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Hoher Anteil an CA-Systemen täuscht über geringen Integrationsgrad hinweg


21.07.1989 - 

CIM-Realität: Schwarzer Peter beim Anwender

MÜNCHEN (lb) - Der Weg zu CIM ist noch weit. Komplexere, sich zumindest modellhaft der vieldiskutierten Totalvernetzung annähernde Konzepte sind derzeit lediglich bei einem Prozent der bundesdeutschen Investitionsgüterunternehmen im Realisierungsprozeß. Die Vorreiterposition bei der Verwirklichung der "Fabrik der Zukunft" nehmen derzeit Produktionsplanungs- und Steuerungssysteme (PPS) ein.

Bis Ende 1990 soll jedoch die PPS-Anwendungsquote von derzeit 15 auf annähernd 70 Prozent hochschnellen. Zu diesem Ergebnis kommt das Rationalisierungs-Kuratorium der Deutschen Wirtschaft (RKW) e.V., Eschborn.

An der Spitze der realisierten Verbindungen zwischen zwei CIM-Komponenten steht heute noch die Integration von CAM-Systemen mit Rechnern für die Arbeitsplanung (CAP). Verwirklicht ist diese Vernetzungslinie inzwischen bei 3,3 Prozent aller Unternehmen, etwa 7,5 Prozent beabsichtigen diese Integration in naher Zukunft anzugehen. Hierbei handelt es sich hauptsächlich um automatisierte Programmiersysteme, zu denen auch der Distributed-Nummerical-Control-Betrieb (DNA) von nummerisch gesteuerten Geräten (CNC) Zählt.

Im Maschinenbausektor beträgt die Realisierungsquote von CAM/ CAP sogar fünf Prozent. Vergleichsweise häufig ist auch der Einsatz dieser Systeme in der Stahl- und Leichtmetallbaubranche. Die Zuwachsrate für die nächsten Jahre schätzen Experten auf etwa zwölf Prozent.

Relativ selten dagegen finden sich heute Integrationen von PPS- und CAM-Systemen. Lediglich zwei Prozent der Befragten haben diese Eisenknechte bereits vereint. Die Zahl derjenigen, die diese Integration beabsichtigen, wird mit neun Prozent angegeben. Führend ist auf diesem Gebiet der Maschinenbau. Die Realisierungsrate liegt hier bei 4,4 Prozent. In absehbarer Zeit jedoch soll sie auf 17,8 Prozent steigen. Einen ähnlich geringen Verbreitungsgrad wie PPS/CAM-Verbindungen hat die Integration von Konstruktions- und PPS-Systemen. Diese Vernetzungslinie ist überwiegend nur in der Elektrotechnik zu Hause, findet aber zunehmend auch das Interesse der Maschinenbauer.

Der Einsatz von Systemen für die computergestützte Qualitätssicherung (CAQ) läßt nach Angabe des RKW ebenfalls zu wünschen übrig. Datentechnische Verbindungen zwischen den Kernfunktionen des CAD/CAM und der computergestützten Qualitätssicherung sind heute noch sehr selten.

Nur ein bis zwei Prozent der Betriebe geben an, eine solche Verknüpfung bereits realisiert zu haben, etwa vier bis fünf Prozent planen sie. Bei der Vernetzung von CAD, beziehungsweise CAP zu CAQ dominiert in über fünf Prozent aller Betriebe und geplanten in über zehn Prozent der elektrotechnische Industriezweig. Im Rahmen der allgemeinen CIM-Diskussion macht sich hier ein wichtiger Aspekt bemerkbar: Die Integration hat in der betrieblichen Realität auf der DV-technischen Seite zwei Dimensionen. Zum einen werden seitens der Anwender Systeme mit einem Funktionsumfang konfiguriert, die Teile zweier CIM-Funktionsbereiche abdecken. Dies gilt vor allem für CAD-Anlagen, die über ein integriertes numerisches Steuerungsmodul verfügen.

Zum anderen erfolgt eine Kopplung zwischen voneinander unabhängigen CIM-Komponenten. Die Studie ergab, daß die Konzipierung und Realisierung dieser Verbindungen heute primär den Anwendern überlassen bleibt. Dies scheint der ausschlaggebende Grund für die in manchen Bereichen noch sehr niedrige Integrationsrate. Unter den Benutzern besteht seit langem der Wunsch, die betriebsindividuellen CIM-Anlagen mit Hilfe von Standardkomponenten aufzubauen. Der Prozeß der CIM-Realisierung ließe sich dadurch extrem beschleunigen. Die Bezeichnung Standard erhält ein CIM-Teilsystem aber nicht weil es einen wohldefinierten Funktionsumfang umfaßt und dazu einen festgelegten Datenbestand verwaltet, sondern allein deswegen, daß die Komponente keine rein betriebsindividuell entwickelte Maschine ist und damit am Markt angeboten werden kann.

