Optimales Produktionsprogramm: Berechnung & Formeln

Wie berechnet man das optimale Produktionsprogramm? Erfahren Sie alles über Engpässe, relativen Deckungsbeitrag und Gewinnmaximierung inkl. Rechner.

Stehen Unternehmen vor der Frage, welche Produkte in welcher Menge produziert werden sollen, um den Gewinn zu maximieren, suchen sie nach dem optimalen Produktionsprogramm. Besonders wenn Maschinenkapazitäten oder Personal knapp sind, reicht der Blick auf den reinen Gewinn pro Stück nicht aus. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie Engpässe identifizieren, den relativen Deckungsbeitrag nutzen und fundierte Entscheidungen treffen – inklusive interaktivem Rechner.

Ablauf zur Bestimmung des optimalen Produktionsprogramms Ein Flussdiagramm, das zeigt, wie man von Marktdaten über die Engpassprüfung zur optimalen Produktionsmenge gelangt. 1. Datenanalyse Absatzhöchstmengen Variable Kosten & Preise 2. Engpass? Reicht die Kapazität? NEIN (Kein Engpass) JA (Engpass) Maximalprogramm Alles produzieren, was positiven DB hat Relativer Deckungsbeitrag Berechnung: DB / Engpassfaktor Rangfolge bilden Optimales Programm Gewinnmaximale Menge

Was ist das optimale Produktionsprogramm?

Das optimale Produktionsprogramm beschreibt diejenige Kombination von Produkten und Produktionsmengen, die unter Berücksichtigung aller Restriktionen (wie Maschinenlaufzeiten, Personal oder Materialverfügbarkeit) den höchsten Betriebsgewinn erwirtschaftet. Es ist eine zentrale Aufgabe der kurzfristigen Produktionsplanung.

Dabei geht es nicht nur darum, möglichst viel zu verkaufen, sondern die vorhandenen Ressourcen so einzusetzen, dass sie den höchsten Wertbeitrag liefern. Hierbei spielt der Deckungsbeitrag (DB) die entscheidende Rolle, nicht der Umsatz.

Grundlegende Entscheidungssituationen

In der Praxis unterscheidet man zwei Hauptszenarien, die unterschiedliche Rechenwege erfordern:

  • Kein Engpass: Das Unternehmen verfügt über genügend Kapazitäten, um die gesamte Marktnachfrage zu befriedigen.
  • Ein Engpass: Eine Ressource (z. B. eine Spezialmaschine) ist knapp und begrenzt die Produktion.
  • Mehrere Engpässe: Mehrere Ressourcen sind gleichzeitig knapp (hier ist meist lineare Optimierung nötig).

Szenario 1: Kein Engpass vorhanden

Wenn keine Kapazitätsbeschränkungen vorliegen, ist die Entscheidung simpel. Das Unternehmen sollte jedes Produkt produzieren, das einen positiven Deckungsbeitrag erwirtschaftet. Der Deckungsbeitrag ist die Differenz aus Verkaufspreis und variablen Kosten.

Formel für den Stück-Deckungsbeitrag:

\[ DB = p - k_v \]

Erklärung der Bestandteile:

  • \(DB\): Deckungsbeitrag pro Stück
  • \(p\): Verkaufspreis pro Stück
  • \(k_v\): Variable Stückkosten

Solange \(DB > 0\) ist, trägt jedes verkaufte Stück zur Deckung der Fixkosten bei und erhöht den Gewinn. Das optimale Produktionsprogramm entspricht in diesem Fall der Absatzhöchstmenge aller profitablen Produkte.

Szenario 2: Ein Engpass (Relativer Deckungsbeitrag)

Tritt ein Engpass auf (z. B. stehen nur 500 Maschinenstunden zur Verfügung, der Markt fragt aber Produkte für 800 Stunden nach), kann nicht die volle Nachfrage bedient werden. Jetzt reicht der absolute Deckungsbeitrag pro Stück nicht mehr als Entscheidungskriterium aus.

Stattdessen muss berechnet werden, welches Produkt den Engpass am effizientesten nutzt. Hierfür wird der relative Deckungsbeitrag (auch engpassbezogener DB) ermittelt.

