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Fertigungsplanung und Produktionssteuerung – Kennzahlen ohne Fehlanreize verwenden

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Einleitung

Fertigungsplanung und Produktionssteuerung – Kennzahlen ohne Fehlanreize verwenden

In diesem aiMOOC lernst Du, wie Fertigungsplanung und Produktionssteuerung mit wenigen, gut gewählten Kennzahlen unterstützt werden kann. Im Mittelpunkt stehen Produktivität, Qualität und Arbeitssicherheit. Du arbeitest mit einem fiktiven Ausbildungsauftrag, kurzen Lerneinheiten, sicheren Simulationen und begründetem Feedback.

Zielgruppe	Niveau	Zeit	Schwerpunkt
Ausbildung in Produktion, Metalltechnik und Industrie	Grundlagen bis Transfer	ca. 90–120 Minuten	Kennzahlen nutzen, ohne gefährlichen Zeit- oder Mengendruck zu erzeugen

Sicherheitsregel für den gesamten Kurs: Keine Aufgabe verlangt reale Eingriffe an Maschinen, keine Schutzvorrichtung wird verändert und keine Maschinenparameter werden vorgegeben. Praktische Tätigkeiten an realen Maschinen erfolgen nur nach betrieblicher Unterweisung und den dort geltenden Schutzmaßnahmen.

Das Video gibt einen Überblick über Aufgaben der Produktionsplanung und -steuerung. Die PPS umfasst unter anderem Produktionsprogramm-, Materialbedarfs-, Termin- und Kapazitätsplanung sowie Auftragsfreigabe und Auftragsüberwachung.^[1]

Lernziele

Nach dem Kurs kannst Du:

PPS: einen einfachen Fertigungsauftrag planen, freigeben und überwachen.
Kennzahlen: Produktivität, Qualitätsrate, Verfügbarkeit und OEE aus fiktiven Daten berechnen und deuten.
Arbeitssicherheit: Sicherheitskennzahlen als Schutzplanken einsetzen, statt Sicherheit gegen Stückzahl auszuspielen.
Qualität: Mess- und Fehlerdaten so verwenden, dass Probleme sichtbar und nicht versteckt werden.
Fehlanreize: erkennen, wann eine einzelne Zielzahl unerwünschtes Verhalten fördern kann.

Lerneinheit 1: Vom Auftrag zur Steuerung

Eine Produktionsplanung beantwortet vor dem Start Fragen zu Menge, Material, Termin und Kapazität. Die Produktionssteuerung setzt den Plan um, gibt Aufträge frei und überwacht Abweichungen.

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Kurzablauf: Auftrag prüfen → Material und Kapazität planen → Termin festlegen → Auftrag freigeben → Fertigung beobachten → Abweichung bewerten → Maßnahme wählen.

Merksatz: Eine Kennzahl beschreibt einen Ausschnitt. Sie ersetzt keine fachliche Beurteilung.

Mini-Auftrag 1: Reihenfolge prüfen

Basisaufgabe: Ordne gedanklich diese fünf Schritte: Auftragsfreigabe, Kapazitätsplanung, Auftragsüberwachung, Materialbedarfsplanung, Terminplanung.

Begründetes Feedback: Sinnvoll ist, zuerst Material und Kapazität zu prüfen, daraus Termine abzuleiten, dann freizugeben und anschließend zu überwachen. In der Praxis greifen die Schritte ineinander; entscheidend ist, dass kein Auftrag ohne verfügbare Voraussetzungen einfach „durchgedrückt“ wird.

