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Der Leitstand der Zukunft ist multimedial

Ein Beitrag von Helmuth Gienke und Rainer Kämpf

Taylor hat nahezu ausgedient. In den Produktionsstätten breiten sich neue Strukturen aus. Die Mitarbeiter werden zur eigenverantwortlichen Tätigkeit motiviert, um das Engagement und die Kreativität zu steigern. Die dabei gewonnenen Reserven werden zu besserer Reaktion auf die Anforderungen eines geänderten Marktes führen, der gekennzeichnet ist durch individuellere Kundenforderungen und Erwartungen der Kunden nach kürzeren Reaktionszeiten, sowohl bei den Lieferungen als auch der Erfüllung ihrer besonderen Anforderungen. Diese Art der Gruppenarbeit unterscheidet sich wesentlich von der Art, die z.B. bei Volvo durchgeführt wurde. Die moderne Gruppe ist unabhängiger und hat mehr Eigenverantwortung, bis hin zu den Funktionen, die bisher von der Arbeitsvorbereitung wahrgenommen wurden, also Arbeitsplanung, Werkstattsteuerung und Materialbeschaffung. Voraussetzung ist, daß die Mitarbeiter sich mit den Zielen des Unternehmens identifizieren, autonom ihre Aufgaben mit optimalem Einsatz und ständigem Streben nach Verbesserung erfüllen. Dazu müssen sie neben ausreichendem Anreiz auch über ausreichend Information verfügen, um ihre Aktivitäten entsprechend der Zielsetzung des Unternehmens zu steuern.
Es wird aber nach wie vor unterschiedliche Verrichtungen in unterschiedlichen Teams geben, die aufeinander abgestimmt werden müssen, um komplexe Produkte zu erstellen. Dabei kommt der Werkstattsteuerung eine neue Funktion zu. Sie hat die jeweilige Gruppe zu unterstützen und deren Aktivitäten zu steuern, muß also, um die Selbständigkeit und Eigenverantwortung der Gruppe zu gewährleisten, in die Gruppe integriert werden. Die Werkstattsteuerung war und ist meist als Unterfunktion der Fertigungssteuerung realisiert (Leitstand). Die Fertigungssteuerung ist bisher noch eine Zentralfunktion. Die Verknüpfung von Leitstand zu PPS ist einseitig, der Terminrahmen kommt von PPS, aber eine Rückmeldung bei geplanten Abweichungen wird vom PPS nicht verarbeitet. "Unmöglichkeiten" müssen manuell im PPS bereinigt werden. Dazu kommt, daß der Leitstand seine Informationen oder Daten fast ausschließlich vom PPS bekommt, also nur über eine Untermenge der Daten des PPS verfügt. Das Problem, daß PPS nur A-Ressourcen plant, in der Werkstatt aber jede nicht im Überfluß verfügbare Ressource geplant werden muß, ist ebenfalls meist offen.
Ein bedeutendes Hindernis liegt im tradierten Verhalten, daß es immer noch eine Instanz geben muß, die koordiniert. Das Vertrauen auf die Einsicht der Mitarbeiter ist in den europäischen Unternehmen noch nicht ausgeprägt. Dabei gibt es ausreichend Beispiele für die Effizienz solcher Organisationen auch in traditionellen Unternehmen, zum Beispiel im Anlagenbau: die Planungsgenauigkeit ist hier verfahrensbedingt schwach. Vieles läuft, weil Mitarbeiter wissen, was zu machen ist. Folgerichtig verläßt man sich dann auf dieses Wissen.
Damit haben wir die erste Voraussetzung. Die Mitarbeiter müssen über ausreichend Informationen verfügen, ihre Aktivitäten im Sinne der Unternehmensziele zu lenken. Nur liegt der Schwerpunkt nicht mehr in der Erfüllung von Vorgaben durch Spezialisten, sondern in der Durchführung der erforderlichen Tätigkeiten in eigener Verantwortung. Nur so kann die Schwerfälligkeit einer arbeitsteiligen Produktionsstruktur mit genau abgegrenztem Aufgabenumfang überwunden werden.


