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1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Unternehmen im Wandel Früher: Marktbeherrschung durch Unterwerfung des Marktes → Optimierung der Kapazitätsauslastung (Kosten)...

1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Unternehmen im Wandel Früher: Marktbeherrschung durch Unterwerfung des Marktes → Optimierung der Kapazitätsauslastung (Kosten) → Groβe Einheiten Heute: Marktbeherrschung durch Beherrschung der Marktgesetze → Forderung nach hoher Flexibilität (Zeit) →Kleine Einheiten 1  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Organisationsebenen 2  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Organisationsebenen Betriebsorganisation Gestaltung und Steuerung von Arbeitssystemen mit dem Ziel der Schaffung eines wirtschaftlichen und humanen Betriebsgeschehens. Produktionsorganisation Ziel- und Aufgabenplanung Makrogestaltung der Arbeitssysteme Steuerung der Aufgabendurchführung und dazu erforderliche Datenermittlung Die Fertigungsorganisation umfasst für die Teilefertigung, die Montage und den Versand die Gestaltung von Arbeitssystemen und die Datenermittlung die Informations-, die Kapazitäts-, Material- und Ablaufplanung und Das Veranlassen, Überwachen und Sichern der Programm- und Auftragserfüllung. 3  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Erfolgsfaktoren produzierender Unternehmen Der Erfolg eines Unternehmens wird bestimmt durch die Zufriedenheit und dauerhafte Bindung von Kunden sowie Kapitalgebern. Um sie positiv zu beeinflussen, müssen deren jeweilige Interessen bekannt sein und umgesetzt werden. Die Kundenbindung ist von den nachfolgenden Wettbewerbsfaktoren abhängig: dem Preis der Lieferzeit der Qualität der Produktpalette dem Service Anleger und Kapitalgeber legen Wert auf: die Marktattraktivität: z. B. Marktwachsturn, Export- und Importquoten, die Wettbewerbsposition: z. B. hoher relativer Marktanteil und gute Produktqualität, die Investitionsattraktivität: z. B. Investitionsintensität und -höhe, die Kostenattraktivität: z. B. Marketing-, Forschungs- und Entwicklungsaufwand, die Finanzkraft: z. B. Kapitalbindung, Liquidität, Wirtschaftlichkeit 4  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Erfolgsfaktoren produzierender Unternehmen Daraus ergeben sich folgende Erfolgsfaktoren: attraktive Produkte, hoher Kundenservice, konsequentes Markt- und kundenorientiertes Verhalten, wirtschaftlicher Einsatz der Ressourcen (Arbeitskraft, Arbeitsstoff, Arbeitsmittel), flexible, leistungsfähige und leistungsbereite Mitarbeiter, innovative Betriebsmittel, Prozesse und Verfahren, effektive Qualitätssicherungssysteme, zuverlässige Lieferanten. 5  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Die Produktionsplanung und -steuerung soll durch eine optimale Unterstützung der betrieblichen Erfolgsfaktoren die Wirtschaftlichkeit und den Erfolg des Unternehmens sichern. Die Produktions-/Fertigungsplanung findet bei der Planung neuer Produkte oder bei Änderungen an den Produkten bzw. Abläufen statt. - Ermittlung grundlegender Arbeitsaufgaben und Prozesse - deferieren der optimalen räumlichen(Standort) und zeitlichen Abfolge(Prozess) - festlegen der benötigten technischen Ausstattungen der Arbeitsplätze - festlegen der Transportwege - Zeitermittlung für die Vorgabe,- und Durchlaufzeiten Die Ergebnisse dieser Planungsaktivitäten werden abschließend im Stammarbeitsplan dokumentiert. 