Lerneinheit 2: Kennzahlen als Cockpit statt Gaspedal

Eine Kennzahl wird zum Fehlanreiz, wenn sie zum alleinigen Ziel wird. Wer nur „Stück pro Stunde“ belohnt, kann unbeabsichtigt Zeitdruck, versteckte Qualitätsfehler oder riskante Abkürzungen fördern. Die DGUV beschreibt einen Praxisfall, in dem hoher Stückzahldruck mit dem Umgehen einer Schutzeinrichtung zusammenhing.^[2]

Bereich	Sinnvolle Kennzahl	Möglicher Fehlanreiz bei Alleinnutzung	Gegensteuerung
Produktivität	Gutteile je Planstunde	Hektik, Vernachlässigung von Prüfungen	mit Qualität und Sicherheit gemeinsam bewerten
Qualität	Qualitätsrate oder First-Pass-Yield	Fehler werden zu spät oder nicht gemeldet	Fehlerursachen und Nacharbeit sichtbar machen
Arbeitssicherheit	erledigte wirksame Sicherheitsmaßnahmen, Beinaheereignisse mit Bearbeitung	reine Null-Unfall-Ziele können Meldungen unattraktiv machen	proaktive und reaktive Kennzahlen kombinieren
Termine	Termintreue	riskantes Beschleunigen kurz vor Liefertermin	realistische Kapazitätsplanung und Eskalationsregeln

Die DGUV unterscheidet rückblickende Kennzahlen wie Arbeitsunfälle von proaktiven Kennzahlen wie Sicherheitsbegehungen, Unterweisungen, Beinaheereignissen und Gefährdungsbeurteilungen.^[3]

Leitprinzip: Sicherheit ist keine Tauschgröße. Eine Produktionskennzahl darf niemals dadurch „verbessert“ werden, dass Schutzmaßnahmen entfallen.

Lerneinheit 3: OEE richtig lesen

Die OEE bzw. Gesamtanlageneffektivität verbindet Verfügbarkeit, Leistungsgrad und Qualitätsrate:

OEE = Verfügbarkeit × Leistungsgrad × Qualitätsrate

Sie zeigt Verluste in einer geplanten Produktionszeit, ist aber kein Freibrief für höhere Geschwindigkeit. Eine Verbesserung ist nur sinnvoll, wenn Qualität und Sicherheit erhalten bleiben.^[4]

Ausbildungsfall: Auftrag 4711 bei der fiktiven AluFix GmbH

Du arbeitest in der Ausbildungswerkstatt der fiktiven AluFix GmbH. Ein Kunde bestellt 240 Aluminiumhalter. Die reale Bearbeitung ist nicht Teil des Kurses; Du planst und bewertest nur fiktive Betriebsdaten.

Größe	Fiktiver Wert
Planzeit	420 Minuten
Stillstand	42 Minuten
Laufzeit	378 Minuten
Idealzyklus	1,20 Minuten je Stück
Gesamtmenge	285 Stück
Gutteile	274 Stück
Ausschuss	11 Stück
Sicherheitscheck vor Start	durchgeführt
gemeldetes Beinaheereignis	1 Meldung, Maßnahme eingeleitet

Arbeitsauftrag A – Basis: Berechne die Verfügbarkeit.

Arbeitsauftrag B – Anwendung: Berechne Leistungsgrad, Qualitätsrate und OEE.

Arbeitsauftrag C – Transfer: Die Schichtleitung schlägt einen Bonus nur für „möglichst viele Gutteile pro Stunde“ vor. Formuliere ein besseres Kennzahlenset, das Produktivität, Qualität und Sicherheit gemeinsam abbildet.

Gestufte Hilfen zum Ausbildungsfall

Hilfe 1: Verfügbarkeit = Laufzeit ÷ Planzeit. Qualitätsrate = Gutteile ÷ Gesamtmenge.

Hilfe 2: Leistungsgrad = Gesamtmenge × Idealzyklus ÷ Laufzeit.

Hilfe 3: Verfügbarkeit = 378 ÷ 420 = 0,90. Leistungsgrad = 285 × 1,20 ÷ 378. Qualitätsrate = 274 ÷ 285.

Kontrolllösung: Verfügbarkeit = 90,0 %. Leistungsgrad ≈ 90,5 %. Qualitätsrate ≈ 96,1 %. OEE ≈ 78,3 %.

Begründetes Feedback: Eine OEE von rund 78,3 % zeigt rechnerisch vorhandene Verluste. Daraus folgt nicht automatisch „schneller fahren“. Zuerst wird untersucht, ob Stillstände, Prozessabläufe oder Qualitätsverluste verbessert werden können. Sicherheitsmaßnahmen bleiben unverändert wirksam.

