Work in Progress (WIP): Warum mehr Starts alles verzögern

Stellen Sie sich einen Supermarkt vor, in dem jede Kassiererin, um beschäftigt zu wirken, schon den Einkauf des nächsten Kunden scannt, bevor sie mit dem aktuellen fertig ist. Jede Kasse „bearbeitet“ jetzt drei Kunden gleichzeitig. Niemand verlässt den Laden schneller. Alle warten länger. Fabriken machen genau das jeden Tag – und nennen es, die Maschinen auszulasten.

Work in Progress (WIP), also der Umlaufbestand, ist alles, was für die Produktion freigegeben, aber noch nicht fertig ist: ausgegebenes Material, begonnene Aufträge, Teile, die zwischen zwei Arbeitsgängen liegen. Es ist Geld, das Sie schon ausgegeben haben und noch nicht verkaufen können. Und ein einfaches Gesetz verknüpft es direkt damit, wie lange Ihre Kunden warten.

Little’s Law: die Formel hinter dem WIP

1961 veröffentlichte John D. C. Little, ein Operations-Research-Forscher, der später den größten Teil seiner Laufbahn am MIT verbrachte, den Beweis eines Zusammenhangs, den Warteschlangenexperten schon seit Jahren nutzten. Für jedes stabile System gilt langfristig:

WIP = Durchsatz × Durchlaufzeit

Oder so umgestellt, wie Planer die Formel am häufigsten verwenden:

Durchlaufzeit = WIP ÷ Durchsatz

Das gilt für Supermarktkassen, Sicherheitskontrollen am Flughafen und Fertigungslinien. Produktart, Maschinenhersteller oder ERP-System spielen keine Rolle. Die einzigen Bedingungen: Sie messen langfristige Durchschnitte und verwenden auf beiden Seiten dieselben Einheiten.

Ein Rechenbeispiel

Ihre Linie stellt 10 Einheiten pro Tag fertig. Das ist ihr Durchsatz, bestimmt durch den langsamsten Schritt. Im Durchschnitt befinden sich 40 Einheiten irgendwo zwischen Freigabe und Fertigstellung.

Durchlaufzeit = 40 ÷ 10 = 4 Tage.

Nun drängt der Vertrieb darauf, mehr Aufträge zu starten, „um einen Vorsprung zu haben“. Der WIP steigt auf 60 Einheiten. Der Engpass stellt weiterhin 10 pro Tag fertig, denn mehr freigegebene Arbeit macht die langsamste Maschine nicht schneller.

Durchlaufzeit = 60 ÷ 10 = 6 Tage.

Sie haben mehr gestartet, und alles ist zwei Tage später fertig. Nichts wird früher produziert. Die zusätzlichen 20 Einheiten stehen nur in der Warteschlange.

Gehen Sie den umgekehrten Weg und begrenzen Sie den WIP auf 30 Einheiten. Solange dem Engpass nie die Arbeit ausgeht, bleibt der Durchsatz bei 10 pro Tag.

Durchlaufzeit = 30 ÷ 10 = 3 Tage.

Dieselben Maschinen, dieselben Mitarbeiter, derselbe Ausstoß – und einen Tag schneller als am Anfang. Das ist das ganze Argument dafür, die Durchlaufzeit in der Fertigung über den WIP zu steuern statt über Überstunden.

Was WIP wirklich kostet

Angenommen, jede Einheit im Umlauf trägt 250 $ an Material und Arbeit.

• Bei 40 Einheiten: 40 × 250 $ = 10.000 $ in der Fertigung gebunden.
• Bei 60 Einheiten: 60 × 250 $ = 15.000 $.
• Bei 30 Einheiten: 30 × 250 $ = 7.500 $.

