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22.09.1989 - 

DV-Integration ist nicht nur ein technisches Problem:

Vernetzung von CIM und betrieblicher Bildung

Die Hoffnungen auf die Umsetzung von CIM-Konzepten haben sich bisher kaum erfüllt. Außer technischen Problemen verzögern Informations- und Qualifikationsdefizite den schnellen Weg in die Fabrik der Zukunft. Erst spät wurde erkannt, daß Qualifizierung nicht erst dann einsetzen darf, wenn die Technik bereits installiert und die Organisation eingefahren ist.

Die zehn Regeln zur Rechnerintegration sind:

- Information als Produktionsfaktor

- Produktion ist Dienstleistung

- Setzung der richtigen Prioritäten

- ganzheitliche Betrachtungsweise

- Betonung der konzeptionellen Phase

- bereichsübergreifende Teamarbeit

- erweitertes Zielsystem

- Systembetrachtung statt Einzeloptimierung

- Schaffung überschaubarer Einheiten

- Weiterbildung als Investition in die Zukunft

Wenn wir über CIM und in der Folge über Qualifizierung und Weiterbildung sprechen, sollten wir uns vergegenwärtigen, daß Information in der Tat den Stellenwert eines Produktionsfaktors erreicht hat. Die Automatisierung des Informationsflusses beginnt in der Produktionsprogrammplanung, führt über die rechnergestützten Planungsprozesse in Konstruktion, Entwicklung, Arbeitsvorbereitung, Produktionsplanung und -steuerung bis zur Steuerung der Maschinen, begleitet durch rechnergestützte Qualitätssicherungssysteme (Abbildung 1).

Die Zahl der Applikationen ist jedoch umgekehrt proportional zu der Zahl der Veröffentlichungen über CIM und man kann sich über manche euphorische Technikprognose nur wundern. Jetzt weichen die Prognosen schon mehr auf das Jahr 2000 aus, denn 1990 ist schon verdächtig nahe. Das liegt wohl daran, daß ein mittelständisches Unternehmen nach heutigen Erkenntnissen bereits Jahre braucht, um nur ein durchgängiges Fertigungssteuerungssystem einzuführen. Da verliert so mancher den Glauben, daß "CIM" in der gesamten Breite kurzfristig in einem Unternehmen einzuführen sei.

Dies ändert nichts daran, daß die Automatisierung des Informationsflusses parallel zum Materialfluß Schritt für Schritt in unseren Unternehmungen Einzug halten wird. Wenn wir nun in der betrieblichen Praxis einmal hinterfragen: "Was stellt Ihr euch denn vor? Welche Unternehmensziele wollt Ihr denn erreichen mit diesem CIM-System?" Dann wird gesagt: "Wir wollen verkürzte Durchlaufzeiten, wir möchten flexibler werden am Markt!" Für uns als Qualifizierer ist interessant, welche Konsequenzen diese Wünsche auf Organisationsstrukturen, Arbeitsinhalte und möglicherweise auf die Qualifikation haben. Denn wie soll man sich eine Fabrik vorstellen, die flexible Fertigungssysteme einsetzt, über eine flexible Organisation und Datenverarbeitung verfügt, nicht aber über Mitarbeiter, die in

der Lage sind, CIM-Systeme zu handhaben.

Welche Rahmenparameter beeinflussen nun nach ersten Erfahrungen eine erfolgreiche CIM-Integration?

Hier steht nicht mehr die Schwierigkeit im Vordergrund, kurze Durchlaufzeiten zu erzielen oder Schnittstellen zwischen Softwarepaketen zu generieren, sondern es erscheinen urplötzlich - bei den Zielen praktisch nicht erwähnt - mit über 30 Prozent der Antworten Qualifikation, Akzeptanz und Motivation (vergleiche Abbildung 2). Dies läßt nun den Schluß zu, daß spätestens dann, wenn CIM-Systeme in die Realisierungsphase kommen, von den Unternehmen erkannt wird, daß neben den technischen und organisatorischen Aspekten auch noch Ansatzpunkte in der Qualifikation des Personals liegen. Technik und Organisation müssen von den Betroffenen mitgetragen werden. Dies erfordert eine entsprechende Motivation und Qualifikation der Mitarbeiter.

Produktion als Dienstleistung verstehen

In den Unternehmen setzt sich mehr und mehr die Erkenntnis durch, daß Produktion als Dienstleistung zu betrachten ist. Viele Unternehmungen stellen sich die Frage, was organisatorisch getan werden muß, damit sie als produzierende Unternehmen wie ein Dienstleistungsunternehmen reagieren können. Dies ist ganz und gar nicht ungewöhnlich. Denn der Markt eines Automobilherstellers beispielsweise verlangt die kundenwunschspezifische Produktion unterschiedlicher Fahrzeugtypen und -größen.

