Entscheidungsfindung für den Kauf einer Plasmaschweißanlage

Inhaltsverzeichnis

Verzeichnis der Abkürzungen

Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen

1 Problemstellung und Vorgehensweise

2 Betriebsdarstellung
2.1 Vorstellung des Unternehmens
2.2 Technische Ausstattung des Unternehmens
2.3 Arbeitszeitregelung und Tarif
2.4 Fertigungsprinzip

3 Beschreibung der Ist - und Soll - Situation
3.1 Ist - Situation
3.2 Soll - Vorgabe
3.3 Soziale und humanitäre Betrachtung

4 Technische Beurteilung
4.1 Grundlagen des Maschinenplasmaschweißens
4.2 Beschreibung der Anlage

5 Betriebswirtschaftliche Auswertung
5.1 Berechnung der Anschaffungskosten
5.2 Soll - Ist - Vergleich
5.2.1 Maschinenstundensatzerechnung
5.2.2 Kalkulationsvergleichsrechnung
5.3 Statische Amortisationssrechnung
5.4 Dynamische Amortisationsrechnung
5.5 Kapitalwertmethode
5.6 interne Zinsfußmethode
5.7 Betriebswirtschaftliche Gesamtbetrachtung

6 Nutzwertanalyse

7 Entscheidungsvorschlag
7.1 Analyse der technischen Aspekte
7.2 Analyse der wirtschaftlichen Aspekte
7.3 Analyse der firmenpolitischen Aspekte
7.4 Entscheidung unter Berücksichtigung aller Aspekte
7.5 Organisatorische Änderungen

8 Literaturverzeichnis / Quellenverzeichnis

9 Eidesstattliche Erklärung

Verzeichnis der Abkürzungen

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen

Verzeichnis der Abbildungen

Abbildung 1: Chemiestandardbehälter

Abbildung 2: Funktionszeichnung Plasmabrenner

Abbildung 3: Plasmaschweißanlage SAF

Abbildung 4: Bedienpult

Verzeichnis der Tabellen

Tabelle 1: Anschaffungskostenermittlung

Tabelle 2: Instandhaltungskosten

Tabelle 3: Energieverbrauch

Tabelle 4: maschinenabhängige Fertigungsgemeinkosten

Tabelle 5: Dynamische Amortisation

Tabelle 6: Kapitalwertmethode

Tabelle 7: interner Zinsfuß

Tabelle 8: Betriebswirtschaftliche Beurteilungsübersicht

Tabelle 9: Nutzwertanalyse

Anmerkung zu Abbildungen und Tabellen:

Sind keine Quellenangaben direkt in der Beschriftung oder an Abbildungen genannt, so wurden sie selbst erstellt und sind eigene Darstellungen.

1 Problemstellung und Vorgehensweise

Da in den letzten Jahren in der Branche des Behälterbaus der Kostendruck stark gestiegen ist, soll sich diese Arbeit mit den Vorteilen einer Zusatzinvestition befassen, die sich in den nächsten Jahren amortisieren und rentieren soll, damit die Firma auf dem Markt bestehen bleiben kann.

Es ist zu prüfen, ob sich die Produktion von Behältern mit Hilfe einer Plasmaschweißanlage zu einer Art Serienfertigung umwandeln läßt.

Zur Zeit müssen die Mitarbeiter die Rundnähte der Behälter per Hand schweißen (pro Naht sind 2 Personen erforderlich).

In meiner Arbeit betrachte ich eine spezielle Firma, in deren Werkstatt mit dem Drehteller schon ein nicht unerheblicher Teil der Neuinvestition vorhanden ist.

Bei der Überprüfung ist nicht nur der Kostenaspekt relevant, sondern auch Qualität und Produktivitätssteigerung, so daß bei entsprechender Marktsituation der Umsatz vergrößert werden kann.

Aufgrund einer gesondert durchgeführten Preis – Leistungsanalyse wurde ein Modell der Firma SAF ausgewählt.

Bei der vorliegenden Projektarbeit wird anfangs das Unternehmen beschrieben und die technischen Aspekte erläutert.

Im Anschluß daran wird eine Soll - Ist – Analyse durchgeführt, die sich auf die unterschiedlichen Einflußfaktoren, die bei der Neuinvestition zu beachten sind, befaßt.

Zum Schluß ist eine Entscheidung zu treffen, die unter Beachtung aller Aspekte entweder zum Kauf der Anlage und somit zum eventuellen Personalabbau führt oder die bisherige Fertigungsmethode beibehalten wird.

2 Betriebsdarstellung

2.1 Vorstellung des Unternehmens

Der Betrieb basiert auf einem renomierten, besonders in der Chemie- und Lebensmittelindustrie beliebten Behälterbaubetrieb, der 1997 beinahe Insolvenz anmelden mußte. Um dieser zu entgehen, übernahm der frühere Meister die Firma und ist jetzt als Geschäftsführer tätig.

