Table Of Contentfir+iaw Forschung für die Praxis 49
Walter Treuling
PPS/CAQ-Kopplung
in der Investition-
sgüterindustrie
BEITRAG ZUR PROJEKTIERUNG EINER PPS/CAQ-KOPPLUNG
IM BEREICH DER KLEIN- UND MITTELBETRIEBE
DER INVESTITIONSGÜTERINDUSTRIE
Von der Fakultät für Maschinenwesen der
Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen
zur Erlangung des akademischen Grades eines
Doktor-Ingenieurs
genehmigte Dissertation
Vorgelegt von
Diplom-Ingenieur Walter Treuling
aus Birkesdorf jetzt Düren
Referent: Universitäts-Professor Dr.-Ing., Dipl.-Wirt.-Ing. W. Eversheim
Korreferent: Professor Dr.-Ing. K. Brankamp
Tag der mündlichen Prüfung: 3. September 1991
-
-- ----------
=--=----===--=------=-
-
===~
Forschung für die Praxis • Band 49
Berichte aus dem
Forschungsinstitut für Rationalisierung (FIR)
und dem Lehrstuhl und Institut
für Arbeitswissenschaft (IAW)
der Rheinisch-Westfälischen
Technischen Hochschule Aachen
Herausgeber:
Univ.-Prof.
Dr.-lng. Dipl.-Wirt.-Ing. Walter Eversheim
w.
Treuling
PPS I CAQ-Kopplung
in der
Investitionsgüterindustrie
Mit 65 Abbildungen
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
Dipl.-Ing. Walter Treuling
Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsinstitut fur Rationalisierung
an der Rheinisch-Westfălischen Technischen Hochschule Aachen
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Walter Eversheim
Direktor des Forschungsinstituts fur Rationalisierung an der Rheinisch
Westfălischen Technischen Hochschule Aachen
D 82 (Diss. TH Aachen)
Beitrag zur Projektierung einer PPS/CAQ-Kopplung im Bereich der
Investitionsguterindustrie
ISBN 978-3-540-55311-3 ISBN 978-3-662-09396-2 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-09396-2
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschutzt. Die dadurch begrundeten Rechte, insbesondere die
der Ubersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahmen von Abbildungen und Tabellen,
der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfăltigung auf anderen Wegen und der Spei·
cherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung,
vorbehalten. Eine Vervielfăltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im
Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der
Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils gultigen Fassung zulăssig. Sie
ist grundsătzlich vergutungspflichtlg. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des
U rheberrechtsgesetzes.
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1992
UrsprOnglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1992.
Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem
Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daB solche Namen
im Sin ne der Warenzeichen-und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wăren und
daher von jedermann benutzt werden durften.
Sollte in diesem Werk direkt oder indirekt auf Gesetze, Vorschriften oder Richtlinien (z.B. DIN,
VDI, VDE) Bezug genommen oder aus ihnen zitiert worden sein, so kann der Verlag keine Gewăhr
fur Richtigkeit, Volistăndigkeit oder Aktualităt ubernehmen. Es empfiehlt sich, gegebenenfalls fur
die eigenen Arbeiten die volistăndigen Vorschriften oder Richtlinien in der jeweils gultigen Fassung
hinzuzuziehen.
Gesamtherstellung:
Becker-Kuns . Druck + Verlag GmbH Peliserkerstr. 86 . 5100 Aachen . Tel. 0241 /153767
60 / 3020-543210
Vorwort des Herausgebers
"Da Rationalisierung immer eine Frage der Praxis ist, muß die Industrie zur Mitarbeit
bereit sein." Als Professor Dr.-Ing. dres. h. c. Herwarth Opitz 1952 diese Aussage
formulierte, legte er sinnbildlich den Grundstein für das Forschungsinstitut für Ratio
nalisierung und dessen Orientierung an den Erfordernissen der Unternehmen der
bundesdeutschen Wirtschaft. Im Forschungsverbund mit dem Lehrstuhl und Institut
für Arbeitswissenschaft der Rheinisch-Westfäl ischen Technischen Hochschule Aachen
entwickeln und realisieren die Mitarbeiter der Institute Konzepte der Betriebs-und
Arbeitsorganisation. Dem Industriekontakt fällt dabei ein ungebrochen hoher Stel
lenwert zu.
Die charakteristische Ausprägung seiner Betriebs-und Arbeitsorganisatorischen For
schung erfährt der FIR + IA W-Verbund in seiner Brückenfunktion zwischen den hu
manen und technologischen Aspekten des Forschungsgegenstandes. Mehr denn je
erfordern soziale und politische Veränderungen grundlegend Strategien, um verschie
dene Rationalisierungsmaßnahmen aufeinander abzustimmen und koordiniert zu
realisieren. Dabei wird als Ziel eine Integration von Informationswerkzeugen, Mitar
beitern und Management angestrebt.
Der Erfolg dieses Bemühens ist unter anderem davon abhängig, inwieweit es gelingt,
maßgebliche Tendenzen künftiger Anforderungen an die Unternehmen aufzuspüren
und in die wissenschaftliche Arbeit einzubinden. Für die 90er Jahre werden voraus
sichtlich zwei Entwicklungen von entscheidender Bedeutung sein: Einerseits expan
diert der Absatzmarkt durch die Schaffung des europäischen Binnenmarktes und die
politischen Veränderungen im Osten. Andererseits führt eine verschärfte Konkur
renzsituation zu steigendem Qualitätsbewußtsein und größerer Dienstleistungsbereit
schaft. Weitere Anforderungen liegen im Trend zu kürzeren Arbeitszeiten, im Mangel
an qualifiziertem Fachpersonal und im wachsenden ökologischen Bewußtsein.