Bei typischen Lagerhaltungskosten von 20 % pro Jahr macht der Unterschied zwischen 60 und 30 Einheiten 7.500 $ × 20 % = 1.500 $ pro Jahr für eine einzige Linie aus. Das ist der sichtbare Teil. Die versteckten Kosten sind größer: späte Konstruktionsänderungen, die 60 halbfertige Einheiten treffen statt 30, Teile, die beim Warten beschädigt werden, und Planer, die nach „Wo ist Auftrag 118?“ suchen. Dieselbe Logik gilt für das Bestandsmanagement insgesamt. WIP ist einfach Bestand, der zufällig im Weg steht.

Mythos: „Eine stillstehende Maschine ist verlorener Ausstoß“

Nur am Engpass. Eine Maschine vor dem Engpass, die auf Hochtouren läuft, erhöht nicht den Ausstoß. Sie erhöht den WIP vor dem Engpass – und nach Little’s Law die Durchlaufzeit. Das Ziel ist ein Engpass, dem nie die Arbeit ausgeht, nicht, dass jede Maschine ständig läuft. Der Beitrag Optimierung der Fertigung beginnt am Engpass erklärt, wie Sie Ihren Engpass finden.

Freigabesteuerung und CONWIP, einfach erklärt

Wenn der WIP die Durchlaufzeit bestimmt, liegt der Hebel im Moment der Auftragsfreigabe. Hier kommt CONWIP ins Spiel (kurz für constant work in process, also konstanter Umlaufbestand).

Denken Sie an die Zuflussregelung an einer Autobahnauffahrt. Die Ampel lässt alle paar Sekunden ein Auto auf die Autobahn. An der Auffahrt fühlt sich das langsamer an, aber der Verkehr auf der Autobahn bleibt im Fluss, und alle kommen früher nach Hause, als wenn sich alle Autos gleichzeitig hineindrängen würden.

CONWIP macht dasselbe auf dem Shopfloor:

1. Legen Sie eine Obergrenze fest. Zum Beispiel 30 Einheiten für die Linie, abgeleitet aus Little’s Law und der gewünschten Durchlaufzeit.
2. Einer rein, einer raus. Ein neuer Auftrag geht erst in die Fertigung, wenn ein fertiger sie verlässt.
3. Die Warteschlange bleibt im Büro, nicht in der Halle. Aufträge, die auf ihre Freigabe warten, sind nur Papier. Sie lassen sich noch kostenlos umsortieren, ändern oder stornieren.

Setzen Sie die Obergrenze anfangs etwas höher und senken Sie sie schrittweise. Geht dem Engpass die Arbeit aus, sind Sie zu weit gegangen.

So zählen Sie Ihren WIP

Was Sie nicht zählen, können Sie nicht begrenzen. Ein schneller Weg:

• Listen Sie freigegebene Aufträge ohne Schlussrückmeldung auf. Das sind Ihre WIP-Aufträge.
• Rechnen Sie in eine Einheit um. Stück, Meter oder Stunden am Engpass – je nachdem, was zu Ihrem Produkt passt.
• Messen Sie den Durchsatz auf dieselbe Weise. Durchschnittlich fertiggestellte Einheiten pro Tag über die letzten vier bis sechs Wochen.
• Teilen Sie. Vergleichen Sie das Ergebnis mit Ihrer tatsächlichen Durchlaufzeit. Liegen beide nah beieinander, wirkt das Gesetz – und Sie haben jetzt einen Hebel.

So sieht das in factory.online aus

In factory.online ist der WIP als freigegebene Arbeitsaufträge sichtbar, die noch keine Schlussrückmeldung haben, samt den Chargen und Mengen, die sie tragen. Das Gantt-Diagramm zeigt, wo sich diese Aufträge vor jeder Ressource stauen. Ein Planer, der 60 Einheiten vor einer Linie warten sieht, die 10 pro Tag fertigstellt, kann neue Freigaben zurückhalten und zusehen, wie die Warteschlange schrumpft, statt noch mehr nachzuschieben.

Wenn Ihre Durchlaufzeiten immer länger werden, während der Ausstoß gleich bleibt, lohnt es sich, Ihren WIP gemeinsam zu zählen. Vereinbaren Sie eine Demo und bringen Sie die Zahlen des letzten Monats mit.