Engpassanalyse

Den Engpass finden — mit drei Zahlen je Schritt

Eine Engpassanalyse braucht keine Prozessdaten aus dem ERP und kein Beratungsprojekt. Sie braucht je Schritt Menge, Dauer und Kapazität, eine ehrliche Spanne statt eines Mittelwerts und die Bereitschaft, das Ergebnis auch dann zu glauben, wenn es auf einen anderen Schritt zeigt als erwartet.

AufwandEin halber Tag
Daten3 Zahlen je Schritt
Alarmwertρ > 85 %
Kurz gesagt

Eine Engpassanalyse ermittelt für jeden Prozessschritt die Auslastung ρ = Bedarf ÷ Kapazität und sortiert die Schritte danach. Der höchste Wert ist der Engpass — nicht der Schritt mit der längsten Bearbeitungszeit und nicht der, über den am meisten geklagt wird. Kritisch wird es ab etwa 85 %: Dort beträgt die Wartezeit bereits das 5,7-Fache der Bearbeitungszeit, bei 95 % das 19-Fache. Gerechnet wird am Spitzentag, nicht im Monatsmittel, und nach jeder Massnahme neu — denn sobald ein Engpass gelöst ist, wandert er auf den nächsten Schritt.

Auslastung 70 %

2,3×

Wartezeit im Verhältnis zur Bearbeitungszeit.

Auslastung 85 %

5,7×

Ab hier ist jede Mengensteigerung teuer.

Auslastung 95 %

19×

Zehn Prozentpunkte mehr, dreifache Wartezeit.

Modellgrösse

5–10Schritte

Feiner zu modellieren verschiebt den Engpass nicht.

01Definition

Der Engpass ist der Schritt mit der höchsten Auslastung

Nicht der langsamste, nicht der lauteste. Diese Unterscheidung entscheidet, ob eine Massnahme wirkt oder verpufft.

Auslastung  ρ  =  Bedarf ÷ Kapazität
                = (Menge × Bearbeitungsdauer) ÷ verfügbare Arbeitszeit

Beispiel. Der Schritt „Prüfung“ bekommt 120 Vorgänge am Tag, jeder dauert 12 Minuten. Drei Personen arbeiten je sieben produktive Stunden.

  • Bedarf: 120 × 12 min = 1 440 min/Tag
  • Kapazität: 3 × 7 h = 1 260 min/Tag
  • ρ = 1 440 ÷ 1 260 = 114 %

Über 100 % heisst: Die Warteschlange wächst jeden Tag weiter — nicht „es dauert etwas länger“, sondern unbegrenzt, bis jemand eskaliert, Überstunden macht oder Vorgänge liegen bleiben.

Dass ein anderer Schritt 40 Minuten dauert, ist dabei gleichgültig, solange dort genug Kapazität steht. Dauer ist nicht Auslastung. Der vollständige Rechenweg samt Little's Law und Kingman-Näherung steht im Artikel Engpass berechnen.

02Vorgehen

Fünf Schritte, ein halber Tag

Die Reihenfolge ist wichtiger als die Genauigkeit. Wer mit der Datenerhebung anfängt statt mit der Abgrenzung, erhebt drei Wochen lang Zahlen für Schritte, die nicht zur Frage gehören.

1. Abgrenzen — wo fängt der Prozess an, wo hört er auf? Ein Satz, den alle Beteiligten unterschreiben würden: „Vom Eingang der Rechnung bis zur Freigabe zur Zahlung.“ Ohne diesen Satz diskutieren zwei Bereiche über verschiedene Prozesse und wundern sich über verschiedene Zahlen.

2. Grob modellieren — fünf bis zehn Schritte. Nicht dreissig. Entscheidungen nur dort einzeichnen, wo der Vorgang wirklich abzweigt, mit Routing-Anteil je Kante. Alles, was den Prozess verlässt (zurückgezogen, abgelehnt, versandet), wird ein Abbruch — sonst rechnen Sie mit Mengen, die nie ankommen.

3. Drei Zahlen je Schritt erheben. Menge, Bearbeitungsdauer als Spanne, Kapazität. Geschätzt ist erlaubt, erfunden nicht: Jede Schätzung wird als Annahme notiert und im Ergebnis mitgeführt.

