Die Wettbewerbssituation der vergangenen Jahre zwingt viele Unternehmen dazu eine Strategie der Produktdifferenzierung zur Erfüllung der Kundenwünsche und gleichzeitig eine Strategie der Kostenführerschaft zu verfolgen. Die Bedeutung von effizient gestalteten Wertschöpfungsketten nimmt im Zuge dieser Entwicklung stark zu. An dieser Stelle setzt die vorliegende Arbeit an. Ihr Ziel besteht darin, einen Beitrag zur Lösung von Forschungsfragen zu leisten, welche sich mit der Optimierung von logistischen Zielgrößen auseinandersetzen. Zudem liegt der Fokus auf Unternehmen der Prozessindustrie, deren geringe Betrachtung in der logistischen Forschung vermutlich auf die hohe Komplexität dieser Produktionssysteme und die meist große Heterogenität des Produktionsprogramms zurückzuführen ist. Zur Beantwortung der wissenschaftlichen Fragestellung wird - basierend auf dem kybernetischen Prinzip der Regelung - ein Vorgehenskonzept vorgestellt, in dessen Mittelpunkt die Idee steht, dass zunächst eine primäre logistische Zielgröße zu identifizieren und mittels der Produktionsprozessplanung zu optimieren ist. Hierzu wird ein Planungsalgorithmus entwickelt, welcher eine allgemeine Anleitung für die Produktionsprozessplanung in der Prozessindustrie darstellt. Aufbauend auf der Optimierung der primären Zielgröße sind Maßnahmen und Anweisungen zu erarbeiten, welche die weiteren logistischen Zielgrößen des Produktionssystems verbessern. Um die Optimierungsmaßnahmen hinsichtlich ihrer Zielerreichung beurteilen zu können wird ein Bewertungsinstrumentarium präsentiert, welches auch die Wirkungszusammenhänge zwischen den logistischen Zielgrößen berücksichtigt. Die Umsetzung dieses Vorgehenskonzepts wird anhand eines Fallbeispiels aus der Stahlindustrie konkretisiert.