ARCNM

Das Vokabular einer Fertigungskostenkalkulation.

Kurze, zitierfähige Definitionen der Begriffe, aus denen sich eine Should-Cost zusammensetzt – und was Ihnen jeder davon in ARCNM bringt. Ein Begriff je Abschnitt; der erste Satz ist die Definition.

Should-Cost

Die Should-Cost ist der Preis, den ein Bauteil bei einem effizienten Prozess zu fairen Kostensätzen haben sollte – bottom-up aus Material, Taktzeit, Rüsten und Gemeinkosten berechnet statt aus einem Lieferantenangebot übernommen.

ARCNM berechnet sie aus CAD-Modell und Zeichnung, und jede Position der Should-Cost nennt den Arbeitsgang und den Parameter, die dahinterstehen.

Herstellkosten

Herstellkosten sind Materialkosten plus Fertigungskosten: Fertigungsmaterial und Materialgemeinkosten, Fertigungslohn und Maschinenzeit, Fertigungsgemeinkosten und Sondereinzelkosten wie Werkzeuge – die Grundlage des Stückpreises vor Vertriebsgemeinkosten und Marge (verwandt, aber nicht gleich: die Herstellungskosten nach HGB § 255).

ARCNM zerlegt sie je Teil in Material, umgelegtes Rüsten, Fertigungslohn, Maschinenkosten, Werkzeug, Fremdleistungen und Gemeinkosten; in Summe ergeben die Positionen immer den ausgewiesenen Stückpreis.

Maschinenstundensatz

Der Maschinenstundensatz gibt an, was eine Maschine je Betriebsstunde kostet – Abschreibung, kalkulatorische Zinsen, Raum, Energie und Instandhaltung, geteilt durch die tatsächlich verfügbaren Stunden – nach VDI 3258.

ARCNM bepreist jeden Arbeitsgang mit dem Maschinenstundensatz der Maschinenklasse aus Ihrer Kalkulationsumgebung, für die berechnete Takt- und Rüstzeit des Teils; der Lohn des Bedieners ist eine eigene Position.

Taktzeit (Stückzeit, beim Spritzguss Zykluszeit)

Die Taktzeit ist die Maschinenzeit für ein Teil, sobald die Maschine gerüstet ist – Schnittzeit plus Werkzeugwechsel, Eilgänge und Handling je Stück.

ARCNM liefert die Taktzeit je Arbeitsgang – berechnet aus der Geometrie des Bauteils auf der Maschinenklasse Ihrer Kalkulationsumgebung, nicht aus einer Preisliste abgelesen.

Rüstzeit

Die Rüstzeit ist die einmalige Zeit, eine Maschine für ein Los vorzubereiten – Spannen, Werkzeuge laden, Programm einfahren, Erstteilprüfung – und fällt je Los unabhängig von der Stückzahl an.

Weil sie sich auf das Los verteilt, ist das Rüsten der Hauptgrund, warum der Stückpreis mit der Stückzahl sinkt; ARCNM kalkuliert die ganze Kurve, sodass Sie den Effekt je Stückzahl sehen.

Losgrößenkurve

Die Losgrößenkurve zeigt die Stückkosten über der Losgröße: Die Kurve fällt, weil sich Rüsten, Werkzeug und Auftragsminimum auf mehr Stück verteilen, und knickt dort, wo sich die Wirtschaftlichkeit ändert.

ARCNM liefert die Kurve auf einem Raster von 1 bis 2.500 Stück, nennt die je Stückzahl gewählte Maschine und markiert das Optimum auf Jahreskostenbasis – Rüst- und Lagerkosten eingerechnet.

Vorkalkulation

Die Vorkalkulation schätzt die Herstellkosten eines Bauteils vor der Fertigung – aus Zeichnung und Modell, geplantem Arbeitsplan und Standardsätzen – um ein Angebot zu kalkulieren oder Zielkosten festzulegen.

