Table Of ContentFORSCHUNGSBERICHTE DES LANDES NORDRHEIN-WESTFALEN
Nr. 2818/Fachgruppe Maschinenbau/Verfahrenstechnik
Herausgegeben yom Minister fUr Wissenschaft und Forschung
Prof. Dr. -lng. Dipl. -Wirtsch. -lng. Walter Eversheim
Dr. -lng. Wolfgang Minolla
Dipl. -lng. Thomas Baberg
Laboratorium fUr Werkzeugmaschinen und Betriebslehre
der Rhein. -Westf. Techn. Hochschule Aachen
Ermittlung optimaler Organisationsstrukturen
in der Arbeitsvorbereitung
unter Berucksichtigung verschiedener
Automatisierungsstufen
Westdeutscher Verlag 1979
CIP_Kurzt1telaufnahme der Deutec~en a1bl1ot~ek
Evers~eimt Walter:
Ermittlung opt1maler Organ1sat1onsstrukturen
in der Arbeitsvorbereitung unter BerUck.1c~_
tlgung ver.c~iedener Automatis1erungsstufen I
Walter Evers~eim ; Wolfgang Minolla ; T~omas
aaberg. - Oplsden : \Ieetdeut.c~er Verlag, 1979.
(Forsc~ungsberic~te dee Lande. Nordr~ein_
lIestfalen ; Nr. 2818 Fachgruppe Masch1nen_
bau, Verfahrenatechnik)
ISBN 978·3·531-02818-7 ISBN 978·3-322·88611-8 (eBook)
001 10.1007/978-3-322-88611-8
NE: Minolla, Wolfgang:; aaberg. Thome. :
© 1979 by Westdeutscher Verlag GmbH, Opladen
Gesamtherstellung: Westdeutscher Verlag
Inhalt
1. Einleitung 1
2. Der Unternehmensbereich Arbeitsvorbereitung 7
2.1 Aufgaben der Arbeitsvorbereitung 7
2.2 Gliederungsmoglichkeiten innerhalb der
Arbeitsvorbereitung 12
3. Voraussetzungen fUr eine systematische Ermittlung
geeigneter Organisationsstrukturen 17
3.1 Grundlegende Gliederungsmoglichkeiten 17
3.1.1 Funktionale Gliederung 19
3.1.2 Objektbezogene Gliederung 21
3.1.3 Herstellungsbezogene Gliederung 24
3.1.4 Gliederungsmoglichkeiten aus Kombinationen der
einzelnen Gliederungsrichtungen 26
3.2 11ethode zur Ermittlung einer geeigneten
Organisationsstruktur 32
3.2.1 Anforderungen an die Organisation in der
Arbeitsvorbereitung 36
3.2.2 Unternehmensspezifische EinfluBgroBen 38
3.2.3 Auswirkungen einer Automatisierung auf die
Organisation in der Arbeitsvorbereitung 40
3.2.3.1 Obersicht Uber den Einsatz der EDV
in der Arbeitsvorbereitung ~
3.2.3.2 Automatische Arbeitsplanerstellung 43
3.2.3.3 EDV-Einsatz bei der NC-Programmierung 49
3.2.3.4 EDV-Einsatz in der Fertigungssteuerung 56
3.2.3.5 Integrierte Fertigungsunterlagenerstellung 60
4. Vorgehensweise zur DurchfUhrung einer Reorganisation 63
4.1 Quantitative Erfassung und Analyse der Aufgabenstruktur 65
4.2 Erstellen firmenspezifischer Gliederungsmoglichkeiten 73
- IV -
4.2.1 Erstellen der funktionalen Gliederungsstruktur 76
4.2.2 Erstellen der objektbezogenen Gliederungsstruktur 79
4.2.3 Erstellen der herstellungsbezogenen Gliederungs-
struktur 81
4.3 Aufbau und DurchfUhrung der Bewertung alternativer
Gliederungsmoglichkeiten 85
4.3.1 Ermittlung der ErfUllungsgrade der
Gliederungsmoglichkeiten 86
4.3.2 Gewichtung der Anforderungen 88
4.3.3 Hilfsmittel zur DurchfUhrung einer Bewertung
alternativer Gliederungsmoglichkeiten 96
5. Fallbeispiel 100
6. Zusammenfassung 113
7. Literatur 115
Anhang: Obersicht Uber Programmsysteme zur Automatisierung
in der Arbeitsvorbereitung
1. Einleitung
Die Sicherung und langfristige Steigerung der Konkurrenz- und Wettbewerbs
fahigkeit der Unternehmen wird durch die angespannte Konjunkturlage immer
schwieriger. Da insbesondere den Planungsabteilungen innerhalb der Produk
tionsbereiche eine hohe Verantvlortung fUr die kosten- und zeitoptimale Her
stellung der Produkte zukommt, mUssen gerade hier wirkungsvolle Rationali
sierungsmaBnahmen ergriffen werden.