Lerneinheit 4: Werkzeuge und Qualität sichtbar machen

Werkzeug- und Messmittelinformationen gehören zur Planung, aber ein Ausbildungsauftrag zur Kennzahlenauswertung benötigt keine riskanten Maschinenparameter.

Bildauftrag: Benenne drei Informationen, die Du für eine sichere Planung zu einem Werkzeug dokumentieren würdest, zum Beispiel Werkzeug-ID, Zustand und Verfügbarkeit. Verändere keine reale Werkzeugaufnahme und führe keine Maschinenarbeit aus.

Qualitätsauftrag: Ein Messmittel hilft, Merkmale zu prüfen. Für Kennzahlen zählt nicht nur „wie viele Teile gemessen wurden“, sondern ob die Prüfung geeignet ist, Abweichungen rechtzeitig zu erkennen.

Begründetes Feedback: Eine hohe Prüfmenge allein ist kein Qualitätsnachweis. Entscheidend sind geeignete Merkmale, klare Grenzwerte, nachvollziehbare Ergebnisse und eine Reaktion auf Abweichungen.

Lerneinheit 5: Ablaufanimation und sichere Fertigungssimulation

Die folgende Animation zeigt einen Fertigungsprozess. Beobachte nur den Ablauf; sie ist keine Bedienungsanleitung.

Beobachtungsauftrag: Markiere gedanklich Stellen, an denen Wartezeit, Störung, Ausschuss oder Prüfung auftreten könnten. Übertrage diese Idee anschließend auf den fiktiven Auftrag 4711.

Sichere Tabletop-Simulation

Die Simulation findet mit Papierkarten, Tabellenkalkulation oder Lernkarten statt. Es gibt keinen Zugriff auf eine Maschine.

Ereigniskarte	Entscheidung
Material ist vollständig vorhanden	Auftrag kann nach Sicherheits- und Qualitätsfreigabe eingeplant werden
ungeplanter Stillstand tritt auf	Ursache dokumentieren und Terminplan neu bewerten
mehrere Maßabweichungen werden gemeldet	Qualitätsprüfung priorisieren und Ursache suchen
Schutzprüfung ist nicht bestätigt	keine Freigabe; Klärung vor Produktionsbeginn
Beinaheereignis wird gemeldet	Meldung aufnehmen, Ursache bearbeiten und Lernmaßnahme ableiten

Arbeitsauftrag: Spiele fünf Karten durch. Notiere zu jeder Karte, welche Kennzahl betroffen ist und welche Entscheidung fachlich sinnvoll ist.

Begründetes Feedback: Eine gute Entscheidung verbessert nicht zwingend sofort die Stückzahl. Bei Qualitäts- oder Sicherheitsproblemen kann ein geplanter Stopp die richtige Steuerungsentscheidung sein, weil er größere Verluste und Risiken verhindert.

Lerneinheit 6: Ursachen statt Zahlenkosmetik

Ein Pareto-Diagramm kann helfen, häufige Verlustursachen zu priorisieren. Die Grafik oben enthält hypothetische Beispieldaten; sie ist hier nur als Visualisierung der Methode gedacht.

Mini-Auftrag: Im fiktiven Betrieb entstehen 11 Ausschussteile. Statt die Qualitätsrate „schönzurechnen“, sammelst Du Fehlerarten, prüfst Häufigkeiten und wählst zuerst die wichtigste Ursache für eine Untersuchung.

Begründetes Feedback: Kennzahlen sind hilfreich, wenn sie Ursachen sichtbar machen. Sie werden problematisch, wenn Menschen dafür belohnt werden, Abweichungen nicht zu melden.

