Die Firma XXX GmbH und Co. KG ist ein mittelständisches Maschinenbauunternehmen im Allgäu. 2010 ist die Einführung einer neuen Generation von Verpackungsmaschinen mit einer Vielzahl von technischen Neuerungen geplant. Hierzu soll ein neuartiges Fertigungsteil eingesetzt werden, dessen Bearbeitung aufgrund seiner neuartigen Geometrie mindestens eine 3D Steuerung voraussetzt. In folgender Investitionsrechnung soll die Vorteilhaftigkeit einer Maschinenaufrüstung oder Maschinenneuanschaffung überprüft werden.
Zunächst wird das Verfahren Fräsen und die Steuerungen dargestellt, um die benötigten Kenntnisse für das folgende technische Anforderungsprofil zu erhalten. Hierzu wird eine vorhandene, derzeit nicht genutzte Fräsmaschine mit zwei zur Auswahl stehenden Neumaschinen auf die Erfüllung hin verglichen. Dabei wird ersichtlich, dass die vorhandene Fräsmaschine nach Umbaumaßnahmen wie Austausch der Steuerung sowie der Motorspindel eine passende Alternative zu einer der beiden Neumaschinen darstellt. Diese sollen im nächsten Schritt auf die Wirtschaftlichkeit hin überprüft werden. Dabei werden im ersten Teil statische Investitionsmethoden wie die Kostenvergleichsrechnung, Gewinnvergleichsrechnung und die Rentabilitätsrechnung durchgeführt.
Diese stellen eine erste wirtschaftliche Entscheidungsgrundlage dar. Im zweiten Teil werden die dynamischen Investitionsrechenverfahren wie die Kapitalwertmethode und die Annuitätenmethode angewandt. Die Wirtschaftlichkeitsrechnungen zeigen eindeutig die Vorteilhaftigkeit der Neumaschine auf. Um neben den technischen und wirtschaftlichen Entscheidungskriterien auch soziale Aspekte zu integrieren, wurde abschließend eine Nutzwertanalyse erstellt. Auch hier bestätigt sich durch den technologischen Fortschritt die Vorteilhaftigkeit der Neumaschine.
Abschließend kann der Geschäftsleitung die Empfehlung über die Neuanschaffung der 5-Achs-Fräsmaschine gegeben werden.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1 Unternehmensvorstellung XXX
1.2 Geschäftsbereich „mechanische Fertigung“
2. Ausgangssituation
2.1 Problemstellung
2.2 Investitionsentscheidung
2.3 Vorgehensweise
3. Technische Investitionsentscheidung
3.1 Einführung in das Fertigungsverfahren Fräsen
3.1.1 Die 3-Achs-Bearbeitung
3.1.2 Die 5-Achs-Bearbeitung
3.2 Technisches Anforderungsprofil
3.3 Auswahl der Investitionsalternativen
3.4 Das technische Anforderungsprofil im direkten Vergleich
3.5 Auswahl der Investitionsalternativen für die Investitionsrechnung
4. Investitionsrechnung
4.1 Statistische Investitionsrechenverfahren
4.1.1 Kostenvergleichsrechnung
4.1.1.1 Kostenermittlung
4.1.1.2 Kalkulatorische Kosten
4.1.2 Kostenvergleichsrechnung
4.1.3 Gewinnvergleichsrechnung
4.1.4 Rentabilitätsrechnung
4.2 Dynamische Investitionsrechenverfahren
4.2.1 Überschussermittlung
4.2.2 Die Kapitalwertmethode
4.2.3 Annuitätenmethode
4.2.4 Wirtschaftliche Investitionsentscheidung
5. Nutzwertanalyse
5.1 Bewertungskriterien und Gewichtung
5.2 Bewertung der Alternativen
6. Zusammenfassung
7. Abschließende Empfehlung
8. Anlagen
9. Literaturverzeichnis/Quellenverzeichnis
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die wirtschaftliche und technische Sinnhaftigkeit der Aufrüstung einer bestehenden Fräsmaschine im Vergleich zur Neuanschaffung einer 5-Achsen-Fräsmaschine. Ziel ist es, auf Basis einer fundierten Investitionsrechnung und Nutzwertanalyse eine fundierte Entscheidungsgrundlage für die Geschäftsleitung zu schaffen.
- Technische Analyse und Vergleich von 3-Achs- und 5-Achs-Bearbeitung.
- Anwendung statischer Investitionsrechenverfahren (Kosten-, Gewinn-, Rentabilitätsvergleich).
- Einsatz dynamischer Investitionsrechenverfahren (Kapitalwert, Annuität).
- Durchführung einer Nutzwertanalyse zur Einbeziehung qualitativer und sozialer Aspekte.
- Ableitung einer konkreten Investitionsempfehlung.