4. Rechnen und sortieren. ρ je Schritt, absteigend. Über 85 % markieren, über 100 % rot. Gegenprobe mit Little's Law: Bestand ÷ Tagesdurchsatz muss ungefähr die gemessene Durchlaufzeit ergeben. Weicht es stark ab, fehlt im Modell eine Warteschlange — meistens eine Rückfrage oder eine Freigabe.

5. Hebel prüfen — einzeln, nicht als Paket. Kapazität erhöhen, Streuung senken, Menge umleiten, Schritt automatisieren. Nach jeder einzelnen Änderung neu rechnen. Drei Änderungen gleichzeitig ergeben eine Zahl, die niemand einem einzelnen Hebel zuordnen kann — und damit keinen Business Case.

03Daten

Welche Zahlen Sie brauchen und wo sie liegen

Die häufigste Ausrede gegen eine Engpassanalyse lautet „wir haben die Daten nicht“. Meistens liegen sie in vier Systemen, die jeder Abteilungsleiter öffnen kann.

AngabeWoherErsatz, wenn nichts vorliegt
Volumen pro TagERP, Ticketsystem, Rechnungseingang, PostbuchVier Wochen zählen — reicht für die erste Runde
Spitzentagdieselbe Quelle, Maximum statt MittelFaustregel: Monatsende oder Wochenanfang, Faktor 1,5–2
Bearbeitungsdauer von–bisZeiterfassung, SelbstauskunftDrei Bearbeiter getrennt fragen, Spanne aus deren Antworten
Kapazität je SchrittStellenplan × produktive StundenPersonen × Stunden × 0,7 für Störungen und Nebenarbeit
Bestand (wartende Vorgänge)Postkorb, Warteliste, offene TicketsAn drei Tagen zählen
Vollkostensatz je RolleControllingBruttogehalt × 1,5 bis 1,8 ÷ 1 500 Stunden im Jahr

Zur letzten Zeile: Eine 50 000-Euro-Stelle kostet rund 53 € je Stunde, nicht die naiven 24 €, die aus Gehalt ÷ 2 080 Stunden entstehen. Mit dem naiven Satz ist jede Euro-Aussage später angreifbar — und sie wird angegriffen. Die weiteren typischen Rechenfehler stehen in Prozesskosten in Excel.

04Fallen

Fünf Irrtümer, die jede Engpassanalyse kippen

1. Mit Mittelwerten rechnen. Ein Prozess mit 70 % Auslastung im Monatsmittel und 130 % am Monatsersten hat ein Problem, das im Mittelwert unsichtbar ist. Rechnen Sie den 90.-Perzentil-Tag.

2. Den längsten Schritt für den Engpass halten. Dauer ist nicht Auslastung. Ein 40-Minuten-Schritt mit reichlich Kapazität ist harmlos, ein 12-Minuten-Schritt ohne Kapazität nicht.

3. Den lautesten Schritt für den Engpass halten. Wer klagt, sitzt oft hinter dem Engpass und bekommt die Arbeit stossweise. Die Beschwerde ist echt, die Ursache liegt eine Station davor.

4. Die Wanderung übersehen. Sobald der Engpass gelöst ist, trifft die volle Menge den nächsten Schritt. Business Cases, die diese Folgewirkung nicht enthalten, versprechen eine Ersparnis, die nie eintritt — das ist der häufigste Grund, warum ein Automatisierungsprojekt seine Zahlen verfehlt.

5. Auslastung maximieren wollen. 95 % Auslastung ist kein Zeichen von Effizienz, sondern von Wartezeit. Wer einen Prozess auf hohe Auslastung fährt, kauft Durchsatz mit Durchlaufzeit — und zwar zu einem sehr schlechten Kurs.

05Ergebnis

Wie ein belastbarer Befund aussieht

Ein Befund, den ein Lenkungskreis annimmt, hat vier Bestandteile. Fehlt einer, kommt die Rückfrage, die alles aufhält.