Kennzahlenregeln ohne Fehlanreize

Mehrdimensional steuern: Produktivität, Qualität, Termine und Sicherheit gemeinsam betrachten.
Sicherheit als Schutzplanke: keine Zielerreichung durch Umgehen von Schutzmaßnahmen.
Meldungen schützen: Fehler- und Beinaheereignisse nicht bestrafen, sondern zur Verbesserung nutzen.
Definitionen festlegen: Zähler, Nenner, Zeitraum und Datenquelle eindeutig dokumentieren.
Ursachen prüfen: Abweichungen analysieren, bevor Ziele verschärft werden.
Keine Einzelkennzahl vergüten: besonders nicht, wenn dadurch Qualität oder Sicherheit verdrängt werden können.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was gehört zur Produktionsplanung und -steuerung? (Material-, Termin- und Kapazitätsplanung sowie Auftragssteuerung) (!Nur die Lohnabrechnung) (!Nur die Werbung) (!Nur die Gebäudereinigung)

Was bedeutet eine Verfügbarkeit von 90 Prozent im Ausbildungsfall? (Die Anlage lief 90 Prozent der geplanten Produktionszeit) (!90 Prozent aller Teile waren Ausschuss) (!90 Prozent aller Aufträge waren verspätet) (!90 Prozent aller Beschäftigten waren anwesend)

Welche drei Faktoren werden bei der OEE miteinander multipliziert? (Verfügbarkeit Leistungsgrad Qualitätsrate) (!Bestand Umsatz Lohn) (!Material Farbe Gewicht) (!Pausen Urlaub Schichtzahl)

Warum ist eine reine Stückzahlvorgabe als einzige Kennzahl problematisch? (Sie kann Qualität und Sicherheit verdrängen) (!Sie misst automatisch alle Sicherheitsrisiken) (!Sie ersetzt jede Qualitätsprüfung) (!Sie macht Kapazitätsplanung überflüssig)

Welche Kennzahl ist eher proaktiv für Arbeitssicherheit? (Bearbeitete Beinaheereignisse) (!Nur die Zahl vergangener Arbeitsunfälle) (!Nur die Zahl verkaufter Produkte) (!Nur die Zahl der Maschinenstunden)

Was ist bei einer nicht bestätigten Schutzprüfung zu tun? (Keine Freigabe bis zur Klärung) (!Trotzdem starten wenn der Termin knapp ist) (!Die Meldung löschen) (!Nur die Stückzahl erhöhen)

Wie wird die Qualitätsrate im Ausbildungsfall berechnet? (Gutteile geteilt durch Gesamtmenge) (!Stillstand geteilt durch Planzeit) (!Planzeit geteilt durch Gutteile) (!Ausschuss geteilt durch Laufzeit)

Was ist das Ziel einer guten Kennzahl? (Entscheidungen mit nachvollziehbaren Informationen unterstützen) (!Menschen möglichst stark unter Druck setzen) (!Fehler unsichtbar machen) (!Schutzmaßnahmen ersetzen)

Was ist eine sinnvolle Reaktion auf mehrere Maßabweichungen? (Qualitätsprüfung priorisieren und Ursache suchen) (!Prüfung auslassen um Zeit zu sparen) (!Ausschuss nicht dokumentieren) (!Nur den Sollwert der Stückzahl erhöhen)

Was kennzeichnet eine sichere Fertigungssimulation in diesem Kurs? (Sie arbeitet mit fiktiven Daten ohne reale Maschinensteuerung) (!Sie verändert reale Schutzschalter) (!Sie gibt gefährliche Maschinenparameter vor) (!Sie verlangt Arbeiten ohne Unterweisung)

Memory

Produktivität	Gutteile im Verhältnis zum eingesetzten Zeitraum
Qualitätsrate	Anteil einwandfreier Teile an der Gesamtmenge
Leading-Indikator	frühzeitiger Hinweis auf Präventionsaktivität
Termintreue	pünktliche Erfüllung eines geplanten Auftrags
Schutzeinrichtung	technische Barriere gegen Gefahren
Gesamtanlageneffektivität	Produkt aus Verfügbarkeit Leistung und Qualität

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Materialbedarfsplanung	benötigte Werkstoffe rechtzeitig bereitstellen
Kapazitätsplanung	Bedarf und verfügbare Ressourcen abgleichen
Auftragsfreigabe	geplanten Fertigungsauftrag zum Start zulassen
Auftragsüberwachung	Fortschritt und Abweichungen beobachten
Ursachenanalyse	Grund für eine Abweichung systematisch untersuchen

