Beispiele für Value Stream Mapping in der diskreten Fertigung

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Von Mirko Peters · 2026-11-11

Ein Beispiel für Value Stream Mapping in der diskreten Fertigung: zwei ausgearbeitete Fälle, eine Montagefamilie und ein Job Shop mit Auftragsfertigung, sowie die Frage, wie Sie eine Produktfamilie auswählen.

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Ein Beispiel für Value Stream Mapping in der diskreten Fertigung verfolgt eine Produktfamilie durch ihre Schritte, von der Kundenbestellung bis zur Auslieferung, und erfasst an jedem Schritt die Zeit, den Bestand und den Informationsfluss. Dieser Artikel richtet sich an Produktionsleiter, die sehen möchten, was eine fertige Karte ihnen zeigt. Er erklärt, was die diskrete Fertigung besonders macht, und geht dann anhand von zwei Beispielen mit einfachen Zahlen durch: eine Montagefamilie für die Lagerfertigung und einen Job Shop für die Auftragsfertigung. Am Ende zeigen wir Ihnen, wie Sie die passende Produktfamilie auswählen.

Das Wichtigste in Kürze

• Die diskrete Fertigung stellt eindeutig unterscheidbare, zählbare Artikel her. Eine Value-Stream-Karte verfolgt deshalb eine Produktfamilie entlang ihres Arbeitsplans, von der Bestellung bis zur Auslieferung.
• In einer Montagefamilie für die Lagerfertigung bauen große Lose und Push-Steuerung Bestände von mehreren Tagen zwischen den Schritten auf, selbst wenn jede Zykluszeit unter der Taktzeit liegt.
• In einem Job Shop für die Auftragsfertigung geben Sie Aufträge in gleichen Zeitabständen frei, basierend auf dem Engpass und nicht auf einem Laufzettel pro Auftrag, und halten die FIFO-Warteschlangen kurz.
• Wählen Sie die Produktfamilie aus Kundensicht, mithilfe einer Matrix aus Schritten und Betriebsmitteln, und bilden Sie die Familie ab, die für Kunden am wichtigsten ist.
• Betrachten Sie jedes Beispiel als Muster, das Sie anpassen können. Messen Sie Ihre eigenen Zeiten und Bestände in der Produktion, bevor Sie zeichnen.

Wie sieht ein Beispiel für Value Stream Mapping in der diskreten Fertigung aus?

Die diskrete Fertigung stellt eindeutig unterscheidbare, zählbare Artikel her, die aus Komponenten montiert werden. Das Kaizen Institute nennt als Beispiele Autos, Flugzeuge, Haushaltsgeräte und Medizinprodukte. Jede Einheit folgt einem Routing, also der Abfolge der Arbeitsgänge, die sie durchläuft. Dieselbe Quelle beschreibt einen Job Shop als Layout für viele Produkttypen, kleine Lose und häufige Wechsel der Arbeitspläne. Eine Fließbandmontage ist das Gegenteil: hohe Stückzahlen, wenig Variation und ausbalancierte Stationen. Die meisten Werke liegen irgendwo dazwischen. Mehr dazu finden Sie im Artikel des Kaizen Institute's What is discrete manufacturing?.

Die Kundennachfrage schafft eine weitere Unterscheidung. Make-to-Stock-Produkte werden auf Basis einer Prognose gefertigt und aus dem Fertigwarenlager entnommen. Make-to-Order-Produkte starten, sobald ein Auftrag eingeht. Das senkt den Bestand, verlängert aber die Lieferzeit. Die Art der Nachfrage verändert, was Ihre Value-Stream-Karte zeigt. Deshalb unterscheiden sich Beispiele für Value Stream Mapping zwischen Lagerfertigung und Auftragsfertigung.

Wertstromanalyse funktioniert in beiden Fällen, in Fabriken und Werkstätten jeder Größe. Die Karte bildet eine Produktfamilie ab, nicht das ganze Werk. Das Arbeitsheft Learning to See des Lean Enterprise Institute (LEI) definiert eine Produktfamilie als Gruppe von Produkten, die ähnliche Bearbeitungsschritte durchlaufen und gemeinsame nachgelagerte Betriebsmittel nutzen. Laut seinem ersten Teil bestimmen Sie Familien vom Kundenende her, nicht von der vorgelagerten Fertigung, die oft über viele Familien hinweg in Losen arbeitet. Bei komplexen Mischungen kann eine Matrix aus Schritten und Betriebsmitteln gegenüber Produkten helfen.

Ein Werk hat mehrere Wertströme, einen für jede Produktfamilie. Deshalb zeichnen Sie für jede Familie eine eigene Wertstromkarte. Die folgenden Beispiele verwenden erfundene Zahlen. Sie beschreiben kein reales Unternehmen. Nutzen Sie sie als Muster.

Wie lesen Sie die fertige Karte?