ARCNM automatisiert sie: Arbeitsplan, Zeiten und Kosten kommen aus CAD-Modell und Zeichnung, und dieselbe Kalkulation läuft erneut, wenn sich Umgebung oder Zeichnung ändern.

Arbeitsplan

Der Arbeitsplan listet die Arbeitsgänge, die ein Bauteil fertigen, in ihrer Reihenfolge – Maschine, Rüsten, Taktzeit und Folgeschritte wie Wärmebehandlung und Beschichtung.

ARCNM leitet den Arbeitsplan aus Geometrie und Maschinenpark ab, benennt jeden Schritt mit DIN-8580-Code und exportiert ihn zusammen mit den Kosten.

Feature-Erkennung

Feature-Erkennung ist die automatische Identifikation von Fertigungsmerkmalen – Bohrungen, Taschen, Gewinde, Biegungen, Nuten, Ansätze (Bosse) – in einem 3D-B-Rep-Modell, damit jedes Merkmal einzeln geplant und mit einer Fertigungszeit belegt werden kann.

ARCNM erkennt die Features eines STEP-Modells und gibt jedem eine feste ID, sodass dasselbe Feature von Revision zu Revision seine Identität behält – und dasselbe Modell immer dieselben Features liefert.

PMI und GD&T

Product and Manufacturing Information (PMI) ist alles, was eine Zeichnung über die Geometrie hinaus angibt – Maße, Toleranzen, Oberflächenangaben, Behandlungen –, und GD&T (ISO 1101 / ASME Y14.5) ist die Teilmenge davon für Form- und Lagetoleranzen.

ARCNM liest PMI aus der PDF-Zeichnung oder nativ aus STEP AP242 und ordnet jede Angabe der Fläche zu, für die sie gilt – und bepreist die Toleranz genau dort.

Fertigungsgerechte Konstruktion (DfM)

Fertigungsgerechte Konstruktion bedeutet, ein Bauteil so zu gestalten, dass es zuverlässig und günstig herstellbar ist – ohne tiefe Taschen, dünne Wände, nicht zugängliche Features und Toleranzen, die das Verfahren nicht hält.

ARCNM zeigt je Feature, was die DfM-Prüfungen finden – mit Schweregrad und den Kosten. So wird in Euro abgewogen, nicht nach Bauchgefühl.

Design-to-Cost

Design-to-Cost ist die Entwicklung eines Produkts auf ein Kostenziel hin – jede Konstruktionsentscheidung wird bepreist, solange sie noch offen ist, statt die Kosten erst mit dem ersten Angebot zu erfahren.

Mit ARCNM kalkuliert ein Konstrukteur das Teil nach jeder Änderung an Toleranz, Werkstoff oder Geometrie neu und sieht sofort, wie sich die Losgrößenkurve verschiebt.

Kostentreiber

Ein Kostentreiber ist das Feature, der Parameter oder die Entscheidung, auf die ein messbarer Anteil der Bauteilkosten zurückgeht – eine enge Passung, eine fünfte Aufspannung, ein gehärteter Werkstoff, ein kleines Los.

ARCNM sortiert die Kostentreiber jeder Kalkulation nach ihrem Anteil an den Stückkosten und nennt zu jedem, welche Änderung ihn senken würde.

Kalibrierung

Kalibrierung richtet ein Kostenmodell anhand bekannter realer Kosten auf ein bestimmtes Werk, einen Lieferanten oder eine Region aus, sodass das Kostenniveau stimmt, während der physikalische Aufbau des Modells erhalten bleibt.

In ARCNM kalibrieren Sie eine Kalkulationsumgebung mit Ihren eigenen Ist-Kosten: Sie übergeben bekannte reale Kosten, und jede spätere Kalkulation in dieser Umgebung bewegt sich auf Ihrem Preisniveau – mit einem Konfidenzband, das zeigt, wie gut es passt. Arbeitsplan und Zeiten eines Teils bleiben dabei unverändert; nur die Kosten ändern sich.