Große Bedeutung messen die Unternehmer daher künftig der breiten Markteinführung von Einzelsystemen zu. Ausgehend vom Bezugsjahr 1987 erwarten Branchenkenner für die nächsten fünf bis zehn Jahre Zuwachsraten von durchschnittlich 19 Prozent bei diesen Rechenanlagen. Am besten sollen sich künftig Computer absetzen lassen, die für die Einsatzgebiete CAD, CAM oder PPS konzipiert sind.

Um nur ein Beispiel zu nennen: Etwa 15 Prozent aller in der Investitionsgüterbranche tätigen Unternehmen haben heute PPS-Computer im Einsatz. Die Branchenkenner rechnen damit, daß die Anwendungsquote bis Anfang der 90er auf rund 40 Prozent steigt. Gegen Ende des Jahrzehnts soll dann fast die 70-Prozent-Grenze erreicht sein.

Am häufigsten werden PPS-Systeme derzeit in der Elektrotechnik und im Maschinenbau eingesetzt. Die Anwendungsquote liegt in der Elektrotechnikbranche bei 24 Prozent und im Maschinenbau bei etwa 18 Prozent. Die Zuwachsrate beträgt laut RKW-Befund im ersten Bereich etwa 19 Prozent und im zweiten Industriezweig 25 Prozent. In beiden lndustriezweigen existiert darüber hinaus eine Reihe von Ansätzen, Vernetzungen zwischen den betrieb wirtschaftlich-administrativen und den produktionstechnischen Funktionen einzurichten.

Vernetzt werden PPS-Systeme heute oft mit computergestützten Arbeitsplanungssystemen (CAP). Knapp vier Prozent der Unternehmen arbeiten bereits mit einer solc hen Anlage in erster Linie in der Elektrotechnik und im Maschinenbau. Die Stahl- und Leichtmetallbaubranche wird hier bald nachziehen. Das Eschborner RKW rechnet in diesen Marktbereichen mit einem Zuwachs an Erstanwendern von zwölf Prozent.

PPS-Systeme auf dem Vormarsch

Bei den Planungsabsichten hinsichtlich einer CIM-Verwirklichung wird die Integrationsform PPS/CAP am häufigsten genannt. Etwa elf Prozent der Befragten wollen demnächst ihre PPS-Anlage mit einem CAP-System vernetzen. Künftig, so das RKW, werden in diesem Marktsektor gut 15 Prozent aller Unternehmen rechnerintegriert arbeiten. Die Verbreitung der verschiedenen Computersysteme sieht nach den Erkenntnissen des RKW gegen Ende der 90er Jahre in der deutschen Industrie folgendermaßen aus: In zwei Drittel der Unternehmen werden PPS-Systeme zum Einsatz gelangt sein und in 57 Prozent CAD-, beziehungsweise CAM-Rechner. Etwa 38 Prozent sollen Anlagen für die Qualitätssicherung in Betrieb haben dund rund 4S Prozent Computer-Aided-Planning-Systeme (CAP).

CAP-Rechner finden aber nicht nur im Fertigungsbereich Anwendung, sondern werden auch oft im Konstruktionssektor eingesetzt. Gerade in diesem Bereich haben CAP-Anlagen einen hohen Stellenwert, da sie aufbauend auf den Arbeitsergebnissen der Konstruktion Arbeitspläne und Steuerinformationen für die Betriebsmittel des CAM zur Verfügung stellen. Die Realisierungsquote von Verbindungen zwischen CAP und CAD-Systemen liegt bei knapp drei Prozent. Etwa neun Prozent der befragten Unternehmen geben an, eine solche Integration zu planen. Im Maschinenbau sind dies rund zwölf bis 15 Prozent. Bis Anfang der 90er Jahre rechnen die Insider in diesen Bereichen mit einem Verbreitungsniveau von 15 bis 18 Prozent.