6  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Planungszeiträume innerhalb der Produktionsplanung und Steuerung 7  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Zu den verschiedenen Planungs- und Dokumentationsaufgaben der Produktionsplanung zählen zum Beispiel: Arbeitsablaufplanung: Festlegung der Arbeitsvorgänge und deren Reihenfolge sowie die Planung der Vorgabe- und Durchlaufzeit. Produktionstechnik Planung manuelle oder automatisierter Fertigung unter Zeit-, Kosten- und Qualitätsgesichtspunkten Kapazitätsplanung: Für die Betriebsmittel (Betriebsmittelplanung) und den Personalbedarf (Personalplanung). Terminplanung: Durchlaufzeit, Vorlaufs-, Transport-, Liege- und Kontrollzeiten. Konkrete Terminierung der Arbeitsfolgen mittels Vorwärts- oder Rückwärtsterminierung bzw. mit Netzplan oder Gantt-Diagrammen Materialplanung: Planung des Materialbedarfs, Materialbestands und der Materialbeschaffung. Informationsplanung: Bedarf an Arbeitsunterlagen, Daten und Informationen wie Zeichnungen, Stücklisten usw. Dokumentation der Planungsresultate: Erstellen von Arbeitsplänen, Stücklisten, Zeichnungen. Bedarfslisten usw. 8  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Manuelle/automatisierte Fertigung Möglichkeiten:  manueller Fertigung (ohne Einsatz von Hilfsmitteln), ‍  mechanisierter Fertigung (Einsatz von Handwerkzeugen, wie Schleifgerät, Bohrmaschine), ‍  halbautomatisierter Fertigung (der Arbeiter kann zwischenzeitlich die Maschine arbeiten lassen)  vollautomatisierter Fertigung (der Arbeiter hat nur noch Kontrollfunktion): menschenleere Fabrik. 9  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Grundlagen Planungsprinzipien und -methoden Der Verband für Arbeitsstudien (REFA) e.V. hat auf der Grundlage eigener Erfahrungen eine einheitliche Vorgehensweise zur Systemplanung als Empfehlung formuliert. 6-Stufen-Methode der Systemgestaltung nach REFA Stufe 1: Ausgangssituation analysieren Stufe 2: Ziele festlegen, Aufgaben abgrenzen Stufe 3: Projektlösung/Produkt/Prozess/Arbeitssystem konzipieren Stufe 4: Projektlösung/Prozess/Arbeitssystem detaillieren Stufe 5: Projektlösung/Prozess/Arbeitssystem einführen Stufe 6: Projektlösung/Prozess/Arbeitssystem einsetzen und Kontrollieren Hilfsmittel ‍für die einzelnen Planungsstufen können sein: ‍  Pflichtenheft, Sollkonzept ‍  Ablaufdiagramme, GANTT-Diagramme, Netzplantechnik (CPM-Netzplan) ‍  ABC-Analyse, Stärken-Schwächen-Analyse (SWOT) ‍  Kreativitätstechniken (Brainstorming, Brainwriting, Ishikawa, Mindmapping) ‍  Nutzwertanalyse oder Wertanalyse nach VDI 2800 10  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden 11  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden 12  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Die Balanced Scorecard betrachtet ein Unternehmen aus verschiedenen Blickwinkeln und ermöglicht dadurch ein ausgewogeneres Ergebnis. Dazu werden aus den jeweiligen Perspektiven entsprechende Ziele ermittelt und diese mit Kennzahlen und Umsetzungsstrategien verknüpft 13  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Strategie Roadmap: Finanzen Kunden Prozess Mitarbeiter Mehr Service Besseres Kundenkom- Personal Fachwissen munikation 14  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Strategie Roadmap: Finanzen Kunden Prozess Höhere Reaktionszeit Mitarbeiter Mehr Service Besseres Kundenkom- Personal Fachwissen munikation 15  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Strategie Roadmap: Finanzen Kunden Prozess Höhere Schnellere Reaktionszeit Durchlaufzeit Mitarbeiter Mehr Service Besseres Kundenkom- Personal Fachwissen munikation 16  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Strategie Roadmap: Finanzen Kunden Prozess Höhere Schnellere Geringere Reaktionszeit Durchlaufzeit Fehlerquote Mitarbeiter Mehr Service Besseres Bessere Personal Fachwissen Kundenkommunikation 17  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Strategie Roadmap: Schnellerer Finanzen ROI Mehr Aufträge Neukunden Kunden Kundentreue Höhere Empfehlungen Kundenzufriedenheit Prozess Höhere Schnellere Geringere Reaktionszeit Durchlaufzeit Fehlerquote Mitarbeiter Mehr Service Besseres Bessere Personal Fachwissen Kundenkommunikation 18  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Planungsprinzipien und -methoden Balanced Scorecard im Produktionsbereich Bildung von Zielwerten und Kennzahlen: 19  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Ablaufstrukturen in Fertigungsprozessen (personell, organisatorisch, technisch) Montagestrukturen · produktorientierte · materialflussorientierte · personalorientierte · organisationsorientierte · betriebsmittelorientierte · produktionsstrukturorientierte Fertigungsstrukturen werden unterschieden in: Fertigungstyp Fertigungsprinzip (Fertigungsart) · Einzelfertigung · Werkstattfertigung · Serienfertigung · Fließfertigung · Sortenfertigung · Gruppenfertigung · Massenfertigung · Fertigungssegmentierung(Gruppenarbeit) · Flexible Fertigungszelle · Flexible Fertigungsstraße 20  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Ablaufstrukturen in Fertigungsprozessen Mengenbezogen Grad der produktbezogenen Fertigungsspezialisierung und die Mengenausrichtung. Organisationsbezogen Räumliche Anordnung der Betriebsmittel , Arbeitsplätze und deren Organisation. 21  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Fertigungstypen im Einzelnen Einzelfertigung - Fertigung einzelner Produkte - Flexible Maschinen - Qualifiziertes Personal notwendig - Akkordarbeit kaum möglich - Arbeit nur nach Bestellung Sukzessive Einzelfertigung – Aufträge werden nacheinander erledigt Simultane Einzelfertigung – gleichzeitige Bearbeitung von Aufträgen Beispiele: Brückenbau, Anlagenbau, Sondermaschinenanfertigung etc. Serienfertigung - einheitliche Erzeugnisse mit begrenzter Anzahl - Herstellung nach Auftrag oder auf Vorrat - Unterscheidung in Kleinst-, Klein-, Mittel- und Großserien 22  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Fertigungstypen im Einzelnen Serienfertigung – Sortenfertigung - Verschiedene Varianten eines Grundproduktes - Unterschiede in z.B.: Abmessung, Gewicht, Leistung etc - Herstellungsprozess, Fertigungsabläufe, und QM-Anforderungen bleiben gleich. Serienfertigung – Partiefertigung - qualitative Schwankungen durch Rohstoffe und Material - Endprodukte nicht Identisch - Identifikation über Herstellernummern / Partienummern Beispiele: Tee, Kaffee, Tabak, Wein, etc. Serienfertigung – Chargenfertigung - Schwankungen innerhalb der Prozessparameter - Lose haben geringfügige Abweichungen innerhalb erlaubter Grenzen - Identifikation in Chargennummern Beispiele: Tapeten, Fliesen, Lacke, Metallschmelzen, etc. 23  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Fertigungstypen im Einzelnen Massenfertigung - Fertigung auf unbestimmte Zeit gleichartiger Produkte - Einsatz von Spezialmaschinen für hohe Stückzahlen - spezifische Optimierungsmöglichkeiten 24  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Arbeitsablaufgestaltung Ablaufprinzipien in der Fertigung Verrichtungsprinzip Werkbankfertigung Arbeitsplätze für gleiche Arbeitsverfahren räumlich Werkstattfertigung: zusammenhängend angeordnet = Mengenteilung Einzelarbeit von qualifizierten Fachkräften Vorteile: Unabhängig von vorhergehenden Arbeitsplätzen Überbrückung von Beschäftigungs- oder Bedarfsschwankungen leichter leichtere Umstellung des Produktprogramms Improvisation eher möglich Nachteile: Ungünstiger Materialfluss Längere Transportzeiten Mehr Lagerplätze, Transportmittel, Betriebsfläche nötig Steuerung und Überwachung erschwert Längere Durchlaufzeit = Kapitalbindung 25  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Arbeitsablaufgestaltung Werkstattfertigung 26  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Arbeitsablaufgestaltung Ablaufprinzipien in der Fertigung Flussprinzip Arbeitsplätze in Reihenfolge der Arbeitsvorgänge angeordnet = Artteilung Voraussetzung: kontinuierliche Auslastung 1. Reihenfertigung, Nesterfertigung kein fester Zeittakt zeitlich ungebunden Einrichtung von Pufferzonen Großserienfertigung Massenfertigung GÜNSTIGER MATERIAFLUSS 2. Fließbandfertigung lückenlose Folge von Arbeitsvorgängen Vorgabe des Arbeitstempos = Taktbestimmung zeitlich gebunden 27  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Vor und Nachteile des Flussprinzips Vorteile Nachteile - hoher Rationalisierungseffekt - hoher Planungs- und Investitionsaufwand - geringe Durchlaufzeit - Schwierigkeiten bei Umstellung - geringe Transportkosten - Störanfälligkeit - bessere Raumausnutzung - Krisenempfindlichkeit >> Bedarfsschwankungen - Übersichtlichkeit - geringer Überwachungsaufwand (Belegwesen, Material-, Lohnabrechnung) 28  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Gruppenfertigung Dabei werden alle Arbeitsplätze und Maschinen, die für die Produktion erforderlich sind, zu einer Fertigungsgruppe zusammengefasst, in der die Mitarbeiter die Steuerung und Organisation der Produktion in Eigenverantwortung übernehmen. Dies nennt man eine "Fließinsel". Die spätere Zusammenführung der einzelnen Produkte der Fertigungsgruppen ergeben das ganze vollständige Produkt. 29  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Sonderformen der Fließfertigung Fließband Stetig-Förderer übernimmt die Transportarbeit und gibt Arbeitstakt vor M1 M2 M3 Sensor Sensor Sensor Fräsen Bohren Schleifen Bearbeitungszentrum BZ1 Werkzeugwechsler CNC Maschine mit automatischem Werkzeugwechsler führt verschiedene Fräsen Herstellprozesse hintereinander aus Bohren Schleifen CNC 30  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Flexible Fertigungsstraße: Innenverkettung, Mehrstufige Bearbeitung, Begrenzte Anpassungsfähigkeit an verschiedene Aufgabe, Materialfluss gerichtet, für Massenfertigung BZ1 BZ2 BZ3 Fräsen Fräsen Fräsen Bohren Bohren Bohren Schleifen CNC Schleifen CNC Schleifen CNC 31  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Flexibles Fertigungssystem: Außenverkettung über Zentralrechner, Materialfluss automatisiert, Mehr- und/oder einstufig, Serienfertigung BZ1 BZ2 BZ3 Fräsen Fräsen Fräsen Bohren Bohren Bohren Schleifen CNC Schleifen CNC Schleifen CNC Netzwerk Leitrechner PPC 32  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Single Minute Exchange of Die Auch in komplexen Verfahren muss es möglich sein, unterschiedlichste Produkte in adäquater Zeit zu Fertigen ohne die Nebeneffekte einer Einzelfertigung wie hohe Lagerbestände. Um niedrige Lagerkosten und hohe Flexibilität in der Fertigung (Produktvielfalt) zu erreichen orientieren sich viele Unternehmen an der „Losgröße 1“. Unterstützt werden diese Konzepte durch SMED (Single Minute Exchange of Die) dem Produktionswechsel im einstelligen Minutenbereich. Ziel von SMED ist es, die Bestände zu senken, indem man die Maschine auf einen neuen Fertigungsprozess umrüstet, ohne den Fertigungsfluss zu stören. Die Maschine oder Fertigungslinie wird innerhalb der Zeit eines Fertigungstaktes umgerüstet, so dass selbst bei unterschiedlichsten Produkten ein One-Piece-Flow (mitarbeitergebundener Arbeitsfluss) umgesetzt werden kann. 33  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Sternfertigung Um ein Lager herum werden die benötigten Bearbeitungsmaschinen angeordnet. Alle Transporte erfolgen zwischen dem Lager und den Bearbeitungsmaschinen. Das Sternprinzip ist sinnvoll, wenn zwischen den einzelnen Fertigungsschritten große Mengenabweichungen vorliegen oder mit sehr wertvollen oder gefährlichen Materialien gearbeitet wird, die man gut unter Kontrolle halten will. 34  1. Produktions- und Fertigungsorganisation PPS 1 Produktionstypen/-arten /-prinzipien Prinzipien der Arbeitsgestaltung Bei den Prinzipien der Arbeitsgestaltung ‍geht es um die Frage, wie die Mitarbeiter schonend, möglichst abwechslungsreich und motivierend in den Fertigungs-/Montageprozess eingebunden werden können. Folgende Möglichkeiten bieten sich an: Einzelarbeitsplätze ‍ Gruppenarbeitsplätze ‍ Wechselschicht ‍ Jobsharing (zwei Leute teilen sich einen Arbeitsplatz) ‍ Jobenlargement (Erweiterung der Arbeit durch andere Aufgaben auf selbem Niveau) ‍ Jobenrichment (Aufwertung der Arbeit: Verantwortung, Selbstkontrolle, Führungsaufgaben) ‍ Jobrotation (regelmäßiger Wechsel der Arbeitsplätze untereinander in einer Gruppe, rollierendes System) Bei der Gestaltung der Arbeitsplätze ist grundsätzlich der Betriebsrat zu unterrichten (§ 90 Abs. 1 BetrVG). 35