Abbildung 1: Hierarchien contra Kooperativer Selbstorganisation

 

Die Komplexität der Abläufe in einem modernen Industriebetrieb erfordert eine übergreifende Kommunikation, weil sich natürlich nach wie vor alle Tätigkeiten zu einem Ganzen formen sollen. Diese Kommunikation beinhaltet


- produktionstechnische Abstimmung bis zur Veränderung der Arbeitsinhalte aufgrund produktionstechnischer Erkenntnisse,
- qualitätstechnische Abstimmung, um übergreifende Qualitätsziele zu erfüllen,
- Abstimmung von Terminen und Prioritäten,
- Absprachen über Verlagerung von Arbeitsgängen und Verrichtungen zur Kostenreduzierung, aus Termingründen oder aus fertigungstechnischen Gesichtspunkten,
- Abstimmung zum Ausgleich von Fertigungskapazitäten durch Versetzung von Mitarbeitern oder Maschinen,
- bereichsübergreifende Zielabstimmung,
- Abstimmung zur Erzielung funktionaler Verbesserungen,
- Zwischenmenschliche Kommunikation zur Verstärkung der Zusammenarbeit.

Diese Kommunikation wird sich aber, wie oben bereits angedeutet, nicht nur auf den Austausch von Informationen im eigenen Bereich beschränken. Besonders wenn Zulieferer, aber auch schon wenn andere Werke betroffen sind, ist ein umfassender Informationsaustausch auch über den eigenen Garten- bzw. Werkszaun hinaus erforderlich. Dabei ist besonders auf das Attribut "umfassend" zu achten, was für viele Unternehmen, aber auch für die Zulieferer ein neuer Aspekt ist.  

Ebenfalls dient dieser Informationsaustausch dazu, die zeitliche Synchronisation bei unterschiedlichen Anwesenheitszeiten vorzunehmen. Neben ausreichendem Speicherplatz ist ein System erforderlich, mit dem Nachrichten sicher dem Empfänger präsentiert werden können. Für ein modernes VVW sollte zusätzlich die Möglichkeit integriert werden, Verbesserungsvorschläge (Skizzen, Texte und Ablaufdiagramme) direkt eingeben zu können. Durch schnelles Feed Back von Ideen und deren Akzeptanz wird die Kreativität der Mitarbeiter somit auf die Verbesserung der Produktion (im umfassenden Sinne) gelenkt.

Durch den Aufbau eines geeigneten Briefkasten- und Wiedervorlagesystems wird die Spontanität des Mitarbeiters durch Verfahren nach dem Motto Fire and Forget wesentlich erhöht. Der Mitarbeiter muß eine Idee schnell loswerden können und sicher sein, daß sie nicht verloren geht, um sich danach wieder ungestört der Durchführung seiner Aufgaben widmen zu können.

Eine Analyse hat aufgezeigt, daß folgende Funktionen für den Arbeitsplatz der Zukunft erforderlich sind:

- Textverarbeitung (Nachrichten, Anweisungen und Vorschriften)

- Zeichnungsdarstellung ( Fertigungs- , Konstruktions-, Funktionszeichnungen und Skizzen)

- Diagrammerstellung und -anzeige

- Anzeige von Ergebnisblättern

- Ein- und Ausgabe von Sprache

- Funktionen zur Tabellenerstellung, -bearbeitung und -anzeige

- Darstellung von Fotos mit der Möglichkeit, ergänzende Angaben dazu einzugeben

- PPS-Ergebnisse

- Balkendiagramme

- Netze

- Simulationsergebnisse

- bewegte Bilder

- Videokonferenzen

- Videos

und zur Verbesserung der zwischenmenschlichen Kommunikation auch Spielmöglichkeiten, zum Beispiel Fernschach.

