Prozessdaten mit passenden Kennzahlen bewerten

Du berechnest Zeit-, Qualitäts- und Terminkennzahlen aus Prozessdaten und leitest daraus begründete Prüfhypothesen ab.

45 Min Lesezeit Stand:
Lernfelder: Lernfeld 11c
Berufsbildpositionen: D1D3

Ein schneller Monatswert reicht noch nicht

Die Nordhafen Messtechnik GmbH kalibriert Messgeräte für Werkstätten. Ein Auftrag durchläuft Eingang, technische Prüfung, Kalibrierung, Qualitätskontrolle und Versand. Die Teamleitung vermutet einen Engpass in der Kalibrierung. Als Beleg nennt sie nur diesen Monatswert:

Die durchschnittliche Durchlaufzeit beträgt 31 Stunden.

Die Zahl kann stimmen und trotzdem wenig helfen. Unklar bleiben der Start- und Endpunkt, die einbezogenen Aufträge, die Einheit und die Verteilung. Vielleicht lagen fast alle Aufträge bei 20 Stunden und ein einzelner Sonderfall bei 130 Stunden. Vielleicht wurden nur abgeschlossene Aufträge gezählt. Vielleicht enthält die Durchlaufzeit auch ein Wochenende, obwohl die Zusage in Arbeitstagen formuliert ist.

Dein Auftrag lautet deshalb: Definiere Kennzahlen präzise, berechne sie aus Prozessdaten und trenne beobachtete Zusammenhänge von noch ungeklärten Ursachen.

Die Grundidee lautet: Eine Prozesskennzahl verdichtet Daten für eine konkrete Frage. Sie wird erst belastbar, wenn Messpunkt, Bezugsmenge, Einheit, Zeitraum und Berechnungsregel feststehen.

Du solltest Anteile und Zeitdifferenzen berechnen können. Die Aufträge, Zeitpunkte und Zielwerte dieser Lektion wurden neu erstellt.

Lege zuerst Messpunkt und Datenbasis fest

Nordhafen möchte wissen, wie lange ein Standardauftrag aus Kundensicht dauert. Dafür setzt das Team folgende Definition fest:

Kennzahl: Durchlaufzeit eines Standardauftrags
Start: Auftrag im Wareneingang registriert
Ende: Gerät für den Versand freigegeben
Bezugsmenge: alle im Auswertungsmonat freigegebenen Standardaufträge
Einheit: Stunden als Kalenderzeit
Ausschlüsse: stornierte Aufträge; Sonderkalibrierungen werden separat ausgewiesen

Der Endzeitpunkt bestimmt hier, in welchen Monat ein Auftrag fällt. Das ist eine fachliche Festlegung. Eine Auswertung nach Startmonat wäre ebenfalls möglich, würde bei Monatsgrenzen aber eine andere Grundgesamtheit bilden.

Ein Datenausschnitt für sechs Standardaufträge

AuftragEingangBeginn BearbeitungEnde BearbeitungVersandfreigabeNacharbeitzugesagte Freigabe eingehalten?
K-201Mo 08:00Mo 10:00Mo 14:00Mo 16:00neinja
K-202Mo 09:00Mo 15:00Di 11:00Di 13:00jaja
K-203Di 08:00Di 09:00Di 13:00Di 15:00neinja
K-204Di 10:00Mi 08:00Mi 12:00Mi 14:00neinnein
K-205Mi 08:00Mi 10:00Mi 15:00Mi 17:00jaja
K-206Mi 09:00Mi 12:00Mi 16:00Mi 18:00neinja

Die Tabelle vereinfacht die Realität. Pausen innerhalb der Bearbeitung sind nicht einzeln protokolliert. Deshalb kann sie eine grobe Bearbeitungszeit liefern, aber keine sekundengenaue Auslastung einer Person.

Zeitkennzahlen beantworten unterschiedliche Fragen

Die Durchlaufzeit misst im Szenario die Zeit vom Eingang bis zur Versandfreigabe:

Durchlaufzeit = Versandfreigabe - Eingang

Für Auftrag K-201 sind das Mo 16:00 - Mo 08:00 = 8 Stunden. Für K-202 sind es Di 13:00 - Mo 09:00 = 28 Stunden.

Die Bearbeitungszeit beschreibt hier das protokollierte Zeitfenster zwischen Beginn und Ende der Bearbeitung:

Bearbeitungszeit = Ende Bearbeitung - Beginn Bearbeitung

Bei K-201 beträgt sie 4 Stunden. Die gesamte Wartezeit lässt sich im vereinfachten Modell als Rest der Durchlaufzeit bestimmen:

Wartezeit = Durchlaufzeit - Bearbeitungszeit

Für K-201 ergeben sich 8 - 4 = 4 Stunden. Diese Restgröße enthält sowohl die Zeit vor der Bearbeitung als auch die Zeit bis zur Freigabe. Wenn das Team beide Warteabschnitte getrennt verbessern will, braucht es zusätzliche Messpunkte.