Kreuzworträtsel

Planung	Welcher PPS-Bereich legt zukünftige Abläufe und Ressourcen fest?
Qualität	Wie heißt die Eigenschaft eines Produkts Anforderungen zu erfüllen?
Sicherheit	Welches Ziel darf niemals gegen höhere Stückzahl getauscht werden?
Ausschuss	Wie heißen Teile die Anforderungen nicht erfüllen und nicht als Gutteile zählen?
Verfügbarkeit	Welche OEE-Komponente vergleicht Laufzeit mit geplanter Produktionszeit?
Durchlaufzeit	Wie heißt die Zeitspanne vom Beginn bis zum Ende eines Auftrags?

LearningApps

Lückentext

Offene Aufgaben

Leicht

Kennzahl erkennen: Wähle aus dem Ausbildungsfall je eine Kennzahl für Produktivität, Qualität und Sicherheit und begründe in einem Satz, was sie zeigt.
Ablaufskizze: Zeichne den Weg vom Kundenauftrag bis zur Auftragsüberwachung als einfache Prozessgrafik.
Werkzeugbild: Beschrifte auf einer eigenen Skizze eines Messschiebers mindestens drei Funktionsbereiche, ohne ein reales Werkstück bearbeiten zu müssen.
Sicherheitskarte: Formuliere eine Stopp-Regel für den Fall, dass eine Schutzprüfung vor Produktionsbeginn nicht bestätigt ist.

Standard

OEE-Rechnung: Rechne den Ausbildungsfall vollständig nach und erläutere, welcher der drei OEE-Faktoren am niedrigsten ist.
Fehleranalyse: Erfinde für die 11 Ausschussteile drei plausible, rein fiktive Fehlerarten und erstelle daraus ein kleines Pareto-Diagramm.
Ereignissimulation: Spiele die fünf Ereigniskarten der sicheren Tabletop-Simulation durch und dokumentiere Deine Entscheidungen.
Kennzahlenboard: Gestalte ein Dashboard mit höchstens sechs Kennzahlen, das Produktivität, Qualität, Termine und Sicherheit ausgewogen zeigt.

Schwer

Bonussystem prüfen: Analysiere die Vorgabe „Bonus nur bei maximaler Gutteilzahl pro Stunde“ und beschreibe mindestens drei mögliche unerwünschte Nebenwirkungen.
Leading und Lagging: Entwirf zwei proaktive und zwei rückblickende Sicherheitskennzahlen und begründe, warum keine davon allein ausreicht.
Kapazitätskonflikt: Entwickle für einen fiktiven Eilauftrag eine Entscheidung, bei der Termin, Qualität und Sicherheit nicht gegeneinander ausgespielt werden.
Transferprojekt: Führe ein Interview mit einer ausbildenden Person darüber, wie im Betrieb Kennzahlen besprochen werden. Nutze keine vertraulichen Produktionsdaten und dokumentiere nur freigegebene Aussagen.

Lernkontrolle

Zusammenhang bewerten: Erkläre, warum eine steigende Produktivitätskennzahl gleichzeitig mit schlechterer Qualität auftreten kann und welche zweite Kennzahl Du deshalb prüfen würdest.
Fehlanreiz übertragen: Ein Team erhält Anerkennung nur bei „null gemeldeten Beinaheereignissen“. Beurteile diesen Ansatz und entwickle eine bessere Alternative.
Planabweichung entscheiden: Ein Auftrag droht sich zu verspäten und gleichzeitig treten Qualitätsabweichungen auf. Entwickle eine Reihenfolge fachlich begründeter Maßnahmen.
OEE interpretieren: Zwei Schichten haben dieselbe OEE, aber unterschiedliche Verlustursachen. Erkläre, warum trotzdem unterschiedliche Maßnahmen sinnvoll sein können.
Datenqualität prüfen: Zeige an einem Beispiel, wie eine unklare Definition von „Gutteil“ eine Kennzahl verfälscht.
Transfer: Formuliere drei Regeln für ein Teamgespräch über Kennzahlen, die Lernen fördern und Zahlendruck begrenzen.

