Reduzierung des Work in Progress (WIP) in der Fertigung

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Von Mirko Peters · 2026-11-11

Um den Work in Progress zu verringern, verkleinern Sie die Losgrößen, begrenzen den WIP mit Kanban und geben Aufträge im Takt des Engpasses frei. Ein Leitfaden für Produktionsleiter mit einem durchgerechneten Beispiel.

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Work in Progress, kurz WIP, ist Material, das die Produktion begonnen hat, aber noch kein fertiges Produkt ist. Um den Work in Progress zu verringern, verkleinern Sie die Losgrößen, legen eine Obergrenze fest, wie viel Arbeit in einen Schritt einfließen darf, geben Aufträge im Takt des Engpasses frei und verkürzen die Rüstzeiten. Dieser Artikel richtet sich an Produktionsleiter, die sehen, wie sich Teile zwischen den Maschinen stapeln. Er erklärt, wie Sie den WIP messen, warum er wächst und wie Sie ihn senken, ohne die Linie auszuhungern.

Das Wichtigste in Kürze

• Work in Progress ist Material, das begonnen, aber noch nicht fertiggestellt wurde. Im Mittel gilt: Durchlaufzeit entspricht Work in Progress geteilt durch Durchsatz. Weniger WIP bedeutet also kürzere Durchlaufzeiten.
• Überbestände entstehen meist durch große Losgrößen, ungleichmäßige Auftragsfreigabe und lange Wartezeiten vor dem Engpass.
• Erfassen Sie den Work in Progress zuerst nach Standort. Eine Wertstromanalyse zeigt, wo Arbeit wartet und wie lange.
• Vier Hebel senken den WIP: kleinere Losgrößen, eine WIP-Obergrenze wie Kanban, Freigabe im Takt des Engpasses und kürzere Rüstzeiten.
• Ein niedrigerer WIP legt Probleme offen, die der Bestand bisher verdeckt hat. Stellen Sie sich deshalb darauf ein, Qualität und Maschinenzuverlässigkeit zu verbessern.

Warum ist der Work in Progress wichtig?

WIP ist kein harmloser Bestand. Er bindet Kapital, beansprucht Stellfläche und verdeckt Probleme. Vor allem aber verlängert er die Durchlaufzeit. Ein Teil, das wartet, wird nicht gefertigt.

Der Zusammenhang zwischen WIP und Durchlaufzeit folgt einer einfachen Regel. John Little hat sie 1961 bewiesen, heute trägt sie den Namen Littles Gesetz (Little's law). In einem Rückblick-Paper zum 50. Jahrestag wird es als L = λW formuliert. L ist die durchschnittliche Anzahl der Elemente im System, λ die durchschnittliche Ankunftsrate der Elemente und W die durchschnittliche Verweildauer eines Elements im System. Für eine Fertigung lesen Sie es so:

Durchschnittliche Durchlaufzeit = durchschnittlicher WIP ÷ durchschnittlicher Durchsatz

Der Durchsatz ist die Anzahl der Einheiten, die den Prozess pro Zeiteinheit verlassen. Bleibt er gleich, halbiert sich die durchschnittliche Durchlaufzeit, wenn Sie den Work in Progress halbieren. Bleibt der Bestand hoch, bleibt auch die Durchlaufzeit hoch, egal was die Planung vorsieht. Das Gesetz beschreibt langfristige Durchschnittswerte. Es sagt nicht die Zeit für einen einzelnen Auftrag voraus.

Was zählt als WIP, und wie messen Sie ihn?

Das Lexikon des Lean Enterprise Institute definiert Work-in-Process als Arbeitsgegenstände zwischen den Bearbeitungsschritten. Ergänzend heißt es, in Lean-Systemen sei der standardisierte Work-in-Process die minimale Anzahl an Teilen, einschließlich der Einheiten in den Maschinen, die nötig ist, damit ein Prozess gleichmäßig fließt. Das Ziel ist also eine kleine, feste Menge und nicht null.

So messen Sie den WIP:

1. Grenzen festlegen. Wählen Sie einen Startpunkt, etwa die Materialfreigabe, und einen Endpunkt, etwa die Verpackung. Zählen Sie alles dazwischen.
2. Nach Standort zählen. Gehen Sie durch die Halle und zählen Sie Einheiten oder Aufträge in jeder Warteschlange, an jeder Maschine und in jedem Puffer. Notieren Sie Datum und Uhrzeit.
3. Immer in derselben Einheit zählen. Verwenden Sie Stück, Behälter oder Aufträge. Mischen Sie sie nicht.
4. An mehreren Tagen wiederholen. Eine einzelne Zählung kann ungewöhnlich hoch oder niedrig ausfallen.
5. Durch den Durchsatz teilen. Teilen Sie den WIP durch die Anzahl der Einheiten, die pro Tag den Prozess verlassen, um die durchschnittliche Durchlaufzeit zu erhalten.