Da die Planung und Steuerung in solchen autonomen Fertigungsstrukturen nicht mehr durch Zentralfunktionen (z.B. Fertigungssteuerung) oder zentral organisierte Systeme (z.B. PPS) erfolgt, sind für jeden autonomen Fertigungsbereich dezentrale Instrumente notwendig, die auf seine spezifischen Anforderungen hin ausgelegt sind und einen interaktiven Planungs- und Steuerungsprozeß durch die Mitarbeitergruppe unterstützen. Nur so können die Entscheidungsfreiräume eines autonomen Fertigungsbereichs zielgerichtet und effizient für die Produktion nutzbar gemacht werden. Die zu lösenden Aufgabenstellungen ergeben sich entsprechend des zu fertigenden Teils und des durchzuführenden Fertigungsprozesses auf den Gebieten der Konstruktion, Fertigungsplanung, Terminplanung, Ressourcenbelegung oder Arbeitszuteilung. Deshalb ist die umfassende Informationsbereitstellung in problemorientierter Form ausschlaggebend für die Qualität der Entscheidungsfindung. Hinsichtlich der Planungsmethodik, der Informationsdarstellung und der Kommunikationsunterstützung sind dazu neue Techniken und Verfahren notwendig, die unter dem Begriff GROUP-PLANNING zusammengefaßt werden.

Planungsstationen für GROUP-PLANNING müssen deshalb die unmittelbare Kommunikation mit anderen autonomen Fertigungsbereichen oder zentralen Stellen des Unternehmens in Text, Bild und Ton, sowie den Zugriff auf alle vorhandenen gespeicherten Informationen im Unternehmen ermöglichen. Für die Visualisierung dieser Informationen werden Graphiken, Bildsequenzen, Photos, Tabellen, Texte oder Belege in elektronischer Form über geeignete Kommunikationsdienste (ISDN) ausgetauscht und mit Hilfe parallel dazu übermittelter Sprachinformationen online diskutiert.

Abbildung 2: Angebot einer multimedialen Arbeitsplanung

 

Zur Durchführung der verschiedenen Aufgaben innerhalb des GROUP-PLANNING sind Methoden und Algorithmen in die multimediale Plannungsstation zu integrieren, die zielgerichtet Vorschläge zum Fertigungsablauf, zu notwendigen Ressourcen oder sonstigen technischen Randbedingungen ermitteln. Die Zielvorgaben können dabei entweder von anderen Fertigungsbereichen oder zentralen Stellen vorgegeben sein bzw. werden darauf aufbauend innerhalb der Mitarbeitergruppe des autonomen Fertigungsbereichs entwickelt. Durch Integration der Zielverfolgung gekoppelt mit geeigneten Visualisierungstechniken in der Planungsstation ist der Grad der Zielerreichung für alle Gruppenmitglieder transparent und unterstützt den Selbstoptimierungsprozeß der Gruppe und damit des autonomen Fertigungsbereichs.

Ein Werkstattsteuerungssystem für autonome Fertigungsstrukturen, das allen Anforderungen von GROUP-PLANNING gerecht werden soll, wird zukünftig nicht mehr auf hierarchisch geprägten Zielvorgaben aufbauen, sondern eigene Erkenntnisse und Einsichten der Mitarbeiter bei der Zieldefinition miteinfließen lassen, um damit deren Motivation und Konzentration auf die optimale Zielerreichung zu erhöhen. Eine Planungstation für GROUP-PLANNING stellt deshalb in erster Linie ein umfangreiches, multimediales Informationssystem für die Gruppenmitarbeiter eines autonomen Fertigungsbereiches dar, das über zusätzliche unterstützende Funktionen und Algorithmen verfügt.