Lernnachweis

Für einen erfolgreichen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du:

einen einfachen PPS-Ablauf erklären und auf einen Fertigungsauftrag anwenden kannst.
Verfügbarkeit, Leistungsgrad, Qualitätsrate und OEE aus fiktiven Daten korrekt berechnen kannst.
Kennzahlen nicht isoliert, sondern im Zusammenhang von Produktivität, Qualität, Termin und Sicherheit bewertest.
mögliche Fehlanreize erkennst und begründet Gegenmaßnahmen vorschlägst.
zwischen proaktiven und rückblickenden Sicherheitskennzahlen unterscheiden kannst.
bei Abweichungen Ursachenanalyse und sichere Entscheidungen vor kurzfristiger Zahlenoptimierung priorisierst.

OERs zum Thema

Fachliche Quellen

Wikipedia: Produktionsplanung und -steuerung – Überblick zu Aufgaben der PPS.
Wikipedia: Gesamtanlageneffektivität – Definition und Berechnung von OEE.
BAuA: Maschinen- und Betriebssicherheit – Sicherheit und Gesundheit beim Einsatz von Arbeitsmitteln.
DGUV forum: Kennzahlen für Sicherheit und Gesundheit in Unternehmen – Leading- und Lagging-Kennzahlen.
DGUV Arbeit & Gesundheit: Manipulation von Schutzeinrichtungen – Beispiel für Zeit- und Stückzahldruck als Sicherheitsproblem.
IFA/DGUV: Manipulation von Schutzeinrichtungen verhindern – Präventionshilfen.
Suva: Schwarzer Freitag – offizieller Arbeitssicherheitsfilm zur Verantwortung unter Produktionsdruck.

↑ Wikipedia: Produktionsplanung und -steuerung, geprüft am 05.10.2026.
↑ DGUV Arbeit & Gesundheit: Manipulation von Schutzeinrichtungen, geprüft am 05.10.2026.
↑ DGUV forum 5/2026: Kennzahlen für Sicherheit und Gesundheit, geprüft am 05.10.2026.
↑ Wikipedia: Gesamtanlageneffektivität, geprüft am 05.10.2026.

Medien und Rechte

Alle Wikimedia-Commons-Medien wurden am 05.10.2026 auf ihrer Dateiseite geprüft. Die Lizenzangabe der jeweiligen Dateiseite bleibt maßgeblich.

Medium	Einsatz im Kurs	geprüfte Lizenz
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	Produktionsumgebung	CC BY-SA 4.0
	CNC-Fertigungsbezug	CC BY-SA 4.0
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	Werkzeugbild	CC BY-SA 3.0
	Messmittel	CC BY-SA 3.0 oder CC BY 2.5 nach Wahl der Dateilizenz
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	persönliche Schutzausrüstung	CC BY-SA 3.0
	Ablaufanimation Qualitätssicherung	CC BY-SA 4.0
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	Fertigungsablaufanimation	CC BY-SA 4.0
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	Ablauf- und Terminvisualisierung	CC BY-SA 3.0 oder GFDL
Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:	Ursachenpriorisierung	CC BY-SA 4.0

Die beiden YouTube-Videos werden ausschließlich über die YouTube-Einbettung verlinkt. Das Videomaterial wird nicht kopiert oder als OER ausgegeben; Rechte und Nutzungsbedingungen verbleiben bei den jeweiligen Anbietenden und YouTube. Die Videos stammen nicht von Sofatutor.

Datenschutz und sichere Nutzung

Für alle Aufgaben genügen die im Kurs bereitgestellten fiktiven Daten. Lade keine Betriebsdaten, Fotos aus Produktionsbereichen, personenbezogenen Informationen oder vertraulichen Arbeitspläne hoch. Für den Kurs ist kein externer KI-Zugriff erforderlich. Interviews oder betriebliche Beobachtungen dürfen nur mit Zustimmung und ohne vertrauliche Daten dokumentiert werden.