FUr die Arbeitsvorbereitung ergeben sich aufgrund ihrer Stellung als
"Dienstleistungsbereich" fUr die Fertigung folgende primare Rationalisierungs
ziele:
Sen kung der Durchlaufzeiten in der Planung
- Senkung der Planungskosten
Erhohung der Flexibilitat in der Planung sowie die
- der Planungsqualitat zur der Kosten
Erh~hung ~inimierung
in Fertigung und
~lontage
Vor allem der Zielsetzung, eine hohere Planungsgenauigkeit zu erreichen, kommt
sowohl aufgrund der steigenden Qua1itiitsanforderungen a1s auch durch die sin
kende Mitarbeiterqua1ifikation im Bereich der "Fertigung" eine erhHhte Bedeu
tung zu. Das fUhrt aber dazu, daB in der Arbeitsvorbereitung mit neuen Methoden
und Hi1fsmitte1n eine Optimierung der Ergebnisse erzielt und die Arbeitsdoku
mente, wie z.B. Arbeitsp1ane auf einer detai11ierten Stufe a1s "Arbeitsan
weisungen" ausgefUhrt werden mUssen.
DarUber hinaus sind durch verkUrzte Innovationszeiten den genere1len Forde
rungen des Marktes nach kurzen Liefer- und ~eaktionszeiten bzw. niedrigen
Produktkosten Rationa1isierungsschwerpunkte bezUg1ich der Senkung von Durch-
1auf- und Bearbeitungszeiten sowoh1 in den D1anungsbereichen a1s auch in der
Ferti gung und t10ntage zu setzen.
Diese Situation in den P1anungsabtei1ungen wird zusatz1ich aufgrund a11gemeiner
Wachstums- und Automatisierungstendenzen im Bereich der Fertigung verschiirft /1/.
Gerade info1ge verstarkter Rationa1isierungsbemUhungen der i!ntcrnehmen in der
- 2 -
Fertigung durch Einsatz von NC-Maschinen werden die Planungsabteilungen mit
zusatzl ichen Aufgaben betraut (Bild 1) /2,3,~,f.
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1967 1970 Jahr 1974 1977lgesch~lztl
Bild 1: Entwicklung des Einsatzes von NC-Maschinen in der BRD
und die Auswirkungen auf die Arbeitsplanung
~·1it dem erhohten Ei nsatz der NC-Techni kist eine Aufgabenerweiterung i nner
halb der Arbeitsvorbereitung verbunden, da neben der Planung fUr eine konven
tionelle Fertigung (Arbeitsplanerstellung) die NC-Programmierung durchzufUhren
ist, wodurch ein 4 bis 10-fach erhohter Planungsaufl"land impl iziert wird.
Die an den Beispielen gezeigte Zieldivergenz einer Rationalisierung kann beim
derzeitigen Stand der ~1oglichkeiten zur Systematisierung und Automatisierung
in der Arbeitsvorbereitung nur zu einem KompromiB fUhren, da z.B. die einzu
setzenden Methoden und Hilfsmittel in der Regel nur einzelnen lielen gerecht
werden konnen. Eine Obersicht erfolgversprechender Rationalisierungsmaglich
keiten fUr den Bereich Arbeitsvorbereitung vermittelt Bild 2.
- 3 -
Systemaltslerung Autamatlslerung
durch
durch durch durch
Qrganisalionslorm Plan ungshllfsmittel Planu ngsmethoden rechneru ntersl OIzte
-Ablauforgan IsatlOn -Normen und -Wiederholplanu ng -Arbeilsplanverwaltu ng
Bet r ie bsvorsc h riften
-Au fbauorgan isatlOn -Ahnlichkeilsplanung 9~' -Arbeilsplanerslellung
-Materialkalaloge
-Neuplanung -NC - Programmierung
-Betriebsmittelkala-
loge und-schlilssel -Betriebsmittelkonstruktion
-Zeilrichtwertkala -technische
loge und -funktionen I nyestilionsplanung
-Werkstilckklassili
zieru ngssysleme
Gerale: -Kl einrechner
-Grollrech ner
-Dalensichlger31
Bild 2: Rationalisierung in der Arbeitsvorbereitung 151
Wahrend die zur Systematisierung einzusetzenden Planungshilfsmittel und -methoden
als weitgehend bekannt anzusehen sind, wird an Losungsmoglichkeiten zur Auto
matisierung in der Arbeitsvorbereitung an vielen Hochschulen und Unternehmen
verstarkt gearbeitet 16/.