Die Restrukturierung von Unternehmen in kleinere organisatorische Einheiten, um wie ein Dienstleister reagieren zu können, ist ein organisatorischer Trend, der in engem Zusammenhang mit den heute weit verbesserten Informations- und Kommunikationssystemen steht. Derartige Systeme machen die Reorganisation der Unternehmen als Dienstleister erst möglich.

Hinter dem Stichwort der flexiblen Fertigungszelle- /-insel /-segmentierung verbirgt sich nichts anderes, als die produktbezogene oder technologiebezogene Bildung (Fertigungsverfahren) kleinerer organisatorischer Einheiten.

Ganzheitliches Planen reduziert die Kosten

Es gehört wenig Phantasie dazu, sich vorzustellen, daß die Mitarbeiter in einer solchen Insel natürlich mit quantitativ und qualitativ veränderten Rahmenbedingungen und Arbeitsinhalten, wie der Zunahme dispositiver Tätigkeiten, konfrontiert werden, als es - ein krasses Beispiel - früher an einem getakteten Fließband mit wenigen Handgriffen der Fall war.

Heute haben wir leider in vielen Unternehmen noch nicht die Situation erreicht, daß der Planungsprozeß von strategischen Überlegungen ausgeht und über die Bestimmung organisatorischer Parameter und qualifikatorischer Anforderungen in die Gestaltung der Technik mündet. Vielmehr ist zunächst einmal die Technik Ausgangspunkt der Planung. Und dies führt dazu, daß man die Organisation um die Technik herum gruppiert, organisatorische Handlungsspielräume ungenutzt läßt, so daß nur mit größter Mühe die auf diese Weise entstandenen Arbeitsinhalte in qualifikatorischer Hinsicht sinnvoll zusammengebracht werden können.

In Zukunft sind personelle Anforderungen vorab zu klären. Die Organisation ist unter Einbeziehung personalbezogener Kriterien zu gestalten. In der Auswahl alternativen Technologien ist darauf Bezug zu nehmen. Dabei werden auch veränderte qualifikatorische Anforderungen an die Technikentwickler zum Tragen kommen.

So schwierig sich die Umsetzung derartiger Planungsprämissen gestalten mag: es kommt darauf an, daß die Prioritäten richtig gesetzt werden. Personalbezogene Aspekte müssen in weitaus stärkerem Ausmaß als früher zum Bestandteil der Unternehmensstrategie werden.

Wer dies umzusetzen versucht, der wird Produktionssysteme ganzheitlich betrachten müssen, eben sowohl die Technik, als auch die Organisation und das Personal. Die Zeiten sind vorbei, in denen Arbeitssysteme gewissermaßen "fachimperialistisch" einzeln geplant, also separate Planungen für die Technik, für die Organisation und für das Personal erstellt wurden (vergleiche Abbildung 3). Um Mißverständnissen vorzubeugen: Mein Grundgedanke zielt nicht darauf, für jedes anstehende Problem aus den hier genannten Abteilungen drei Vertreter zu entsenden, um diese Probleme zu "zerreden". Der Ansatzpunkt besteht vielmehr darin, die aus den verschiedenen Bereichen kommenden Impulse möglichst in einer frühen Planungsphase zu berücksichtigen und als planerische Strategie zusammenzuführen.

Die Betonung der konzeptionellen Planungsphase ist leicht zu verstehen, denn solange ich auf dem "Papier" ändere, sind die Kosten noch relativ leicht beherrschbar. Deshalb denke ich, daß wir eine faire Chance haben, personalbezogene Änderungen durchzusetzen. Stehen die Maschinen und Anlagen einmal, sind derartige Änderungen nur noch unter größter Mühe und mit immensem finanziellen Aufwand - oder gar nicht mehr - durchsetzbar.

Wenn eine Investition vorbereitet und geplant wird, dann fahren die Betriebe zunächst einmal natürlich in die Verlustzone. Wenn wir in dieser Phase beispielsweise keine Qualifizierungsaspekte berücksichtigen und später in der Produktion Qualitätsprobleme feststellen, fällt zusätzlicher Aufwand für Retraining" des Personals oder Änderungen im Arbeitsablauf an. Soweit die Änderung sinnvoll war, steigt jetzt die Kurve steiler als vorher; aber der "break-even-point" hat sich in die Zukunft verschoben. Der Grundgedanke dieses Modells besteht darin, in der konzeptionellen Phase etwas Vorinvestment in Kauf zu nehmen, um sicherzustellen, daß die Projektanläufe hinterher schneller und sicherer in die Gewinnzone fahren können.