  1. Die Rangfolge der Auslastungen, gerechnet am Spitzentag, mit sichtbaren Annahmen je Schritt.
  2. Die Durchlaufzeit als Band: P50 und P90, nicht ein Mittelwert. Eine Zusage wird gegen das P90 gegeben, nicht gegen den Median.
  3. Die Wirkung genau eines Hebels, vorher gegen nachher, in Zeit und in Euro — inklusive der Aussage, wohin der Engpass danach wandert.
  4. Die Liste dessen, was nicht abgedeckt ist. Der Satz „Rückfragen an den Lieferanten sind nicht modelliert“ nimmt der schärfsten Rückfrage im Raum die Spitze, bevor sie gestellt wird.

Genau diese vier Bestandteile erzeugt FlowVisual als Export: den Engpass mit Auslastung am P90-Tag, die Durchlaufzeit als Spanne, den Vorher/Nachher-Vergleich in Euro und die Annahmenliste — als Angebot-PDF für den Entscheider und als Dokumentations-PDF für die Nachvollziehbarkeit.

Auf einen Blick
Kennzahl
Auslastung ρ = Bedarf ÷ Kapazität, je Schritt, am Spitzentag
Alarmwert
ρ > 85 % — dort liegt die Wartezeit bereits beim 5,7-Fachen der Bearbeitungszeit
Gegenprobe
Little's Law: Bestand ÷ Tagesdurchsatz ≈ gemessene Durchlaufzeit
Modellgrösse
5–10 Schritte; feiner modellieren verschiebt den Engpass nicht
Erhebung
Menge, Bearbeitungsdauer als Spanne, Kapazität. Schätzungen erlaubt, wenn sie als Annahme sichtbar bleiben
Ergebnis
Rangfolge, P50/P90-Durchlaufzeit, Wirkung eines Hebels in Euro, Annahmenliste

Häufige Fragen

Ab welcher Auslastung ist ein Prozessschritt kritisch?

Als Faustregel ab 85 %. Der Grund ist der Faktor ρ/(1−ρ) aus der Warteschlangentheorie: Bei 85 % beträgt die Wartezeit bereits das 5,7-Fache der Bearbeitungszeit, bei 95 % das 19-Fache. Zwischen beiden Werten liegen nur zehn Prozentpunkte Mengenwachstum — deshalb wirkt ein Zusammenbruch plötzlich, obwohl er es nicht ist.

Kann ich eine Engpassanalyse in Excel machen?

Die Auslastung je Schritt ja, und das ist der wichtigste Teil. Was Excel nicht kann, ist die Verkettung: Ein Schritt hinter dem Engpass wirkt in der Tabelle entspannt, weil er nur bekommt, was der Engpass durchlässt. Nach dessen Lösung wird er selbst zum Engpass. Diese Wanderung ist der Grund, warum Business Cases aus Tabellen im Betrieb nicht eintreten.

Brauche ich Process Mining für eine Engpassanalyse?

Nein. Process Mining misst die Vergangenheit aus Systemprotokollen und ist stark, wenn ein durchgängiges Event-Log existiert. Für die Frage, was passiert, sobald ein Schritt automatisiert oder eine Stelle besetzt wird, braucht es dagegen eine Rechnung über einen Prozess, den es noch nicht gibt — dafür genügen Menge, Dauer und Kapazität je Schritt.

Wie lange dauert eine Engpassanalyse?

Für einen abgegrenzten Prozess mit fünf bis zehn Schritten: ein halber Tag, davon der grössere Teil für die Datenerhebung. Das Modell selbst steht in rund 30 Minuten. Länger wird es, wenn die Abgrenzung strittig ist — dann ist das die eigentliche Arbeit, nicht die Rechnung.

Was mache ich, wenn ich mehrere Engpässe habe?

Nacheinander vorgehen. Es gibt zu jedem Zeitpunkt genau einen begrenzenden Schritt; die anderen sehen nur deshalb hoch aus, weil sie noch nicht die volle Menge bekommen. Lösen Sie den obersten, rechnen Sie neu, und arbeiten Sie den nächsten ab. Alles gleichzeitig anzugehen erzeugt Kosten, deren Wirkung sich hinterher nicht mehr zuordnen lässt.

FlowVisual

Engpassanalyse an Ihrem Prozess

Schritte anlegen, Mengen und Spannen eintragen, Stresstest starten — der oberste Balken ist Ihr Engpass. Danach einen Hebel ändern und sehen, wohin er wandert.

Anleitung: in sieben Schritten zur Zahl