Er beschäftigt zur Zeit 22 gewerbliche und 5 kaufmännische bzw. planende Mitarbeiter.

In den nächsten 3-4 Jahren ist geplant, das sich das Unternehmen nach ISO 9000 ff zertifizieren läßt.

Die Produktpalette reicht von Behältern, Tanks, Apparaten und Sonderkonstruktionen aus Chrom – Nickel – Stählen (Edelstahl), die bis zu den unten aufgeführten Abmessungsgrenzen reichen:

Werkstattfertigung:

- Durchmesser bis ca. 5,0 m
- Länge ca. 25,0 m
- Stückgewicht ca. 25,0 t
- Behälterinhalt bis ca. 100 m³

Baustellenfertigung:

- Durchmesser bis ca. 10,0 m
- Länge ca. 35,0 m
- Stückgewicht ca. 40,0 t
- Behälterinhalt bis ca. 1000 m³

2.2 Technische Ausstattung des Unternehmens

Teilziel des Unternehmens ist es, fast alle erforderlichen Bauteile der Behälter selbst herzustellen, um sich nicht von anderen Betrieben abhängig zu machen.

Daher ist es auch in Teilbereichen möglich, teure Spezialteile wie z. B. Kegeldächer, günstig zu produzieren.

Dafür stehen dem Betrieb zahlreiche moderne Maschinen zur Verfügung, die bei optimaler Ausnutzung als überdurchschnittlich gut zu bewerten sind.

Idealerweise konnte der jetzige Geschäftsführer den gut gepflegten Maschinenpark einschließlich des Bedienpersonals der Vorgängerfirma übernehmen.

2.3 Arbeitszeitregelungen und Bezahlung

Der Betrieb ist keinem Tarifvertrag angeschlossen, d.h. Urlaub und Bezahlung regelt der Geschäftsführer selbst mit den Arbeitern. Momentan werden 40 Stunden in der Woche gearbeitet.

Für Überstunden werden keine Zuschläge gezahlt und Urlaubs- und Weihnachtsgeld entfallen.

Die Auslastung ist meist konstant, so daß die Fertigung sehr gut geplant werden kann.

Bei unerwarteter Mehrarbeit bzw. "Auftragslöchern" werden mit Hilfe des Überstundenkontos die Fehlzeiten und Überstunden wieder ausgeglichen.

2.4 Fertigungsprinzip

Der Betrieb arbeitet überwiegend nach dem Prinzip der Werkstattfertigung, da nicht alle Behälter baugleich sind.

Mittlerweile wird versucht, viele Teilegruppen so zu gestalten, daß sie für Tanks jeglicher Art benutzt werden können und somit das Unternehmen teilweise in Serienfertigung arbeiten kann.

Dafür wurde eigens ein System eingeführt, das dem kontinuierlichen Verbesserungsprozeß ähnelt und ihn dokumentiert.

3 Beschreibung der Ist- und Soll-Situation

3.1 Ist-Situation

Bisher müssen die Rundnähte der Behälter von zwei Personen getätigt werden, die eine gültige Schweißprüfung vorweisen müssen. Einer muß von außen schweißen, der andere von innen formieren.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Bei Behältern von 20 m Länge gestaltet sich das segmentweise Schweißen dementsprechend umständlich, da der Tank aus mindestens 10 Schüssen (=gerundete Teilsegmente des Tanks) besteht.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung1:Chemiestandardbehälter

Quelle: Website der Firma Behälterbau Bader

3.2 Soll – Vorgabe

Da Lohnstunden den Hauptkostenfaktor eines Auftrages ausmachen, soll untersucht werden, ob der Betrieb durch die Tätigung einer Zusatzinvestition menschliche durch maschinelle Arbeitsstunden ersetzen kann (ungeachtet des sozialpolitischen Aspekts).

Ideal scheint der Einsatz einer Plasmaschweißanlage, weil diese nur noch eingestellt werden muß und die Naht annähernd ohne menschliche Hilfe schweißt.

Es soll kein teurer Facharbeiter mit Schweißprüfung die Tätigkeit ausführen, sondern nur noch die Schüsse von billigen Hilfsarbeitern zusammengeheftet und zur Schweißanlage gebracht werden.

Die Produktionskapazität darf sich dadurch nicht verringern, da der Umsatz nicht sinken soll.

Außerdem sind bei der anstehenden Entscheidungsfindung nicht zuletzt die Vorgaben der Kunden zu beachten, da diese Investition auch Auswirkungen auf Qualität und Optik der Schweißnaht hat.

3.3 Soziale und humanitäre Betrachtung

Es ist natürlich neben dem Kosten- und Qualitätsaspekt auch die Gesundheit der Mitarbeiter relevant.