Um allen Interessierten in Wirtschaft, Verbänden, Verwaltung und Wissenschaft,
insbesondere auch den Unternehmen grundlegende Ergebnisse der betriebs- und
arbeitsorganisatorischen Forschung zugänglich zu machen, wurde die Reihe "fir + iaw
Forschung für die Praxis" konzipiert. Der vorliegende Band setzt die Buchreihe fort,
die, 1985 ins Leben gerufen, inzwischen zu einem Kompendium zentraler Ergebnisse
der humanorientierten Rationalisierungsforschung wurde.
Dem Verfasser danke ich für sein Bemühen zum Erfolg dieses Bandes, dem Verlag
für die Aufnahme des Titels in sein Programm und allen anderen Beteiligten für
ihren Beitrag zum Gelingen dieser Publikation.
Walter Eversheim
Inhaltsverzeichnis
Seite
1. Einleitung, Zielsetzung
2. Begriffsdefinitionen und funktionale Abgrenzung 8
2.1 Produktionsplanung und -steuerung (PPS), PPS-System 8
2.2 Qualitätssicherung (QS) 10
2.3 Computer Aided Quality Assurance (CAQ) 11
2.4 Computer Integrated Manufacturing (CIM) 13
2.5 Begriffsabgrenzung: Integration -Kopplung 14
3. Stand der Erkenntnisse 16
3.1 Datentechnische Kopplung 19
3.2 Funktionstechnische Kopplung 27
4. Grundlagen, Vorgehensweisen 31
4.1 Anforderungen an die Methodik 31
4.2 Zugrundegelegte Ansätze 34
4.2.1 Der systemtechnische Ansatz 34
4.2.1.1 Verfahrensablauf des systemtechnischen Ansatzes 34
4.2.1.2 Subsystembildung 36
4.2.2 Der entscheidungsorientierte situative Ansatz 38
4.2.3 Das Vorgehensmodell 39
4.3 Beschreibung der generellen Vorgehensweise 40
4.3.1 Phasen der Vorgehensweise 40
4.3.2 Vorgehensweise innerhalb der Analysephase 42
5. PPS- und CAQ-Systeme als Elemente der
rechnerunterstützten Produktion 45
5.1 Funktionen und EDV-Einsatz in der Produktionsplanung
und -steuerung 45
5.1.1 Funktionen der Produktionsplanung und -steuerung 45
11
Seite
5.1.2 EDV-Einsatz in der Produktionsplanung und -steuerung 55
5.2 Funktionen und EDV-Einsatz in der Oualitätssicherung 55
5.2.1 Funktionen der Oualitätssicherung 55
5.2.2 EDV-Einsatz in der Oualitätssicherung 61
5.3 Dezentrales hierarchisches Planungs- und Steuerungskonzept 65
6. Ermittlung von Kopplungsschwerpunkten 70
6.1 Betriebliche Zielvorstellungen für die Projektierung und
Realisierung einer PPS/CAO-Kopplung 70
6.2 Beschreibung der Aufgaben einer PPS/CAO-Kopplung 74
6.3 Ableitung von Kopplungsschwerpunkten 80
6.3.1 Ouerschnittsfunktionen 83
6.3.2 Kopplungsschwerpunkt Zukaufteilbeschaffung 85
6.3.3 Kopplungsschwerpunkt Fertigungsplanung und -veranlassung 92
6.3.4 Kopplungsschwerpunkt Eigenteilfertigung 96
6.3.5 Kopplungsschwerpunkt Betriebs- und Prüfmittelverwaltung 100
6.3.6 Hinweise zur Anwendung des Idealmodells 101
7. Instrumentarium zur Entwicklung von Gestaltungskonzepten 104
7.1 Definition des Geltungsbereiches 104
7.2 Entwicklung von Kopplungsmodellen 107
7.2.1 Datentechnische Kopplung 108
7.2.2 Funktionstechnische Kopplung 111
7.2.2.1 Integration von Elementen 112
7.2.2.2 Substitution von Elementen 113
7.3 Entwicklung von Entscheidungskriterien für
eine PPS/CAO-Kopplung 115
7.4 Vorgehensweise 122
7.4.1 Schaffung der Voraussetzungen 123
7.4.2 Situationserfassung: Funktionen, Daten 125
7.4.3 Analyse der Konfiguration des Kopplungsschwerpunkts 127
III
Seite
7.4.4 Auswahl des Kopplungsmodells 128
7.4.5 Gestaltungsdetaillierung 132
8. Voraussetzungen für die Realisierung einer
PPSjCAQ-Kopplung 137
8.1 Die Rolle der Betriebsdatenerfassung in der
PPSjCAQ-Kopplung 137
8.2 Arbeitsorganisatorische Randbedingungen 139
8.3 EDV-technische Randbedingungen 141
9. Ergebnisse der Falluntersuchungen 144
10. Zusammenfassung 150
1l. Literaturverzeichnis 154
12. Anhang 172
12.1 Anhang A: Funktionskatalog der als Standard
einzustufenden PPS-Funktionen 172
12.2 Anhang B: Funktionskatalog der als Standard
einzustufenden CAQ-Funktionen 178
12.3 Anhang C: Marktanalyse CAQ-Systeme 183
12.4 Anhang D: Auflistung der Funktionen, die aufgrund
der Kopplung erweiterte Inhalte oder eine andere
Systemzuordnung bekommen haben 200
12.5 Anhang E: Falluntersuchungen 203