Lesen Sie eine Wertstromkarte vom Kunden zurück zum Lieferanten. Die Ist-Zustandskarte zeigt das Kastenfeld Kunde, ein Prozesskästchen für jeden Schritt mit einem Datenkästchen für Zykluszeit und Rüstzeit, den Bestand unter jedem Bestandsdreieck sowie eine Zeitleiste. Rohmaterial tritt am Lieferantenende ein. Prozesszeit ist die Summe der Zykluszeiten, und Wartezeit ist der Bestand geteilt durch den täglichen Bedarf. Der wertschöpfende Zeitanteil ist die Prozesszeit geteilt durch die Gesamtdurchlaufzeit. Nach der Ist-Zustandskarte folgt die Soll-Zustandskarte, die Sie auf Basis Ihrer Befunde zeichnen.

Beispiel 1: eine auf Lager produzierte Montagefamilie

Dies ist ein illustratives Beispiel mit erfundenen Zahlen, kein gemessener Fall. Ein Produktionsleiter erfasst eine Produktfamilie, ein montiertes Gehäuse, das auf Lager produziert wird. Der Bedarf liegt bei 300 Einheiten pro Tag. Ein Tag hat 28.800 Sekunden verfügbare Zeit.

• Taktzeit: 28.800 ÷ 300 = 96 Sekunden.
• Stanzen: Zykluszeit 8 Sekunden, Rüstzeit 30 Minuten, Bestand davor 1.500 Einheiten.
• Schweißen: Zykluszeit 60 Sekunden, zwei Mitarbeiter, Bestand davor 600 Einheiten.
• Montage: Zykluszeit 90 Sekunden, Bestand davor 300 Einheiten.
• Verpackung: Zykluszeit 20 Sekunden, kein Bestand davor. Ein Fertigwarenlager hält 600 Einheiten.

Die Reichweite in Tagen ist der Bestand geteilt durch den täglichen Bedarf: Stanzen 1.500 ÷ 300 = 5 Tage, Schweißen 600 ÷ 300 = 2 Tage, Montage 300 ÷ 300 = 1 Tag und das Fertigwarenlager 600 ÷ 300 = 2 Tage. Die Wartezeit beträgt 5 + 2 + 1 + 2 = 10 Tage, also 10 × 28.800 = 288.000 Sekunden. Die wertschöpfende Zeit beträgt 8 + 60 + 90 + 20 = 178 Sekunden.

Wertschöpfender Zeitanteil: 178 ÷ (288.000 + 178) = 0,0006, etwa 0,06 Prozent.

Was die Karte dem Produktionsleiter zeigt:

• Jede Zykluszeit liegt unter der Taktzeit, aber die Montage nutzt 94 Prozent davon (90 ÷ 96). Für Störungen bleibt also wenig Spielraum.
• Die Stanzlose von 1.500 Einheiten entsprechen 5 Tagen Bedarf. Die 30-minütige Rüstzeit ist der Grund für so große Lose, denn niemand will oft umrüsten.
• Der Informationsfluss zeigt einen Wochenplan, der an jeden Schritt geht. Jeder Schritt produziert nach seinem eigenen Plan. Das ist ein Push-System, und es baut Bestand auf.

Die ersten Maßnahmen sind deshalb, die Rüstzeit beim Stanzen zu verkürzen, damit sich die Lose verkleinern lassen, und eine Pull-Verbindung zwischen Stanzen und Schweißen zu testen. Der Produktionsleiter geht den Fluss ab und zählt den Bestand an zwei verschiedenen Tagen, bevor er handelt.

Beispiel 2: eine auftragsbezogene Werkstatt

Dies ist ein illustratives Beispiel mit erfundenen Zahlen, kein gemessener Fall. Eine Werkstatt fertigt kundenspezifische Maschinenteile. Jeder Kundenauftrag hat einen Laufzettel, das Papier- oder elektronische Dokument, das den Auftrag begleitet. Die Aufträge durchlaufen Zuschneiden, Fräsen, Lackieren und Verpacken. Der Arbeitsinhalt schwankt je nach Auftrag stark.

Mike Rother beschreibt diese Situation in einem LEI-Artikel zur Wertstromanalyse in einer auftragsbezogenen Umgebung. Wird die Arbeit mit einem Laufzettel pro Kundenauftrag freigegeben, überlasten große Aufträge einige Schritte, während kleine andere Schritte untätig lassen. Zwischen den Schritten staut sich die Arbeit. Zudem wählen Schritte Aufträge nach Rüsteffizienz aus, was die Reihenfolge „First in, first out“ (FIFO) bricht, und es wird schwer zu erkennen, wer voraus- oder hinterherhinkt.

Der Artikel schlägt drei Methoden vor:

1. Identifizieren Sie den Engpass auf dem kritischen Pfad. Hier ist es das Lackieren.
2. Geben Sie Arbeit in gleichen Zeitabschnitten frei, und zwar auf Basis der Kapazität des Engpasses und nicht pro Auftrag. Das Beispiel von LEI: Ist das Lackieren der Engpass, geben Sie jede Stunde eine Stunde Lackierarbeit in die Kette frei.
3. Halten Sie kurze FIFO-Warteschlangen zwischen den Schritten vor, besonders vor dem Engpass. Kleinere Warteschlangen bedeuten weniger Arbeit in der Fertigung und kürzere Durchlaufzeiten.