Bei Betrachtung der Verbreitungsquoten realisierter, beziehungsweise geplanter Systeme läßt sich ein eindeutiger Schwerpunkt an Vernetzungslinien kaum ausmachen. Komplexere, sich mindestens modellhaft der vieldiskutierten Totalvernetzung annähernde Konzepte, sind derzeit lediglich bei maximal einem Prozent der Investitionsgüter-Unternehmen im Realisierungsprozeß. Dabei werden jedoch häufig erst Modelllösungen in einzelnen Produktlinien oder Abteilungen entwickelt und erprobt. Die Übertragung auf ein größeres Arbeitsgebiet oder sogar auf den gesamten Betrieb steht allerdings erst noch bevor. Von einer Totalvernetzung ist man also noch weit entfernt.

Die Ergebnisse der vom RKW durchgeführten Forschungsarbeit zeigen jedoch, daß von den noch relativ wenigen in der computergestützten Integration aktiven Betrieben inzwischen erstaunlich viele eine auf die Vernetzung sämtlicher Planungs- und Steuerungsfunktionen gerichtete CIM-Strategie verfolgen. Offensichtlich werden die zunächst dominanten, auf einzelne Funktionen zentrierten Strategien immer mehr durch komplexere Konzepte abgelöst.

Eine positive Entwicklung infolge der Einführung von CIM zeichnet sich inzwischen bei der Verbesserung der Kalkulationsgrundlagen (85 Prozent), der beschleunigten Geschäftsabwicklung (79 Prozent), der erhöhten Transparenz des Betriebsgeschehens (86 Prozent) und der verbesserten Dokumentation (85 Prozent) ab. In puncto Personaleinsparung (53 Prozent), Humanisierung der Arbeit (56 Prozent) und Imagesteigerung mit 54 Prozent registriert nur jeweils gut die Hälfte der Manager eine Tendenz zum Besseren. Dies betrifft auch die Ausschußreduzierung in der Produktion und die Eindämmung der Papierflut in den Unternehmen.

Stellt man anhand der zu allen Punkten abgegebenen Expertenmeinungen eine Reihenfolge der Realisierbarkeit einzelner Ziele durch CIM auf, so rutscht die Zielgröße Personaleinsparung auf den vorletzen Platz. Ganz unten auf der Liste steht die Humanisierung der Arbeit.

Was heute bei vielen Unternehmen noch aussteht, ist eine Art zweite Humanisierungsstufe, also arbeitsorganisatorische Maßnahmen zur Funktionintegration, die der heute in vielen Bereiche vorherrschenden tayloristichen Arbeitsteilung entgegenwirken.

Sechzig Unternehmen unter der Forscher-Lupe

Durchgeführt wurde das Projekt vom Münchener Institut für Sozialwissenschaftliche Forschung e.V. (ISF) und dem Forschungsinstitut für Rationalisierung an der RWTH in Aachen (FiR).

In Arbeitsteilung mit dem FiR konzentrierte sich das ISF darauf, einen möglichst breiten Überblick über Vernetzungskonzepte und darauf bezogene betriebliche Einführungsprozesse und -probleme zu gewinnen.

Die Bestandsaufnahme begann 1986/87 mit einer auf Repräsentativität angelegten postalischen Betriebserhebung bei mehreren Tausend Industriebetrieben. Die Aktion wurde mittels standardisierter Fragebögen durchgeführt. Als zweiter Rechercheschritt folgte 1987/88 eine Anzahl von Experteninterviews in etwa 60 ausgewählten Unternehmen der Investitionsgüterindustrie .

Die Aufgaben des Forschungsinstituts für Rationalisierung an der RWTH in Aachen bestanden darin, eine Bestandsaufnahme zu den folgenden Themen durchzuführen:

- Stand der Systemintegration in Produktion und Verwaltung

- betriebswirtschaftliche Folgewirkungen der Systemintegration,

- praktizierte und geplante arbeitsorganisatorische Maßnahmen sowie alternative Gestaltungsspielräume und

- quantitative und qualitative Folgewirkungen der Systemintegration für die Beschäftigten.

Den Schwerpunkt der Projektbearbeitung bildeten Betriebsuntersuchungen in neun innovationsfreudigen Unternehmen unterschiedlicher Größe. Unter die Lupe genommen wurden vorwiegend große Betriebe aus den Marktbereichen Maschinenbau Antriebs- und Elektrotechnik und Straßenfahrzeugsbau. Wie auch von der ISF wurden parallel dazu überbetriebliche Expertengespräche sowie eine schriftliche Befragung durchgeführt.