"Muß-Kriterien" und "Soll-Kriterien"

Wir müssen darauf dringen, personalbezogene Aspekte in die konzeptionellen Planungen mit aufzunehmen, obwohl dies zur Konsequenz haben kann, daß sich der Planungsaufwand erhöht. Daß durch diesen erhöhten Planungsaufwand viel mehr Planer einmal darauf hinweisen, daß mit entsprechenden Planungshilfsmitteln sehr wohl noch Spielräume für den Personaleinsatz und die Qualifizierung existieren.

Bereichsübergreifende Teamarbeit verläuft heutzutage - soweit sie überhaupt stattfindet - wenig effektiv. Da wird zunächst ein Qualitätsfehler festgestellt. Dann kommt das defekte Teil in die Härterei und dort stellt man fest: "Wir waren es nicht!" Von der Härterei geht das Teil in die Dreherei. Die stellen zweifelsfrei fest: "Wir waren es auch nicht!" Zum Schluß wissen wir, daß keiner den Fehler verursacht hat - nur das Problem ist immer noch nicht gelöst. Eine Änderung dieser Situation kann natürlich nur erwartet werden, wenn das Personal, das die "Köpfe in der Produktion zusammensteckt", entsprechend qualifiziert ist, Die Japaner können beispielsweise mit dem Konzept der Qualitätszirkel für die Lösung dieses Problems durchaus als Vorbild dienen (vergleiche Abbildung 4).

Diese Betrachtungen haben natürlich Konsequenzen für die Qualifikation der Beschäftigten im unmittelbaren Produktionsbereich, in der Planung und den anderen Unternehmensbereichen. Deshalb wird ein erweitertes Zielsystem zur Planung und Bewertung von Fertigungssystemen benötigt. Ein derartiges Zielsystem erleichtert beispielsweise die Identifizierung von Problemen und die Bestimmung von Anforderungen an die Produktion. Dabei ist zwischen "Muß-Kriterien", zum Beispiel Umweltschutz, Qualitätsstandard oder Produkthaftungsfragen und "Soll-Kriterien" zu unterscheiden.

Planungshilfen durch Simulationen

Die "Soll-Kriterien" können in monetär quantifizierbare und schwer quantifizierbare, wie zum Beispiel personalbezogene Kriterien, unterteilt werden. Diese gehen in eine Wirtschaftlichkeitsrechnung ein.

Erweitertes Zielsystem meint in diesem Zusammenhang: es reicht nicht mehr aus, eine Wirtschaftlichkeitsrechnung als etwas Absolutes und Unhinterfragbares aufzufassen. Wenn wir Entscheidungen errechnen könnten, hätten wir zumindest ein Problem weniger im Managementnachwuchs. Entscheidungsfähigkeit läßt sich jedoch nicht durch "Buchhaltermentalität" ersetzen.

Der Gedanke, daß man eine Entscheidung errechnen könne ist mehr als naiv. Das bedeutet nicht, daß wir auf Wirtschaftlichkeitsrechnungen verzichten können. Diese benötigen wir zur Risikoeingrenzung. Aber wir haben in der Vergangenheit und werden in der Zukunft Entscheidungen natürlich auch von ergänzenden Faktoren und Kriterien ableiten. Wir meinen, daß Fragen, wie zum Beispiel die personalorientierte Gestaltung von Fertigungssystemen oder auch ihre mehr sachbezogene Flexibilität, also in Geld schwer ausdrückbare, wohl aber meßbare Faktoren, in einem solchen Zielsystem eingebracht werden müssen, um sie später in einer Bewertungs- und Evaluierungsphase entsprechend mitberücksichtigen zu können. Systembetrachtungen werden die bei der Gestaltung von Produktionssystemen heute üblichen Einzelbetrachtungen zunehmend verdrängen: in Zukunft geht es darum, ganze Produktionsbereiche neu zu strukturieren, anstatt ständig an einzelnen Punkten suboptimal mit der einzelnen Maschine nachzuinvestieren. Dementsprechend muß sich natürlich auch das Planungsprocedere umstellen.