Um die Schüsse schweißen zu können, muß ein Arbeiter in den Behälter klettern und ist dort den giftigen Schweißrauchen ausgesetzt.

Außerdem können in den Tanks leicht Strom- und Sturzunfälle passieren, deren Konsequenzen nicht abzusehen sind.

4 Technische Beurteilung

4.1 Grundlagen des Maschinenplasmaschweißens

Beim Maschinenplasmaschweißen wird an der Wolframnadel ein Lichtbogen erzeugt. Im Anschluß daran fährt man den Brenner manuell an das Werkstück heran, so daß die richtige Position zum Werkstück eingestellt werden kann (Wolframnadel muß in der Mitte des Schweißspalts liegen).

Sobald am Bedienpult auf den Startknopf gedrückt wird, kann die Schweißung beginnen.

Durch selbständiges Vorfahren des Brennerarms an den Behälter entsteht nun ein sogenannter Plasmastrahl, der in das Material eindringt und die automatische Drahtzugabe beginnt das Einstichloch zu schließen.

Währenddessen wird der Drehteller mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit gestartet, da es sonst sofort ein Loch in den Behälter brennen würde.

Anhand eines kleinen Monitors kann die Mittigkeit der Schweißnaht beobachtet werden, so daß die hundertprozentige Röntgensicherheit gewährleistet ist.

Der Prozeß muß aber nicht ständig verfolgt werden, da das Gerät über einen Abstandsmesser (funktioniert über Spannung) und Höhenmesser (funktioniert über Scanner) automatisch kontrolliert wird.

Am Ende der Schweißung muß die Anlage manuell gestoppt werden.

Um die Anlage zeitsparend einzusetzen, empfiehlt es sich, die erstmals ermittelten, von der Blechdicke abhängigen, Schweißparameter zu dokumentieren, da ein interner Speicher fehlt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Funktionszeichnung Plasmabrenner

Quelle : Europa Metall - Fachbuch

4.2 Beschreibung der Anlage

Die nach der Preis – Leistungs – Analyse am besten bewertete Plasmaschweißanlage ist ein Modell der Firma SAF, eine Tochter der namhaften Air Liquide.

Die Anlage beinhaltet das Bedienpult und den verstellbaren Schweißarm mit Turm.

Sie ist vorteilhaft, da Bleche ohne Nahtvorbereitung bis 8 mm stumpf zusammengeschweißt werden können.

Außerdem gehört zu der Anlage noch der vorhandene Drehteller, der zum Schweißen mit der richtigen Drehgeschwindigkeit eingestellt werden muß.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Plasmaschweißanlage SAF

Quelle: Foto des SAF-Produktkatalogs

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4: Bedienpult

Quelle: Foto des SAF-Produktkatalogs

Abbildung 3:

Dieses Bild zeigt die Anlage im Einsatz. Allerdings befindet sich der Behälter nicht auf einen Drehteller, sondern auf elektrisch angetriebenen Rollböcken.

Abbildung 4:

Hier befindet sich ein Mitarbeiter am Bedienpult. Er kontrolliert stichprobenartig, ob Drahtvorschub, Stromhöhe und die Mittigkeit der Schweißnaht passen.

5 Betriebswirtschaftliche Auswertung

5.1 Berechnung der Anschaffungskosten

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle1: Anschaffungskostenermittlung

Quelle: der Verfasser

Die Anschaffungskosten betragen 120.540,- €.

5.2. Soll - Ist - Vergleich

5.2.1 Maschinenstundensatzrechnung

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

jährliche maschinenabhängige Fertigungsgemeinkosten

Ermittlung der Wiederbeschaffungskosten:

Wiederbeschaffungskosten = Anschaffungskosten * ermittelten Hebesatz¹

¹ der Hebesatz wurde betriebsintern ermittelt

Wiederbeschaffungskosten = 120.540,- € * 1,25 = 150.675,- €

Die Wiederbeschaffungskosten belaufen sich auf 150.675,- €.

Ermittlung der kalkulatorischen Abschreibung:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die kalkulatorische Abschreibung beträgt pro Jahr 18.834,38 €.

geschätzte kalkulatorische Zinsen:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Der kalkulatorische Zinsfuß wurde nach Rücksprache mit der Hausbank auf 7 % festgelegt !

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die kalkulatorischen Zinsen betragen pro Jahr 5.273,63 €.

geschätzte Instandhaltungskosten:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

¹Schätzung wurde aufgrund von alten Daten gemacht, da in der Vorgängerfirma eine ähnliche Schweißanlage vorhanden war.

Tabelle 2: Instandhaltungskosten

Quelle: der Verfasser

Die jährlichen Instandhaltungskosten betragen 5.000,- €.

[...]