Auszug aus dem Buch
3.1 Einführung in das Fertigungsverfahren Fräsen
„Fräsen bezeichnet das spanabnehmende Bearbeiten von Metallen, Holz oder Kunststoffen mittels eines Fräswerkzeuges. Es erfolgt auf speziellen Werkzeugmaschinen, in der Regel auf einer Fräsmaschine.“
Beim Fräsen werden ebene Flächen oder Konturen hergestellt. Dabei wird zwischen Gleich- und Gegenlauf unterschieden. Da beim Gleichauffräsen größere Schnitttiefen erreicht und somit die Bearbeitungszeit reduziert werden kann, wird dieses normalerweise in der Praxis bevorzugt.
Bei jeder Umdrehung des Fräsers folgen auf den Eingriff der Schneiden der Austritt aus dem Werkstück und die Kühlung. Durch den unterbrochenen Schnitt schwanken Schnittkraft und Temperatur an der Schneide, was wiederum das Fräswerkzeug stark beansprucht. Um die Standzeit des Fräswerkzeugs dennoch hoch zu halten, werden Schmierstoffe, sogenannte Emulsionen, zur Kühlung eingesetzt. Durch diese wird zugleich der Abtransport der Späne unterstützt und deren Festsetzung im Maschinenraum verhindert.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Vorstellung des Unternehmens XXX und Einordnung des zu bearbeitenden Fachbereichs „mechanische Fertigung“.
2. Ausgangssituation: Beschreibung der Problematik, die durch die Einführung einer neuen Generation von Verpackungsmaschinen und die damit verbundenen Anforderungen an Präzisionsteile entstanden ist.
3. Technische Investitionsentscheidung: Gegenüberstellung technischer Parameter verschiedener Maschinenkonzepte zur Erfüllung der Fertigungsanforderungen.
4. Investitionsrechnung: Durchführung detaillierter wirtschaftlicher Kalkulationen mittels statischer und dynamischer Verfahren zur objektiven Vergleichbarkeit der Investitionsalternativen.
5. Nutzwertanalyse: Ergänzende Bewertung der Alternativen anhand qualitativer Kriterien wie Ergonomie und Zukunftsfähigkeit.
6. Zusammenfassung: Konsolidierung der Ergebnisse aus technischer, wirtschaftlicher und qualitativer Analyse zur fundierten Entscheidungsfindung.
7. Abschließende Empfehlung: Formale Empfehlung der Investition in die neue 5-Achsen-Fräsmaschine an die Geschäftsführung.
Schlüsselwörter
5-Achsen-Fräsmaschine, Investitionsrechnung, Kostenvergleichsrechnung, Kapitalwertmethode, Nutzwertanalyse, mechanische Fertigung, Wirtschaftlichkeit, Investitionsentscheidung, Maschinenbau, Fertigungsverfahren, Rentabilität, Anforderungsprofil, Betriebswirtschaft, Produktionskapazität, Frästechnik.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Projektarbeit bewertet, ob es für die Firma XXX GmbH & Co. KG wirtschaftlicher ist, eine vorhandene Fräsmaschine aufzurüsten oder in eine neue 5-Achsen-Fräsmaschine zu investieren.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die Arbeit fokussiert sich auf die technische Leistungsfähigkeit, die wirtschaftliche Rentabilität (statisch und dynamisch) sowie die qualitative Bewertung von Fertigungsmaschinen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist eine fundierte Entscheidungsgrundlage zu liefern, die der Geschäftsleitung eine objektive Auswahl zwischen den beiden Investitionsalternativen ermöglicht.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden angewendet?
Es werden klassische betriebswirtschaftliche Methoden genutzt, darunter die Kosten-, Gewinn- und Rentabilitätsvergleichsrechnung sowie dynamische Verfahren wie die Kapitalwert- und Annuitätenmethode, ergänzt durch eine Nutzwertanalyse.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine technische Anforderungsanalyse, die Berechnung der Betriebskosten, die Anwendung verschiedener Investitionsrechnungsverfahren und eine abschließende Gewichtung durch eine Nutzwertanalyse.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Begriffe sind Investitionsentscheidung, 5-Achs-Fräsen, Kapitalwertmethode, Wirtschaftlichkeit und Nutzwertanalyse.
Welche Bedeutung hat die Nutzwertanalyse für das Gesamtergebnis?
Sie dient dazu, neben reinen Kostenfaktoren auch weiche Faktoren wie Ergonomie, Bedienkomfort und Zukunftsfähigkeit in die Entscheidung einzubeziehen, was die rein wirtschaftliche Betrachtung sinnvoll ergänzt.
Welches Ergebnis liefern die dynamischen Investitionsrechenverfahren?
Die dynamischen Verfahren zeigen deutlicher als die statischen Methoden die langfristige Vorteilhaftigkeit der Neuanschaffung der 5-Achsen-Fräsmaschine auf.
- Citation du texte
- Johannes Totzauer (Auteur), 2010, Aufrüstung einer vorhandenen Maschine oder Neuanschaffung einer Fünf-Achsen-Fräsmaschine für die mechanische Fertigung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/150042