Rechenaufgabe

Berechne die Wartezeit

Ein Standardauftrag wird Montag um 07:00 Uhr registriert und Dienstag um 09:00 Uhr freigegeben. Das protokollierte Bearbeitungsfenster umfasst 7 Stunden. Berechne die Wartezeit im vereinfachten Kalendermodell.

Stunden

Das Ergebnis liegt im richtigen Bereich.

Das Ergebnis passt noch nicht.

Von Montag 07:00 Uhr bis Dienstag 09:00 Uhr vergehen 26 Stunden. Davon ziehst du 7 Stunden Bearbeitungszeit ab: 26 - 7 = 19 Stunden Wartezeit. Das Ergebnis beschreibt die Restzeit, aber ohne weitere Messpunkte noch nicht deren genaue Ursache.

Qualitäts- und Terminkennzahlen brauchen einen Nenner

Eine Nacharbeitsquote beantwortet die Frage, welcher Anteil der betrachteten Aufträge mindestens einen zusätzlichen Bearbeitungsschritt brauchte:

Nacharbeitsquote = Aufträge mit Nacharbeit / alle betrachteten Aufträge × 100 Prozent

Im Ausschnitt benötigen K-202 und K-205 Nacharbeit. Damit gilt:

2 / 6 × 100 Prozent = 33,3 Prozent

Die Quote zählt hier Aufträge, nicht einzelne Nacharbeitsschritte. Würde K-202 dreimal nachbearbeitet, bliebe der Zähler 1. Für den zusätzlichen Aufwand wäre eine zweite Kennzahl wie Nacharbeitsstunden je Auftrag nötig.

Die Termintreue vergleicht die tatsächliche Freigabe mit der Zusage:

Termintreue = fristgerecht freigegebene Aufträge / fällige Aufträge × 100 Prozent

Fünf von sechs Aufträgen sind fristgerecht. Die Termintreue beträgt daher 5 / 6 × 100 = 83,3 Prozent. Der Nenner enthält nur Aufträge, deren zugesagter Termin im Auswertungszeitraum fällig war. Noch nicht fällige offene Aufträge gehören nicht hinein.

Schnellcheck

Wähle die passende Berechnung

Entscheide dich bei jeder Frage. Du bekommst die Erklärung direkt nach deiner Antwort.

Im Juni waren 120 Aufträge fällig. 108 wurden bis zum zugesagten Termin freigegeben. 15 weitere Aufträge waren noch nicht fällig. Welche Termintreue ist für Juni korrekt?

Das passt.

Noch nicht ganz.

Der Nenner umfasst die 120 im Juni fälligen Aufträge. Noch nicht fällige Aufträge gehören nicht zur Entscheidung, ob ein Juni-Termin eingehalten wurde.

Ein Auftrag durchläuft zwei Nacharbeitsschleifen. Die Kennzahl ist als Anteil der Aufträge mit mindestens einer Nacharbeit definiert. Wie zählt der Auftrag?

Das passt.

Noch nicht ganz.

Die Bezugsgröße ist der Auftrag. Für Anzahl oder Aufwand der Schleifen braucht das Team eine zusätzliche Kennzahl.

Welche Angabe macht eine durchschnittliche Durchlaufzeit am ehesten reproduzierbar?

Das passt.

Noch nicht ganz.

Die Definition beschreibt, welche Fälle wie gerechnet wurden. Erst damit lässt sich der Wert wiederholen und sinnvoll vergleichen.

Geschafft

von 3

Situationen richtig eingeordnet.

Ein Durchschnitt kann Ausreißer verdecken

Für fünf Aufträge wurden folgende Durchlaufzeiten gemessen:

18 h, 19 h, 20 h, 21 h, 82 h

Der arithmetische Mittelwert beträgt (18 + 19 + 20 + 21 + 82) / 5 = 32 Stunden. Vier von fünf Aufträgen liegen aber höchstens bei 21 Stunden. Der einzelne Wert von 82 Stunden zieht den Durchschnitt nach oben.

Der Median ist der mittlere Wert der sortierten Reihe. Hier beträgt er 20 Stunden. Er beschreibt die typische Mitte robuster gegenüber dem Ausreißer. Der 82-Stunden-Auftrag darf trotzdem nicht einfach gelöscht werden. Er kann ein Datenfehler, eine Sondervariante oder ein echter problematischer Fall sein.