Eine Wertstromanalyse macht das sichtbar. Wertstromanalyse zeigt die Warteschlangen zwischen den Prozessschritten und die Menge, die an jeder Stelle wartet. So sehen Sie sofort, wo die Arbeit am längsten liegt.

Warum staut sich der Arbeitsbestand?

Achten Sie auf diese typischen Ursachen:

• Große Llose. Ein Teil wartet bei jedem Schritt, bis der Rest seines Loses fertig ist. Bei einem Los von 200 Teilen warten 199 Teile, während eines bearbeitet wird.
• Zu viel Arbeit freigeben. Aufträge gehen in die Fertigung, sobald das Material eintrifft oder der Plan es vorsieht, nicht wenn die Linie Platz hat.
• Warten vor dem Engpass. Jeder Schritt vor dem Engpass kann schneller laufen als der Engpass selbst. Der Überschuss staut sich davor.
• Lange Rüstzeiten. Wenn Rüstvorgänge Stunden dauern, fassen Planer Aufträge zu großen Losen zusammen, um Rüstvorgänge zu vermeiden.
• Qualitätsschleifen. Nacharbeit und Prüfungen halten Teile zurück.
• Fehlendes Material. Aufträge, die ohne vollständiges Material gestartet werden, warten in der Fertigung.

Mehrere dieser Ursachen verstärken sich gegenseitig. Große Lose entstehen durch lange Rüstzeiten, und große Lose bilden Warteschlangen.

Wie reduzieren Sie den Arbeitsbestand? Vier Hebel

1. Losgröße senken. Bewegen Sie Teile in kleineren Losen oder, wo möglich, Stück für Stück. Kleinere Lose warten weniger. Sie brauchen kürzere Rüstzeiten, daher gehören beide Maßnahmen zusammen.

2. Den Bestand mit einem Pull-Signal begrenzen. Ein Kanban ist, so formuliert es das Lean Enterprise Institute, ein Signalmittel, das in einem Pull-System die Freigabe und Anweisung zur Produktion oder Entnahme von Artikeln gibt. Die einfachste Form ist eine Karte pro Behälter mit Teilen. Ohne freie Karte produziert der vorgelagerte Schritt nicht. Damit ist der Bestand zwischen zwei Schritten fest nach oben begrenzt. Das ist der einfachste Weg, den WIP zu begrenzen. Den ersten Grenzwert können Sie mit Littles Gesetz umgekehrt bestimmen: WIP-Grenze = Ziel-Durchlaufzeit × Durchsatz. Wenn Sie eine Durchlaufzeit von 3 Tagen bei 100 Teilen pro Tag anstreben, liegt die Grenze für den gesamten Prozess bei 300 Teilen. Verteilen Sie diesen Wert auf die Schritte, mit dem größeren Anteil vor dem Engpass. Senken Sie ihn danach schrittweise. Diese WIP-Grenzen funktionieren bei jeder Art von Fluss, ob die Karten aus Papier, Behältern oder elektronischen Signalen bestehen.

3. Arbeit im Takt des Engpasses freigeben. Speisen Sie den ersten Schritt nicht schneller, als der Engpass verarbeiten kann. Geben Sie Aufträge in einem festen Rhythmus frei, der zur Kapazität des Engpasses passt. Die Arbeit wartet dann im Auftragsbestand, wo sie nichts kostet, statt in der Fertigung. Priorisieren Sie bei der Freigabe die ältesten und dringendsten Aufträge, damit die Verzögerung für jeden einzelnen kurz bleibt.

4. Rüstzeiten verkürzen und die Zuverlässigkeit verbessern. Schnelles Rüsten und vorbeugende Instandhaltung ermöglichen kleinere Lose mit weniger Puffer.

Gehen Sie schrittweise vor. Bauen Sie einen moderaten Teil des Bestands ab, beobachten Sie die Auswirkungen und bauen Sie dann weiter ab.

Wie visualisieren Sie den WIP und begrenzen ihn auf einem Board?

Bilden Sie den Fluss an der Zelle auf einem Kanban-Board ab. Verwenden Sie eine Spalte pro Prozessschritt und eine Karte pro laufendem Auftrag. Wenn Sie die Karten in jeder Spalte zählen, haben Sie die WIP-Kennzahl auf einen Blick. Schreiben Sie die WIP-Grenze oben in jede Spalte, damit das Team den WIP ohne Besprechung begrenzen kann. Ist eine Spalte voll, startet das Team keine neuen Aufträge mehr und hilft, offene Aufträge abzuschließen. Dieser Fokus auf das Abschließen statt auf das Starten verkürzt die Durchlaufzeit und verringert die Wartezeit zwischen den Schritten, was den Fluss verbessert. Für den Einstieg reicht ein physisches Board. Es macht den Arbeitsfluss für das gesamte Team sichtbar und zeigt dem Schichtleiter, wo Arbeit wartet. Dieselbe Board-Idee nutzen agile Softwareteams, aber eine Fertigung ergänzt physische Grenzen wie Stellfläche und Behälter. Prüfen Sie die Zahlen jede Woche als Produktivitäts- und Durchlaufzeit-Kennzahl und senken Sie die Grenze nur, wenn der Fluss stabil ist.