Konforme Vorhersage (Conformal Prediction)

Konforme Vorhersage ist ein statistisches Verfahren, das eine Punktschätzung in ein Intervall mit garantierter Überdeckung verwandelt – etwa ein 90-%-Band, das die wahren Kosten in neun von zehn Fällen enthält – ohne eine Verteilung vorauszusetzen.

Jede kalibrierte Umgebung in ARCNM hat ein solches Band – und es wird enger, je mehr reale Kosten vorliegen.

Cleansheet-Kalkulation

Die Cleansheet-Kalkulation baut die Kosten eines Bauteils von null auf – Material, Arbeitsgänge, Taktzeiten, Maschinensätze, Gemeinkosten und Marge –, um zu ermitteln, was ein effizienter Lieferant verlangen müsste, unabhängig vom vorliegenden Angebot.

Eine Should-Cost von ARCNM ist ein Cleansheet, das aus CAD-Modell und Zeichnung berechnet statt von Hand ausgefüllt wird – der Einkäufer geht mit der aufgeschlüsselten Bottom-up-Zahl in die Preisverhandlung.

Zielkostenrechnung (Target Costing)

Die Zielkostenrechnung leitet die zulässigen Kosten eines Bauteils aus dem Marktpreis abzüglich der geforderten Marge ab; Entwicklung und Einkauf richten das Teil dann auf dieses Ziel aus – das Spiegelbild der kostenorientierten Preisbildung (Cost-plus).

ARCNM zeigt Konstruktion und Einkauf nach jeder Änderung die aktuelle Should-Cost im Vergleich zum Ziel, sodass der Abstand bekannt ist, solange Geometrie, Toleranzen und Werkstoff noch offen sind.

Make-or-Buy-Analyse

Eine Make-or-Buy-Analyse vergleicht die Kosten der Eigenfertigung eines Bauteils mit dem Zukauf beim Lieferanten bei gleicher Stückzahl – einschließlich Rüsten, Werkzeug, Gemeinkosten und der Mindestlosgrößen des Lieferanten.

ARCNM rechnet dasselbe Teil in je einer Umgebung für jedes Werk und jeden Lieferanten und nennt je Losgröße den Gewinner und die Differenz.

Kostenstrukturanalyse (Cost Breakdown)

Eine Kostenstrukturanalyse schlüsselt den Preis eines Bauteils in Material, Maschinenzeit, Lohn, Rüsten, Werkzeug, Fremdleistungen, Gemeinkosten und Marge auf, sodass jede Position in der Lieferantenverhandlung einzeln hinterfragt werden kann.

Jede ARCNM-Kalkulation liefert diese Aufschlüsselung je Losgröße – und zu jeder Position den Arbeitsgang, den Kostensatz und den Parameter, aus denen sie entstanden ist.

Bottom-up- vs. parametrische Kalkulation

Die Bottom-up-Kalkulation bepreist ein Bauteil Arbeitsgang für Arbeitsgang aus Geometrie und Arbeitsplan; die parametrische Kalkulation schätzt die Kosten aus wenigen Kenngrößen wie Masse oder Hüllkörper anhand früherer Teile. Bottom-up erklärt die Zahl, parametrisch schätzt sie nur.

ARCNM kalkuliert bottom-up: Jede Kalkulation bepreist das Teil Arbeitsgang für Arbeitsgang aus Geometrie und Arbeitsplan, und die Kalibrierung auf Ihre realen Kosten setzt das Niveau für Werk oder Lieferant – die Zahl bleibt erklärbar, Position für Position.

Materialausnutzung

Die Materialausnutzung ist das Verhältnis der Fertigteilmasse zum eingesetzten Rohmaterial – Stange, Rohling, Blechtafel oder Block; den Rest kaufen Sie mit, zerspanen ihn – und bezahlen oft auch noch die Zeit dafür.