Einer der wesentlichen Zukunftsaspekte wird darin bestehen, eine moderne Fabrik mit all ihren Elementen zu simulieren und vorzuplanen. Viele Anteile sind derzeit nicht simulierbar: wir verfügen kaum über Planungshilfsmittel - ich denke beispielsweise an die Simulation des Personaleinsatzes oder die Montagesystemplanung mit unterschiedlichen Arbeitsteiligkeiten, die bereits in der konzeptionellen Planungsphase eingesetzt werden können. Keinem Praktiker wird es nützen wenn wir uns in den Planungssitzungen mit dem Diktum zufrieden geben: "Wir dürfen den qualifizierten Menschen nicht vergessen!" Wir müssen uns also bemühen, handhabbare Hilfsmittel zu entwickeln, die in diesem Planungsprocedere mit eingesetzt werden können.

Überschaubarkeit durch Fertigungsinseln

Um als "Dienstleister" agieren zu können, benötigen unsere Unternehmen eine Organisation in Form "überschaubarer Einheiten". Dies bedeutet, daß die Rechnerintegration nicht in der vollen Breite eingeführt, sondern daß mit einzelnen Inselbereichen begonnen wird. Wenn man aber Inselbereiche schafft, sollten diese auch optimal zusammenpassen.

Der Anspruch der Planung muß in diese Richtung gehen. Wenn wir uns einmal modellhaft die Entwicklung der Organisationsformen in Abhängigkeit vom Integrationsgrad der Funktionen und von der Anzahl der Schnittstellen vorstellen, dann läßt sich folgendes feststellen: ein geringer Integrationsgrad bedeutet eine hohe Anzahl von Schnittstellen und eine geringe Abhängigkeit von der Leistung des Einzelnen. Der einzelne Mitarbeiter ist in einer derartigen Struktur ein leicht in der Kette auswechselbares Glied. Viele Koordinationsfunktionen kosten sehr viel Geld, wenig Verantwortung liegt beim Einzelnen. Es wird viel Papier produziert - daran ändert auch der Rechnereinsatz nichts. Hinzu kommt die ungeheure Zeitintensivität komplexer Organisationsbeziehungen.

Wenn sich der Integrationsgrad der betrieblichen Funktionen erhöht, dann kann eine starke Abhängigkeit von Einzelpersonen entstehen, wenn nicht mit Qualifizierungsmaßnahmen die Flexibilität des Personaleinsatzes erhöht wird. In einer

Fertigungsinsel übernimmt der Einzelne im Vergleich zu traditionell stark arbeitsteiligen Strukturen unter Umständen eine viel höhere Verantwortung für kapitalintensive Produktionstechnologien. Unüberschaubare und schwer steuerbare Organisationskomplexe müssen vermieden werden. In überschaubaren Einheiten ist weniger Bürokratie und Rechtfertigung erforderlich. Zusätzlich ist sehr viel mehr Kapazität für Innovationen vorhanden.

Wenn wir über Personalfragen eines Industrieunternehmens diskutieren, dann wird sehr schnell der Begriff "Leistung" ins Spiel gebracht. Dies ist ja auch prinzipiell richtig! Nur wird dabei nicht an die "ganze Leistung" gedacht, sondern immer nur an sachliche Leistungsvoraussetzungen, an technische und organisatorische Bedingungen. Es wird völlig vergessen, daß Leistung auf "mehreren Beinen steht", daß wir auch menschliche Leistungsvoraussetzungen in Betracht ziehen müssen.

Wissen, Können und Erfahrung der Mitarbeiter eines Unternehmens - ob in der Schule oder in anderen Lernprozessen angeeignet - entscheiden noch lange nicht über die Motivation. Auf diesem Feld muß natürlich in gleicher Weise gearbeitet werden. Auch in einer hochautomatisierten, hochintegrierten Fabrik wird Produktivität, wird der Erfolg eines Unternehmens von Menschen gemacht. Ich möchte dies an einem Beispiel erläutern: in einem Unternehmen der Automobilindustrie wurden die Maschinenstörungen an einer Transferstraße untersucht.

Das Prozeßgeschehen selbst ist hier nur von sekundärer Bedeutung. Es wurden Arbeitsplätze verglichen, an denen sowohl "Angelernte", als auch qualifizierte "Mechaniker" arbeiteten. Die Anzahl der Störungen insgesamt war bei beiden Zielgruppen ähnlich, auch wenn zum Beispiel die Komplexität der einzelnen Operationen unterschiedlich ist. Die Anzahl der Störungen wird also nur gering durch den Einsatz qualifizierteren Personals beeinflußt.