Ein Perzentil zeigt, welcher Wert von einem festgelegten Anteil der Fälle nicht überschritten wird. Ein 90. Perzentil von 36 Stunden bedeutet: Nach der verwendeten Berechnung liegen 90 Prozent der betrachteten Durchlaufzeiten bei höchstens 36 Stunden. Perzentile sind für zugesagte Servicegrenzen oft hilfreicher als ein Durchschnitt. Bei kleinen Datenmengen können Berechnungsverfahren jedoch deutlich abweichen. Dokumentiere deshalb Werkzeug und Methode.

Zuordnungsaufgabe

Ordne die Auswertungsfrage der passenden Sicht zu

Wähle die Kennzahl oder Prüfung, die die jeweilige Frage am direktesten beantwortet.

Richtig zugeordnet. Prüfe diese Zuordnung noch einmal.

Richtig zugeordnet. Prüfe diese Zuordnung noch einmal.

Richtig zugeordnet. Prüfe diese Zuordnung noch einmal.

Richtig zugeordnet. Prüfe diese Zuordnung noch einmal.

von 4 richtig

Mittelwert, Median und Perzentil verdichten die Verteilung auf unterschiedliche Weise. Die Einzelfallprüfung klärt auffällige Werte, statt sie durch Aggregation verschwinden zu lassen.

Segmentiere, bevor du einen Engpass behauptest

Eine Gesamtkennzahl kann unterschiedliche Prozessvarianten vermischen. Nordhafen trennt deshalb Standardaufträge, Sonderkalibrierungen und Expressaufträge. Zusätzlich können Gerätetyp, Wochentag oder benötigtes Ersatzteil sinnvolle Gruppen bilden, sofern die Gruppen fachlich begründet und groß genug sind.

Von Rohdaten zu einer begründeten Prüfhypothese

Der Ablauf zeigt, welche Prüfungen zwischen einem Prozessdatensatz und einer Verbesserungshypothese liegen.

Textfassung:

Zuerst werden Ziel, Start, Ende und Bezugsmenge festgelegt. Danach wird geprüft, ob die Daten diese Definition tragen. Erst dann folgen Kennzahlen, Verteilung und Ausreißer. Eine Segmentierung trennt relevante Prozessvarianten. Das Ergebnis ist eine Prüfhypothese, die mit zusätzlichen Messpunkten, Beobachtungen oder Gesprächen untersucht wird.

Angenommen, Aufträge mit Nacharbeit haben im Mittel längere Durchlaufzeiten. Das ist zunächst eine Korrelation, also ein beobachteter Zusammenhang. Sie belegt nicht, dass Nacharbeit allein die Verzögerung verursacht. Komplexe Geräte könnten sowohl häufiger Nacharbeit brauchen als auch längere Prüfzeiten haben. Fehlende Ersatzteile könnten beide Werte beeinflussen.

Eine saubere Formulierung lautet daher:

Aufträge mit dokumentierter Nacharbeit zeigen im untersuchten Zeitraum höhere Durchlaufzeiten. Prüfhypothese: Nacharbeit verlängert den Ablauf. Als Nächstes vergleichen wir ähnliche Gerätetypen und erfassen Beginn, Ende und Grund jeder Nacharbeitsschleife.

So bleibt sichtbar, was die Daten zeigen und was erst noch geprüft werden muss.

Zeit, Qualität und Termintreue können konkurrieren

Ein Team kann die durchschnittliche Durchlaufzeit senken, indem es schwierige Aufträge zurückstellt. Dann sehen abgeschlossene Fälle schneller aus, während offene Altaufträge wachsen. Eine hohe Termintreue kann ebenfalls erkauft werden, wenn Zusagen großzügiger gesetzt werden. Und eine schnelle Erstbearbeitung hilft wenig, wenn die Nacharbeitsquote steigt.

Bewerte deshalb mehrere Sichten gemeinsam:

Zielmögliche Kennzahlnötige Gegenprüfung
schneller liefernMedian und 90. Perzentil der DurchlaufzeitAlter und Anzahl offener Aufträge
zuverlässig zusagenTermintreueLänge der zugesagten Fristen
beim ersten Mal richtig arbeitenNacharbeitsquoteDokumentationsqualität und Prüfintensität
Wartezeit senkenWartezeit je ProzessabschnittBearbeitungszeit und Ressourcenauslastung

Eine einzelne Kennzahl wird zum Fehlanreiz, wenn Beschäftigte sie verbessern können, ohne das eigentliche Prozessziel zu verbessern. Klare Definitionen, Gegenkennzahlen und qualitative Rückmeldungen verringern dieses Risiko.

Transfer: Bewerte einen Freigabeprozess

Transferaufgabe

Berechne und interpretiere Prozesskennzahlen

Ein Team bearbeitet im Juli 40 Datenfreigaben. 34 werden bis zum zugesagten Termin abgeschlossen. Acht Freigaben benötigen mindestens eine Nacharbeit. Die Durchlaufzeiten der vier auffälligen Fälle betragen 22, 24, 26 und 88 Stunden; die übrigen 36 Fälle liegen zwischen 18 und 28 Stunden. Formuliere Definitionen für Termintreue und Nacharbeitsquote, berechne beide Werte und plane die Prüfung des 88-Stunden-Falls. Begründe außerdem, warum der Monatsmittelwert allein die Verteilung nicht ausreichend beschreibt.