Formel für den relativen Deckungsbeitrag:

\[ rel.~DB = \frac{DB}{t} \]

Erklärung:

  • \(rel.~DB\): Deckungsbeitrag pro Engpasseinheit (z. B. € pro Minute)
  • \(t\): Zeitbeanspruchung oder Materialverbrauch im Engpass pro Stück

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Lösung

  1. Stück-Deckungsbeitrag berechnen: Für alle Produkte \(p - k_v\).
  2. Engpassbelastung ermitteln: Wie viel Zeit/Material braucht ein Stück im Engpass?
  3. Relativen DB berechnen: Stück-DB durch Engpassbelastung teilen.
  4. Rangfolge bilden: Das Produkt mit dem höchsten relativen DB erhält Rang 1.
  5. Kapazität verteilen: Produzieren Sie die maximale Absatzmenge von Rang 1. Ist noch Kapazität übrig, folgt Rang 2, usw., bis der Engpass voll ist.

Interaktiver Rechner: Optimales Produktionsprogramm

Nutzen Sie diesen Rechner, um das optimale Programm für zwei Produkte bei einem Zeit-Engpass zu ermitteln.

Now I'll fix the calculator. The main issue is that the JavaScript code is truncated. I can see the script ends abruptly with `capacity -= produc` which is incomplete. I'll provide the complete, fixed HTML: ```html
Produkt A
Produkt B
Kapazität

Szenario 3: Mehrere Engpässe (Lineare Optimierung)

Wenn mehrere Restriktionen gleichzeitig wirken (z. B. Maschine A und Fachpersonal sind knapp), führt die einfache Rangfolge des relativen Deckungsbeitrags oft zu falschen Ergebnissen. In diesem Fall muss das Problem mathematisch mittels Linearer Optimierung (Simplex-Algorithmus) gelöst werden.

Dabei wird eine Zielfunktion (Maximierung des Gesamtdeckungsbeitrags) unter Nebenbedingungen (Kapazitätsgrenzen als Ungleichungen) aufgestellt. Grafisch lässt sich dies bei zwei Produkten durch ein Koordinatensystem lösen, in dem der zulässige Lösungsraum (das Polygon) ermittelt wird. Die optimale Lösung liegt meist in einer der Ecken dieses Polygons.

Zusammenfassung: Methodenwahl Übersicht wann welche Methode (Absoluter DB, Relativer DB, Simplex) genutzt wird. Methodenwahl auf einen Blick Kein Engpass Kriterium: Absoluter DB Strategie: Alles produzieren, was Gewinn bringt. 1 Engpass Kriterium: Relativer DB Strategie: Rangfolge nach DB pro Engpasseinheit. >1 Engpass Kriterium: Gesamt-DB Max Strategie: Lineare Optimierung (Simplex-Algorithmus) Ziel ist immer die Maximierung des Betriebsergebnisses unter Restriktionen.

Häufige Fehler in der Praxis

  • Fokus auf Umsatz statt Deckungsbeitrag: Produkte mit hohem Preis sind nicht automatisch die profitabelsten, wenn sie den Engpass zu lange blockieren.
  • Fixkosten-Falle: Fixkosten sind kurzfristig nicht änderbar und sollten bei der Entscheidung über das Produktionsprogramm ignoriert werden (Teilkostenrechnung).
  • Vernachlässigung von Mindestmengen: Oft gibt es vertragliche Lieferverpflichtungen, die vor der Optimierung als "Muss-Menge" abgezogen werden müssen.

Für Studierende der Betriebswirtschaftslehre bietet die BWL-Lexikon Übersicht weitere Rechenbeispiele und grafische Lösungen.

Fazit

Die Bestimmung des optimalen Produktionsprogramms ist ein mächtiges Werkzeug der Unternehmenssteuerung. Während bei freien Kapazitäten einfache Deckungsbeitragsrechnungen genügen, entscheidet im Engpass die Effizienz: Wie viel Gewinn erziele ich pro Minute Maschinenlaufzeit? Wer diese Logik beherrscht, kann auch in schwierigen Zeiten die Rentabilität seines Unternehmens sichern.

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