technische Optimierungen

Investitionen in die richtige Technik machten sich schnell bezahlt:

  • Nullpunkt-Spannsysteme: Reduzierung der Spannzeit von 15 auf 2 Minuten
  • Werkzeugvoreinstellung außerhalb der Maschine: 12 Minuten Zeiteinsparung pro Rüstvorgang
  • Digitale Werkzeugvermessung: Wegfall manueller Messvorgänge

Das Ergebnis nach einem Jahr

Die Zahlen sprechen für sich:

  • Rüstzeit: Von 60 auf 15 Minuten (75% Reduzierung)
  • Spindelauslastung: Von 30% auf 65%
  • Anzahl bearbeiteter Aufträge: +40%

Rechnen wir das mal durch: Bei 1.200 Rüstvorgängen pro Jahr und einer Zeitersparnis von 45 Minuten (0,75 Stunden) pro Rüstvorgang ergibt sich:

  • Gesamte Zeiteinsparung: 1.200 × 0,75 = 900 Stunden
  • Bei fünf Maschinen: 4.500 Stunden zusätzliche Produktionszeit
  • Bei 95€ Maschinenstundensatz: 427.500€ zusätzlicher Wert

Abzüglich der Investitionskosten von 185.000€ (SMED-Workshops, Nullpunkt-Spannsysteme, Werkzeugvoreinstellung) bleibt ein Nettogewinn von 242.500€ im ersten Jahr. Das ist ein ROI von über 130%.

Die praktischen Schritte: So machen Sie das nach

Hand aufs Herz: Diese Zahlen beeindrucken Sie? Dann zeigen wir Ihnen, wie auch Sie das schaffen können.

Schritt 1: Ist-Zustand erfassen

Beginnen Sie mit einer ehrlichen Analyse:

  • Dokumentieren Sie Ihre aktuellen Rüstzeiten mit der Videokamera
  • Messen Sie die Zeiten für jeden einzelnen Arbeitsschritt
  • Identifizieren Sie die größten Zeitfresser

Schritt 2: Quick Wins identifizieren

Oft lassen sich bereits mit einfachen Maßnahmen 30-40% der Rüstzeit einsparen:

  • Standardisierung der Werkzeugablage
  • Vorbereitung von Werkzeugen während der Bearbeitung
  • Schulung der Mitarbeiter in effizienten Rüstmethoden

Schritt 3: Richtige Technologie einsetzen

Die Investition in die richtigen Komponenten zahlt sich schnell aus:

  • Nullpunkt-Spannsysteme: Bereits ab 20.000€ für eine Grundausstattung
  • Werkzeugvoreinstellung: Ein externer Einstellplatz kostet etwa 30.000€
  • Digitale Werkzeugverwaltung: Softwarelösungen ab 15.000€

Schritt 4: Kontinuierliche Verbesserung

Optimierung ist kein einmaliger Prozess:

  • Regelmäßige SMED-Workshops
  • Erfassung und Auswertung der Rüstzeiten
  • Mitarbeitermotivation und Ideen-Management

Spindelstunden maximieren: Der entscheidende Faktor

Aber es geht nicht nur um kürzere Rüstzeiten. Die wirkliche Kunst liegt darin, die Spindelstunden zu maximieren. Hier sind die wichtigsten Hebel:

Intelligente Auftragsplanung

  • Ähnliche Teile clustern: Bearbeitung verwandter Geometrien hintereinander reduziert Rüstaufwand
  • Materialgruppierung: Gleiches Material in Blöcken bearbeiten spart Werkzeugwechsel
  • Priorisierung nach Maschinenauslastung: Dringende Aufträge intelligent verteilen

Automatisierung wo sinnvoll

Das POSrobo-System zeigt, wie Automatisierung auch bei Kleinserien wirtschaftlich wird:

  • Bis zu 65% geringere Investition als konventionelle Lösungen
  • Skalierbare Systeme von 6 bis 118 Paletten
  • Volle Zugänglichkeit für manuelle Bedienung

Nachtschichten ohne Personal

Mit entsprechender Automatisierung laufen die Maschinen auch nachts:

  • 15-20 Stunden Maschinenlaufzeit bei 8 Stunden Personaleinsatz
  • Dreischichtbetrieb ohne zusätzliches Personal
  • ROI bereits nach 18-24 Monaten

Die wirtschaftlichen Fakten auf den Tisch

Lassen Sie uns Klartext reden: Wie viel bringt Ihnen die Optimierung konkret? Hier ein realistisches Szenario für einen Betrieb mit fünf CNC-Maschinen:

Ausgangssituation:

  • 5 CNC-Maschinen à 2.000 Betriebsstunden/Jahr
  • Rüstzeit: 60 Minuten, 250 Rüstvorgänge/Maschine
  • Spindelauslastung: 30%
  • Maschinenstundensatz: 95€

Nach der Optimierung:

  • Rüstzeit: 15 Minuten
  • Spindelauslastung: 65%
  • 900 Stunden zusätzliche Produktionszeit/Maschine

Der finanzielle Gewinn:

  • Rüstzeiteinsparung: 187.500€/Jahr
  • Zusätzliche Spindelstunden: 166.250€/Jahr
  • Gesamtersparnis: 353.750€/Jahr
  • Investitionskosten: 185.000€
  • Nettogewinn im ersten Jahr: 168.750€

Das bedeutet: Die Investition amortisiert sich bereits nach 6-7 Monaten!

Häufig gestellte Fragen zur effizienten Kleinserienfertigung

Durch konsequente Anwendung der SMED-Methodik und moderne Spannsysteme können Rüstzeiten von unter 10 Minuten erreicht werden. In der Praxis haben viele Lohnfertiger ihre Rüstzeiten von durchschnittlich 60 Minuten auf 15-20 Minuten reduziert – das entspricht einer Verbesserung von bis zu 75%.
Während durchschnittliche Lohnfertiger Spindelauslastungen von 20-30% erreichen, können durch optimierte Rüstprozesse und intelligente Auftragsplanung Werte von 50-60% realisiert werden. Mit zusätzlicher Automatisierung erreichen Spitzenbetriebe sogar 70-85% Spindelauslastung.
Die wirtschaftliche Schwelle für Automatisierung hat sich durch moderne Systeme drastisch reduziert. Mit skalierbaren Lösungen wie dem POSrobo-System kann bereits ab einer durchschnittlichen Losgröße von 5-10 Teilen und 2-3 Umrüstungen pro Tag eine Automatisierung wirtschaftlich sein.
Der Einstieg beginnt mit der systematischen Analyse der aktuellen Rüstprozesse, idealerweise durch Videoaufzeichnung. Danach folgt die Trennung interner und externer Rüstvorgänge. Oft können bereits durch einfache organisatorische Maßnahmen und Standardisierung Zeitreduktionen von 30-40% erzielt werden, ohne große Investitionen.
Bei einer typischen Kleinserie von 20 Stück macht die Rüstzeit etwa 15-25% des Gesamtpreises aus. Eine Reduktion der Rüstzeit um 75% kann den Gesamtpreis um 10-15% senken und damit die Wettbewerbsfähigkeit deutlich steigern. Das ermöglicht es, auch kleinste Losgrößen profitabel zu fertigen.

Fazit

Seien Sie ehrlich zu sich: Können Sie es sich leisten, weiterhin mit veralteten Rüstprozessen zu arbeiten? Während Ihre Konkurrenten noch über lange Rüstzeiten klagen, haben Sie jetzt die Chance, den entscheidenden Vorsprung herauszuarbeiten.

Viel Erfolg und heiße Späne!

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