Einzelfunktionen einer multimedialen Werkstattsteuerung

1. Produktionstechnische Abstimmungen

- Zeichnungen, auch Bearbeitungszeichnungen, soweit sie der Abgrenzung der einzelnen Verrichtungen dienen. Zeichnungen aktuell zu halten und bereitzustellen ist immer noch ein sehr aufwendiges Verfahren in einem Produktionsbetrieb. Da aus Qualitätsgründen meist nur ein gültiges Exemplar in der Produktion umläuft, ist es schwer, sich auf eine Arbeit vorzubereiten, solange die Zeichnung noch beim Vorläufer ist. Wird die Zeichnung aus einer Datenbank aktuell erstellt und angezeigt, entfällt diese Einschränkung.
- Sprache, in der die Vorstellung des Konstrukteurs über die Fertigungsverfahren sowie Hinweise festgehalten sind.
- Tabellen, in denen z.B. Arbeitsgänge, Zeiten und Maße festgehalten sind.
- Diagramme, die Hinweise auf Probeläufe, Montageverfahren, Drehmomente und ähnliche Informationen enthalten sind.
- Fotos zur Darstellung von Vorgängen, Ist-Situationen und möglichen Problemen, mit der Möglichkeit, Texte und Skizzen zur Erläuterung einzugeben und anzuzeigen.

2. Qualitätstechnische Informationen

- Zeichnungen mit Maßen, Toleranzen und Oberflächenangaben.
- Diagramme (SPC und Kinetik) zur Visualisierung der Ergebnisse der Qualitätskontrolle
- Tabellen zur Klassifikation von Abweichungen, die von der Qualitätssteuerung vorbereitet werden. Diese Tabellen werden in Zusammenarbeit zwischen der betroffenen und abnehmenden Arbeitsgruppe und der Qualitätssteuerung erstellt.
- Maß- und Ergebnisblätter mit der Möglichkeit, Daten einzugeben. Diese Blätter sollen nicht nur den Qualitätszertifikaten dienen, sondern auch Daten für die Qualitätssteuerung bringen.
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Speicherung von Hinweisen, Verfahrens- sowie Ergebnisbeschreibungen und der Kommunikation mit anderen Mitarbeitern.
- Textverarbeitung für Anweisungen, Vorschriften, Hinweisen und der Kommunikation mit anderen Mitarbeitern. 

3. Informationen zu Terminen und Prioritäten.

Diese Funktionen erfordern erhebliche Dialogfähigkeit.

- PPS-Ergebnisse (Termine und Prioritäten) mit der Möglichkeit zur Simulation.
- Balkendiagramme zur Darstellung von Terminlagen und Kapazitätssituationen.
- Netze zur Darstellung von Abhängigkeiten.
- Prioritätsinformationen ( z.B kritische Pfade und Angaben über Konventionalstrafen ) zur Reihenfolgebildung am Arbeitsplatz.
- Grafiken
- Sprachein- und -ausgabemöglichkeiten zum Informationsaustausch.
- Simulationsmöglichkeiten und Ergebnisdarstellung für Alterantivbetrachtungen

4. Information zur Betrachtung von Verlagerung von Arbeitsgängen und Verrichtungen

- Zeichnungen zur Ermittlung alternativer Bearbeitungsreihenfolgen.
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Kommunikation mit anderen Mitarbeitern.
- Tabellen zur Aufwandsermittlung.
- Grafiken.

5. Informationen zum Kapazitätsausgleich

- Grafiken.
- Balkendiagramme.
- Zeichnungen.
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Kommunikation mit anderen Mitarbeitern. 

6. Übergreifende Zielabsprachen

- TexteTabellen
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Kommunikation mit anderen Mitarbeitern.
- Diagramme zur Ermittlung funktionaler Potentiale (Radardarstellungen)

7. Absprachen zur Funktionalen Verbesserung

- Zeichnungen
- Bilder
- Videos
- Simulationsergebnisse
- Tabellen
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Kommunikation mit anderen
      Mitarbeitern.
- Diagramme (z.B. Bewegungsabläufe) 

8. Zwischenmenschliche Kommunikation

- Möglichkeiten zur Videokonferenz
- Bilder
- Textverarbeitung
- Möglichkeiten zur Ein- und Ausgabe von Sprache zur Kommunikation mit anderen
         Mitarbeitern.
- Spiele (z.B Fernschach)