Aber die durchschnittliche Behebungszeit der Störungen an einer solchen Anlage, an der qualifiziertes Personal eingesetzt wird, reduziert sich "dramatisch" und damit erhöht sich die Systemverfügbarkeit. Diese Untersuchung war eine der Quellen für eine Veränderung des Investitionsverhaltens im oben angesprochenen Sinne.

Ich will nun am Beispiel unterschiedlicher Automatisierungsstufen erläutern, wie sich die Anforderungen an das Personal entwickelt haben. Dies kann auch als Basis dazu dienen, zukünftige Entwicklungen zu erkennen und zu beurteilen. Vergleichen wir einmal die Bearbeitungsoperationen an einer handbedienten Universaldrehmaschine, an einer NC-Maschine mit Handeingabesteuerung über Lochstreifen, an einem NC-System mit Werkzeugwechsler, an einer flexiblen Drehzelle und dann an einem flexiblen Fertigungssystem.

Die einzelnen Tätigkeiten sind völlig unabhängig von manueller oder automatisierter Bearbeitung zu erfüllen. Die Werkstücke müssen transportiert, gespeichert und eingespannt werden, sie müssen bearbeitet werden, Werkzeuge sind zu wechseln, Werkstücke sind zu kontrollieren, zu entspannen, auszugeben und abzutransportieren. Bei der handbedienten Universaldrehmaschine wurden all diese Tätigkeiten von einem Facharbeiter abgewickelt.

Unternehmenspolitik muß sich substantiell ändern

Die erste Stufe der Automatisierung bezog sich nur auf den eigentlichen Bearbeitungsvorgang. Und dies hatte kaum "dramatische" Auswirkungen auf die Qualifikation. Bei der Einführung von NC-Maschinen wurden das Programm und der NC-Lochstreifen in der Arbeitsvorbereitung erstellt. Zwischenzeitlich hat der Facharbeiter ja längst bewiesen, daß er in der Lage ist, mit werkstattprogrammierbaren Maschinen umzugehen. Ein Stück Qualifikation ist aus der Fertigung abgezogen.

Dieser Prozeß hat sich fortgesetzt. In der nächsten Stufe folgte die Werkstück- und Werkzeugwechsel-Automatisierung. Dazu mußte natürlich der Werkzeugwechsel vorgedacht werden. Es mußte ein Plan erstellt werden. Auch dieses Wissen wurde aus der Werkstatt abgezogen in vorgelagerte Planungsbereiche. Auf dieser Stufe der Automatisierung dachte man bereits darüber nach, ob nicht der Facharbeiter durch einen Angelernten zu ersetzen sei.

Nur die Kontrolltätigkeiten waren noch nicht automatisierbar. Es ist sehr typisch für Automatisierungsprozesse, daß sich gerade diese Kontrolltätigkeiten - der Mensch ist eben das "universelle Kontrollinstrument" - einer wirtschaftlichen Automatisierung widersetzen. Bei der flexiblen Drehzelle wurden auch diese Tätigkeiten automatisiert.

Und hier würde der naive Betrachter sagen: "Jetzt brauchen wir keinen Facharbeiter mehr!" Jeder weiß natürlich, daß das nicht stimmt. Vermutlich werden wir sehr viel weniger Facharbeiter benötigen. Aber in einem flexiblen Fertigungssystem wird man unter Umständen auch Personal mit Ingenieurqualifikation benötigen. Fazit ist jedoch: wir haben über Jahre, fast könnte man sagen über Jahrzehnte, die Fertigung von der Qualifikation getrennt.

In diesem Punkt werden wir schleunigst umdenken müssen. Ich sehe das in Teilbereichen durchaus als dramatisch an. Auch im internationalen Wettbewerb müssen wir dringend die Qualifikationen verbessern, insbesondere die Qualifikation der Facharbeiter und Werkstattmitarbeiter.

Dies ist nicht zu erreichen ohne eine substantielle Veränderung der Unternehmenspolitik und der Unternehmensstrategie. Wie hat sich nun die Beschäftigungsstruktur in den vergangenen Jahren entwickelt? Die Zahl der Un- und Angelernten ist bereits deutlich zurückgegangen. Die Zahl der Facharbeiter ist in etwa konstant geblieben.

Die Zahl der technischen Angestellten hat stark zugenommen, insbesondere der Hochschul- und Fachhochschulabsolventen. Die Zahl der kaufmännischen Angestellten ist auch gestiegen. Es ist also sehr wohl keine Spekulation - auch vor dem technologischen Hintergrund, zu behaupten, daß sich das Qualifikationsniveau in Zukunft noch mehr verbreitern und erhöhen wird.