Voraussetzung zur Erzielung der vol len Effektivitat dieser z.T. sehr kosten
intensiven RationalisierungsmaBnahmen ist die Eingliederung dieser MaBnahmen
in eine geeignete, d.h. anforderungsgerechte Organisationsstruktur. Diese
Forderung ist umso dringlicher, als einerseits in den Arbeitsvorbereitungsbe
reichen vieler Unternehmen "gewachsene" Organisationsstrukturen vorliegen,
die den steigenden Anforderungen hinsichtlich einer effektiven Planung nur
unzureichend gerecht werden konnen. Andererseits ist aber gerade eine geeig
nete Organisationsstruktur in der Lage, allen o.g. divergierenden Rationali
sierungszielen entsprechen zu konnen (Bild 3).
- 4 -
EinfluBbereich der Organisationsslruktur
Bild 3: EinfluB der Organisationsstruktur auf die Effektivitat der Planung
50 ist bei Anwendung einer Gliederung nach Objekten, d.h. nach Produkten,
Baugruppen usw. mit einer VerkUrzung der Durchlaufzeiten zu rechnen, wohin
gegen bei einer Gliederung nach Funktionen (Verrichtung) aufgrund einer
5pezialisierung Vorteile einer Leistungssteigerung zu erzielen sind /7/.
Die Rationalisierung mit Hilfe von organisatorischen MaBnahmen ist Gegenstand
einer Reihe von Untersuchungen, die allerdings auf der Ebene der Unternehmens
organisation /8, 9, 10, 11, 12/, bzw. fUr die Bereiche Ferti:Jung und /10ntage
bereits sehr umfassend durchgefUhrt wurden /13, 14, 15, 16/.
Auf den Bereich der Arbeitsvorbereitung sind die o.g. Ergebnisse jedoch nur
teilweise Ubertragbar; spezifische Untersuchungen werden nur in geringem MaBe
durchgefUhrt /17, 18, 19/.
Trotz der Notwendigkeit Reorganisationen durchfUhren zu mUssen, besteht heute
in der Industrie ein hohes MaB an Unsicherheit gegenUber organisatorischen
/,1aBnahmen, da wegen eines /!langels an fundierten Richtlinien die \-iirtschaftlich-
- 5 -
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Direkt konkurrierende Hersteller von Werkzeugrnaschinen
in kleinen und mittleren Serien;
beide Unterneh men in vergleichbarer Gr tH3enordnung:
vergleichbare Hilfsmittel bei der Arbeitsplanerstellung
I:{vorgabeieitermittlung
L... < I
I Planung der .: J
A rbeitsvorga nge
[v~rgabeze;termittIUn({:::'1
Bild 4: GegenUberstellung von Reorganisationen der Arbeitsplan
erstellung in zwei Unternehmen
keit einer Reorganisation nur bedingt abgesch~tzt werden kann /20, 21/. Ein
kennzeichnendes Beispiel fUr diese Unsicherheit ist in Bild 4 dargestellt.
In zwei hinsichtlich der Produkte sowie der GroBe vergleichbaren Unternehmen
wurden vor einigen Jahren Reorganisationen der Arbeitsplanerstellung vorge
nommen und dabei die in Bild 4 dargestellten Losungswege be
gegens~tzlichen
schritten.
Da beide Gliederungsmoglichkeiten aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaf
ten spezifische Einsatzgebiete haben, wird nur eine der Alternativen aufgrund
der vorliegenden Ahnlichkeit der Unternehmen die sein. Das be
zweckm~Bigere
deutet aber, daB zumindest in einem Unternehmen nicht der maximal erzielbare
Rationalisierungserfolg realisiert werden kann.
Die Einsparungen, die aufgrund organisatorischer MaBnahmen zu erreichen sind,
sollen anhand eines Beispiels aufgezeigt werden: infolge der in einem
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Unternehmen durchgefUhrten Umstrukturierung, in der die Bereiche Konstruktion,
Arbeitsvorbereitung und Einkauf raumlich und in gleichem Verantwortungsbereich
zusammengefaBt wurden, konnte die Durchlaufzeit durch diese Bereiche urn ca.
40 Prozent bei gleichzeitiger Personalreduzierung urn ca. 25 Prozent gesenkt
werden /22,23/.
Aufgrund der skizzierten Verhaltnisse wird in dem vorliegenden Bericht eine
systematische Vorgehensweise zur Ermittlung optimaler Organisationsstrukturen
erarbeitet. Dazu ist es zunachst erforderlich, die organisatorische Abgrenzung
und die Aufgabenstruktur der Arbeitsvorbereitung unter besonderer BerUcksich
tigung der Auswirkungen einer Automatisierung in diesem Bereich allgemeingUltig
zu untersuchen. Darauf aufbauend werden die grundlegenden organisatorischen
GliederungsmHglichkeiten in der Arbeitsvorbereitung mit ihren jeweiligen Anwen
dungskriterien erarbeitet. Auf dieser Grundlage wird die Vorgehensweise zur
systematischen Ermittlung der jeweils geeigneten Organisationsstruktur ent
wickelt. Die praktische Anwendung dieser Vorgehensweise wird abschlieBend an
einem Fallbeispiel gezeigt.