ARCNM bepreist das Material nach dem Rohmaterial, das das Teil tatsächlich verbraucht – Stange, Rohling oder Blechtafel, Verschnitt eingerechnet –, sodass schlechte Ausnutzung als benannter Kostentreiber erscheint.

Werkstoffgruppe (ISO 513)

Eine Werkstoffgruppe fasst Werkstoffe zusammen, die sich gleich zerspanen lassen – die ISO-513-Buchstaben P (Stahl), M (rostfreier Stahl), K (Gusseisen), N (NE-Metalle und Kunststoffe), S (Superlegierungen und Titan) und H (gehärteter Stahl), verfeinert nach Zusammensetzung und Härtebereich –, sodass für jede Sorte darin dieselben Schnittwerte gelten.

ARCNM ordnet jede seiner 536 Katalogsorten einer von 62 solchen Gruppen zu; ein selbst angelegter Werkstoff wird genauso einer Gruppe zugeordnet und exakt wie eine Katalogsorte kalkuliert.

Prozessfähigkeit (IT-Grad)

Die Prozessfähigkeit beschreibt, wie sicher eine Maschinenklasse eine Toleranz in der Serie hält – statistisch der Cp/Cpk-Wert, praktisch der feinste IT-Grad nach ISO 286, die engste Form- und Lagetoleranzzone oder Rauheit, die sie schafft; eine engere Angabe erzwingt ein feineres Verfahren – oder bringt ein Ausschussrisiko mit sich.

ARCNM prüft jede Zeichnungstoleranz anhand dessen, was die geplante Maschinenklasse hält; ist eine Angabe enger, bekommt der Arbeitsplan den feineren Schritt, den sie braucht – etwa Schleifen –, und nennt die Angabe, die ihn ausgelöst hat.

Fertigungsgemeinkosten

Fertigungsgemeinkosten sind die Kosten des Betriebs, die kein einzelnes Bauteil direkt verursacht – Fertigungsleitung, Arbeitsvorbereitung, Qualität, Logistik. Sie werden jedem Teil als Zuschlag auf seine Einzelkosten zugerechnet.

ARCNM führt die Gemeinkosten als eigene Position je Teil, mit dem in der Kalkulationsumgebung hinterlegten Satz, sodass sie nie im Maschinenstundensatz verschwinden.

Fertigungsverfahren nach DIN 8580

DIN 8580 ordnet jedes Fertigungsverfahren einer von sechs Hauptgruppen zu – Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten und Stoffeigenschaft ändern –, jeweils in Gruppen und Untergruppen bis zum einzelnen Verfahren untergliedert.

Jeder Arbeitsgang, den ARCNM kalkuliert, trägt seinen DIN-8580-Code im Arbeitsplan, sodass ein an ERP oder PLM exportierter Arbeitsplan die Sprache der Werkstatt spricht.

Kalkulationsumgebung

Eine Kalkulationsumgebung ist ein vollständiger Satz von Kalkulationsannahmen – Maschinenpark, Maschinenstundensätze, Lohnsätze, Werkstoffpreise, Fremdleistungssätze, Gemeinkosten und Kalibrierung – für ein Werk, einen Lieferanten oder eine Region.

In ARCNM läuft eine Kalkulation immer in einer Umgebung; dasselbe Teil in mehreren Umgebungen gerechnet ist die Grundlage für Make-or-Buy, Beschaffung über mehrere Werke und Lieferantenvergleich.

MCP-Server

Ein MCP-Server stellt KI-Assistenten die Fähigkeiten einer Anwendung über das Model Context Protocol bereit, sodass ein Agent in Claude, ChatGPT, Cursor oder einem eigenen Workflow sie als typisierte Werkzeuge aufrufen kann.

Der MCP-Server von ARCNM lässt einen Agenten die Kosten einer Kalkulation erklären, Treiber ordnen, die Losgröße optimieren und Varianten vergleichen – dieselben Daten wie über die REST-API; Abrechnung und Zugangsdaten bleiben in menschlicher Hand.