Musterlösung vergleichen

Musterlösung: Die Termintreue ist der Anteil der im Juli fälligen Freigaben, die bis zum zugesagten Zeitpunkt abgeschlossen wurden. Unter der Annahme, dass alle 40 Freigaben im Juli fällig waren, beträgt sie 34 / 40 × 100 = 85 Prozent. Die Nacharbeitsquote ist der Anteil dieser 40 Freigaben mit mindestens einer dokumentierten Nacharbeit. Sie beträgt 8 / 40 × 100 = 20 Prozent.

Der 88-Stunden-Fall wird zunächst gegen die Zeitstempel und die Prozessvariante geprüft. Danach werden Warteabschnitte, Nacharbeit, Zuständigkeit und fehlende Eingaben untersucht. Der Wert bleibt in einer Gesamtbetrachtung erhalten, sofern er ein echter Fall ist. Eine getrennte Ausweisung als Sondervariante ist nur mit fachlicher Begründung zulässig.

Ein Mittelwert reagiert stark auf den hohen Wert. Median, 90. Perzentil und eine sichtbare Verteilung zeigen zusätzlich, ob viele Fälle langsam sind oder nur einzelne. Aus “Nacharbeitsfälle dauern länger” folgt noch keine Ursache. Eine Prüfhypothese wäre, dass Nacharbeit die Freigabe verzögert. Dafür werden vergleichbare Fälle und die Zeitpunkte jeder Schleife untersucht.

Das steckt auch in meiner Lösung:

Was du aus der Prozessbewertung mitnimmst

Eine belastbare Prozesskennzahl beginnt nicht mit der Formel, sondern mit einer fachlichen Frage. Messpunkte, Bezugsmenge, Einheit, Zeitraum und Filter legen fest, was du tatsächlich misst. Durchlaufzeit, Bearbeitungszeit und Wartezeit betrachten verschiedene Abschnitte. Nacharbeitsquote und Termintreue brauchen einen eindeutig benannten Nenner.

Mittelwert, Median und Perzentil ergänzen sich. Ausreißer werden geprüft, nicht still entfernt. Mehrere Kennzahlen machen Zielkonflikte sichtbar. Und aus einem statistischen Zusammenhang entsteht zuerst eine Prüfhypothese, kein voreiliger Ursachennachweis.

Abgrenzung zu benachbarten Lektionen

Diese Lektion setzt voraus, dass die verwendeten Zeitstempel, Statuswerte und Schlüssel für die Analyse ausreichend verlässlich sind. Wie du Qualitätsregeln formulierst, Datenfehler behandelst und einen Bestand freigibst, gehört zur Lektion “Datenqualität prüfen und gezielt verbessern”.

Hier bewertest du den bestehenden Ablauf mit Kennzahlen. Wie du daraus einen neuen Sollprozess mit veränderten Rollen, Schritten und Systemen entwirfst, gehört zur Lektion “Sollprozess entwerfen und Lösung auswählen”.

Belegmatrix

LernzielOrdnungsmittelQuellenLernaktivität
Messdefinition festlegenLF11c, D1, DPA-PB2Rahmenlehrplan LF11c; FIAusbV § 29 und Abschnitt D Nr. 1; AP2-Lernguide S. 32 bis 36Kennzahlen-Steckbrief und Quiz zu Bezugsmenge und Messpunkten
Zeit-, Qualitäts- und Terminkennzahlen berechnenLF11c, D3, DPA-PB2FIAusbV Abschnitt D Nr. 3 c, e und i; Prüfungskatalog Prozessanalyse; AP2-Lernguide S. 33 und 35Zahlenaufgabe, Formelbeispiele und Transferrechnung
Aggregation und Ausreißer einordnenLF11c, D3, DPA-PB2FIAusbV Abschnitt D Nr. 3 c und e; AP2-Lernguide S. 35Zuordnung von Mittelwert, Median, Perzentil und Einzelfallprüfung
Zielkonflikte erkennenLF11c, D1 und D3, DPA-PB2Rahmenlehrplan LF11c; FIAusbV Abschnitt D Nr. 1 und 3Gegenkennzahlen-Tabelle und Szenarioanalyse
Zusammenhang und Ursache trennenLF11c, D3, DPA-PB2Rahmenlehrplan LF11c; FIAusbV Abschnitt D Nr. 3 c, e und i; AP2-Lernguide S. 35Diagramm, Prüfhypothese und Transferaufgabe

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