Total Cost of Ownership – mit allen Kosten kalkulieren / 5 Beispiel: Beschaffung einer Roboterschweißanlage

Im Folgenden ist eine Beschaffungsentscheidung auf Basis des Total-Cost-of-Ownership-Ansatzes beschrieben. Demnach sind beim Kauf einer Roboterschweißanlage z. B. zum Schweißen von Bauteilen aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium für die industrielle Serienfertigung folgende Kosten zu beachten:

• Anschaffungskosten
• Betriebskosten
• Energiekosten
• Wartungskosten
• Laufende Kosten beim Anwender
• Opportunitätskosten für Platzbedarf
• Opportunitätskosten aufgrund Ausfallzeiten und Ausschuss.

Anschaffungs­kosten

Die Preise für die ausgewählten Gelenkroboter, Drehvorrichtungen, Aufnahmevorrichtungen und die Geräte der Bildschirmeingabe sind diejenigen TCO-Kosten, die relativ leicht zu ermitteln sind. Diese bestehen entweder aus dem Kaufpreis oder den Leasingkosten. Bereits diese Kosten können von nicht unerheblicher Höhe sein. Dennoch machen diese Kosten nur einen Teil der Gesamtkosten aus, die während des gesamten Nutzungszeitraums der Anlage entstehen. Auch die Kosten für spätere Aktualisierungen der Software sowie Aufrüstungen und Erweiterungen der Hardware sind in die Rechnung mit einzubeziehen.

Betriebskosten für manuelle Bedienung und Energie

Die Kosten für den laufenden Betrieb sind nicht so leicht zu erfassen, bilden aber einen wesentlichen Anteil der Gesamtkosten. So muss einerseits die Roboteranlage auch manuell bedient werden (z. B. Teile einlegen). Anlagenkonstruktionen, die dem Lean-Production-Gedanken entsprechend entwickelt und konstruiert wurden, kommen mit einer geringen Anzahl von Bedienern und somit geringeren jährlichen Personalkosten aus, sind aber bei der Beschaffung meist teurer. Andererseits sind Schweißoperationen sehr energieintensive Vorgänge. Es gilt, ähnlich wie im Konsumgüterbereich auch, vielfach die Regel, dass Anlagen mit höherem Anschaffungspreis über die Laufzeit kumuliert geringere Energieverbräuche aufweisen und damit die höhere Energieeffizienz aufweisen.

Wartungskosten

Auch Wartungskosten sind ein wichtiger Kostenfaktor. So müssen die Kosten für externe Wartungsverträge und Personal- und Anwenderschulungen kalkuliert und in die Gesamtkosten mit einbezogen werden. Die laufenden Kosten beim Anwender sind am schwierigsten zu ermitteln. Sie entstehen dadurch, dass Anwender ihre Wartungsarbeiten oft selbst durchführen, anstatt die Kollegen der Fachabteilung in Anspruch zu nehmen, oder dass Anwender sich gegenseitig schulen. Auf diese Weise geht Arbeitszeit verloren und muss als reduzierte Produktivität verrechnet werden.

Opportunitäts­kosten

Opportunitätskosten sind Kosten entgangener Gewinne und entstehen, weil vorhandene Möglichkeiten zum gewinnbringenden Einsatz von Ressourcen nicht genutzt wurden. In unserem Beispiel entstehen Opportunitätskosten dadurch, dass die vorgestellten Roboteranlagen-Alternativen einen unterschiedlichen Platzbedarf haben sowie unterschiedliche Anlagenverfügbarkeiten und Ausschussanteile. Ist eine Roboteranlage öfter verfügbar, leistungsfähiger oder liefert sie einen höheren Anteil an "Gutteilen", ist ihre Gesamtanlageneffizienz höher als die alternative Roboteranlage. Sie liefert dem Unternehmen einen höheren Wertschöpfungsbeitrag und ist somit mit geringen "Alternativkosten" verbunden.

Praxis-Beispiel

TCO-Vergleich von zwei Roboterschweißzellen

In diesem vereinfachten Beispiel werden zwei alternative Lieferanten für eine zu beschaffende Roboterschweißzelle auf Basis des TCO-Ansatzes gegenübergestellt. Richtet man das Augenmerk allein auf das Entscheidungskriterium "Anschaffungskosten", erscheint Alternative A als die günstigere. Es wird aufgrund der umfassenden Kostenbetrachtung des TCO-Ansatzes aber deutlich, dass Alternative B vorteilhafter für das Unternehmen ist. Das Beispiel verdeutlicht, dass die Gesamtkosten bereits im Jahr der Anschaffung geringfügig günstiger sind. Der Einspareffekt verstärkt sich durch die geringeren Betriebskosten sowie die höhere Gesamtanlageneffizienz der Alternative B in den Folgejahren erheblich.

Zahlenbeispiel "industrielle Roboterschweißanlage"
		Alternative A	Alternative B
Anschaffungs­kosten	Roboterzelle mit 3 Schweißrobotern	600.000 EUR	1.000.000 EUR
	Sicherungs- und Steuerungselektronik	120.000 EUR	140.000 EUR
	Transport und In­betriebnahme	80.000 EUR	60.000 EUR
	Gesamt	800.000 EUR	1.200.000 EUR
Personalkosten zum Betrieb der Anlage		120.000 EUR	60.000 EUR
		(2 Mitarbeiter)	(1 Mitarbeiter)
Energiekosten		120.000 EUR	50.000 EUR
Wartungskosten (extern)		100.000 EUR	40.000 EUR
Laufende Kosten beim Anwender (z. B. Anwenderschulungen)		6.000 EUR	3.000 EUR
Opportunitätskosten für Platzbedarf (15 EUR pro qm²)		3.000 EUR	1.800 EUR
Opportunitätskosten aufgrund von unterschiedlichen Anlagenverfügbarkeiten und Ausschussraten (höhere OEE der Alternative B)		360.000 EUR	120.000 EUR
Gesamtkosten		1.509.000 EUR	1.474.800 EUR

Tab. 2: Beispiel zur Kostenbetrachtung nach dem TCO-Ansatz