So könnten die Zahlen aussehen: Das Lackieren hat eine Kapazität von 7,5 Stunden pro Tag. In der Warteschlange vor dem Lackieren liegen 12 Aufträge mit durchschnittlich 1,5 Stunden Lackierarbeit je Auftrag:

• Warteschlange heute: 12 × 1,5 = 18 Stunden Arbeit, also 18 ÷ 7,5 = 2,4 Tage Wartezeit.
• Freigaberegel: Jede Stunde wird eine Stunde Lackierarbeit freigegeben. Ein 6-Stunden-Auftrag geht als sechs Abschnitte zu je einer Stunde in die Kette.
• FIFO-Grenze: Die Warteschlange vor dem Lackieren darf höchstens 2 Stunden Arbeit enthalten, das sind 2 ÷ 7,5 = etwa 0,27 Tage.

Die Warteschlange vor dem Lackieren würde damit von 2,4 Tagen auf etwa 0,27 Tage schrumpfen, weil das System Arbeit dort nicht mehr auflaufen lässt. Die Arbeit verschwindet dabei nicht. Sie wartet am Tor statt in der Fertigung, wo sie Platz blockiert und Probleme verdeckt. Die Führungskraft muss die tatsächliche Lackierkapazität in der Fertigung trotzdem prüfen, bevor sie die Regel anwendet.

LEI weist auf ein weiteres Detail hin. Teilweise kundenspezifische Abläufe beginnen oft mit Standardkomponenten, die ein Supermarkt bereitstellen kann. Nur der kundenspezifische Teil nachgelagert benötigt FIFO oder die sequenzielle Steuerung per Pull.

Wie wählen Sie die Produktfamilie für Ihre eigene Karte aus?

Eine gute erste Karte beginnt mit der richtigen Produktfamilie. So erstellen Sie eine Wertstromanalyse für Ihren Standort:

1. Listen Sie Produkte und Schritte auf. Zeichnen Sie eine Matrix mit Prozessschritten und Anlagen in den Zeilen und Produkten in den Spalten.
2. Markieren Sie, was jedes Produkt benötigt. Setzen Sie ein X, wenn ein Produkt einen Schritt oder eine Maschine benötigt.
3. Gruppieren Sie ähnliche Produkte. Produkte mit ähnlichen Schritten und gemeinsam genutzten nachgelagerten Anlagen bilden eine Familie.
4. Betrachten Sie die Gruppen aus Kundensicht. Prüfen Sie die Gruppen anhand dessen, was Kunden kaufen und wie oft.
5. Wählen Sie eine Familie aus. Nehmen Sie diejenige mit der größten Wirkung auf Kunden, Durchlaufzeit oder Bestand.

Halten Sie die erste Wertstromanalyse klein. Eine Familie und ein Werksbereich reichen aus, um die Methode zu lernen.

Häufige Fehler

• Ein Beispiel einfach übernehmen. Die Zahlen in diesem Artikel sind frei erfunden. Messen Sie Ihre eigenen Zykluszeiten und Bestände.
• Jedes Produkt auf einmal abbilden. In einer Werkstattfertigung entsteht so eine unlesbare Wertstromanalyse. Arbeiten Sie mit Familien und bilden Sie sowohl die wertschöpfenden als auch die nicht wertschöpfenden Schritte ab.
• Die Art des Bedarfs ignorieren. Eine Karte für Lagerfertigung und eine für Auftragsfertigung stellen unterschiedliche Fragen.
• Arbeit nur nach Auftrag freigeben. Große und kleine Aufträge erzeugen ungleichmäßige Auslastung. Verwenden Sie am Engpass gleiche Zeitabschnitte.
• Den Informationsfluss vergessen. Wie Pläne die Fertigung erreichen, erklärt den Bestand oft.
• Nur abbilden. Die Mitarbeiter in der Fertigung wissen, warum Arbeit an einem Schritt wartet.

Wie Software helfen kann

Eine aus Beobachtung entstandene Wertstromanalyse ist ein guter Anfang, aber Arbeitspläne, Zeiten und Aufträge ändern sich. iFAKT Polaris VSM ist ein Modul von iFAKT Polaris für datenbasierte Wertstromanalyse. Es bildet Material- und Informationsflüsse gemeinsam ab und macht Verschwendung und Engpässe sichtbar. Welches Werkzeug Sie auch verwenden, die Zahlen müssen trotzdem in der Fertigung überprüft werden.

Nächster Schritt

Wählen Sie in Ihrem Werk eine Produktfamilie aus und notieren Sie deren Schritte, Zykluszeiten und Bestände. Zeichnen Sie anschließend Ihr eigenes Beispiel einer Wertstromanalyse und vergleichen Sie es mit den beiden Mustern oben.