Beispiel: Reduzierung des Arbeitsbestands in einer Bearbeitungszelle

Dies ist eine Veranschaulichung mit fiktiven Zahlen.

Eine Zelle fertigt 100 Teile pro Tag. Eine Zählung an drei Tagen ergibt im Schnitt 600 Teile zwischen Freigabe und Verpackung. Die mittlere Durchlaufzeit beträgt 600 ÷ 100 = 6 Tage.

Das Team stellt fest, dass Teile vor der Wärmebehandlung warten, dem Engpass, und dass die vorgelagerten Schritte in Losen von 120 Teilen arbeiten.

• Sie senken die Losgröße in den ersten beiden Schritten von 120 auf 60.
• Sie setzen eine Grenze von 150 Teilen in der Warteschlange vor der Wärmebehandlung und ergänzen ein Signal: Ist die Warteschlange voll, stoppen die vorgelagerten Schritte.
• Sie geben neue Aufträge einmal pro Schicht frei, und zwar in dem Tempo, in dem die Wärmebehandlung sie verarbeiten kann.

Nach der Umstellung zeigt die Zählung im Schnitt 300 Teile bei unverändertem Durchsatz von 100 pro Tag. Die durchschnittliche Durchlaufzeit beträgt jetzt 300 ÷ 100 = 3 Tage. Die Zelle hat nicht mehr produziert. Sie hat dieselbe Menge in der halben Zeit geliefert und Stellfläche freigegeben. Das Team senkt daraufhin weiter das Limit für die Warteschlange und achtet darauf, dass die Wärmebehandlung nie leerläuft.

Was passiert, wenn Sie das WIP senken?

Ein niedrigeres WIP macht Probleme sichtbar. Ein Puffer von 600 Teilen überbrückt eine Maschine, die eine Stunde ausfällt. Ein Puffer von 300 Teilen tut das nicht. Genau darin liegt der Punkt: Das Problem war immer da, der Puffer hat es nur verdeckt.

Bereiten Sie sich darauf vor. Bevor Sie das Limit senken, fragen Sie, welche Stillstände wahrscheinlich sind: Maschinenausfälle, fehlendes Material, Qualitätsmängel. Weisen Sie dem größten Stillstand einen Verantwortlichen zu. Behandeln Sie jeden Stillstand als Ursache, die Sie über Kaizen oder eine ähnliche Verbesserungsroutine beseitigen. Halten Sie das WIP-Limit stabil, bis der Stillstand behoben ist, und senken Sie es dann erneut.

Häufige Fehler

• Work in Progress überall gleichzeitig senken. Die Linie läuft leer und das Team verliert das Vertrauen. Ändern Sie jeweils nur eine Zelle.
• Den Engpass aushungern. Wenn Sie den Bestand vor dem Engpass senken, verliert das Werk Output. Halten Sie dort einen kleinen, geschützten Puffer.
• Bestand als Buchhaltungsgröße behandeln. Ziel ist eine kürzere Durchlaufzeit, keine bessere Bilanz.
• Nur einmal zählen. Eine einzelne Zählung sagt nichts über den Durchschnitt aus. Zählen Sie an mehreren Tagen.
• Bestand verstecken. Wer Teile in eine Ecke oder ein Lager verlagert, schafft sie damit nicht ab.
• Die Ursachen auslassen. Bleiben Losgrößen groß und Rüstzeiten lang, kehrt das WIP zurück.

Wie Software helfen kann

Eine manuelle Zählung zeigt das Work in Progress zu einem bestimmten Zeitpunkt. Ein Plan, der Kapazität, Material und Schichten berücksichtigt, kann es dauerhaft niedrig halten, weil er nicht mehr Arbeit freigibt, als das Werk abarbeiten kann. Der Polaris Optimizer von iFAKT erstellt automatisch optimierte Produktionspläne unter Randbedingungen wie Ressourcen, Schichten, Zonen, Qualifikationen und Kapazitäten. Vergleichen Sie unabhängig vom eingesetzten Werkzeug jeden Tag den Plan mit dem tatsächlichen WIP in der Fertigung.

Nächster Schritt

Zählen Sie das Work in Progress in einer Zelle an drei verschiedenen Tagen und teilen Sie den Durchschnitt durch den täglichen Durchsatz, um Ihre aktuelle Durchlaufzeit zu ermitteln. Wählen Sie dann einen Hebel aus diesem Artikel und senken Sie damit das WIP in dieser Zelle um einen festen, überprüfbaren Betrag.