Industrial Engineering - Buch.de
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Hans Barthelmes<br />
Handbuch<br />
<strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong><br />
Vom Markt zum Produkt
<br />
Hans Barthelmes<br />
Handbuch <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong><br />
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<br />
Hans Barthelmes<br />
Handbuch<br />
<strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong><br />
Vom Markt zum Produkt
11 <br />
Der Autor<br />
Hans Barthelmes verfügt über langjährige Erfahrungen im <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>, in <strong>de</strong>r Produktion und in <strong>de</strong>r Unternehmensberatung.<br />
Seine Beratungs-, Dienst- und Unterstützungsleistungen sind im Schwerpunkt die Gestaltung ganzheitlich<br />
ausgerichteter effizienter Unternehmensprozesse.<br />
www.batechma.<strong>de</strong><br />
Bibliografische Information Der Deutschen Nationalbibliothek:<br />
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in <strong>de</strong>r Deutschen Nationalbibliografie;<br />
<strong>de</strong>taillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.<br />
ISBN 978-3-446-42780-8<br />
E-Book-ISBN 978-3-446-42926-0<br />
Die Wie<strong>de</strong>rgabe von Gebrauchsnamen, Han<strong>de</strong>lsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne beson<strong>de</strong>re<br />
Kennzeichnung nicht zu <strong>de</strong>r Annahme, dass solche Namen im Sinne <strong>de</strong>r Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung als<br />
frei zu betrachten wären und daher von je<strong>de</strong>rmann benutzt wer<strong>de</strong>n dürften.<br />
Alle in diesem <strong>Buch</strong> enthaltenen Verfahren bzw. Daten wur<strong>de</strong>n nach bestem Wissen dargestellt. Dennoch sind Fehler nicht<br />
ganz auszuschließen.<br />
Aus diesem Grund sind die in diesem <strong>Buch</strong> enthaltenen Darstellungen und Daten mit keiner Verpflichtung o<strong>de</strong>r Garantie<br />
irgen<strong>de</strong>iner Art verbun<strong>de</strong>n. Autoren und Verlag übernehmen infolge<strong>de</strong>ssen keine Verantwortung und wer<strong>de</strong>n keine daraus<br />
folgen<strong>de</strong> o<strong>de</strong>r sonstige Haftung übernehmen, die auf irgen<strong>de</strong>ine Art aus <strong>de</strong>r Benutzung dieser Darstellungen o<strong>de</strong>r Daten o<strong>de</strong>r<br />
Teilen davon entsteht.<br />
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt.<br />
Alle Rechte, auch die <strong>de</strong>r Übersetzung, <strong>de</strong>s Nachdruckes und <strong>de</strong>r Vervielfältigung <strong>de</strong>s <strong>Buch</strong>es o<strong>de</strong>r Teilen daraus, vorbehalten.<br />
Kein Teil <strong>de</strong>s Werkes darf ohne schriftliche Einwilligung <strong>de</strong>s Verlages in irgen<strong>de</strong>iner Form (Fotokopie, Mikrofilm o<strong>de</strong>r einem<br />
an<strong>de</strong>ren Verfahren), auch nicht für Zwecke <strong>de</strong>r Unterrichtsgestaltung – mit Ausnahme <strong>de</strong>r in <strong>de</strong>n §§ 53, 54 URG genannten<br />
Son<strong>de</strong>rfälle –, reproduziert o<strong>de</strong>r unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt o<strong>de</strong>r verbreitet wer<strong>de</strong>n.<br />
© 2013 Carl Hanser Verlag München Wien<br />
www.hanser.<strong>de</strong><br />
Lektorat: Dipl.-Ing.Volker Herzberg<br />
Gestaltung, Seitenlayout und Herstellung: Der <strong>Buch</strong>macher, Arthur Lenner, München<br />
Coverconcept: Marc Müller-Bremer, Rebranding, München, Germany<br />
Titelillustration: Atelier Frank Wohlgemuth, Bremen<br />
Coverrealisierung: Stephan Roenigk<br />
Druck und Bindung: Firmengruppe Appl, aprinta druck, Wemding<br />
Printed in Germany
Vorwort<br />
Alle Unternehmen <strong>de</strong>r Wirtschaft, ob in <strong>de</strong>r Industrie, im<br />
Handwerk o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Dienstleistung sind auf eine Planung<br />
ihres Unternehmens sowohl in Technik, in <strong>de</strong>r zu<br />
erbringen<strong>de</strong>n Dienstleistung in <strong>de</strong>r Organisation, in <strong>de</strong>n<br />
Prozessen und in <strong>de</strong>n Prozessfolgen und in <strong>de</strong>r kommerziellen<br />
Entwicklung angewiesen. Nur eine gesamtheitliche<br />
Strategie aller Faktoren eines Unternehmens wird einen<br />
nachhaltigen Gesamterfolg bewirken.<br />
Diese gesamtheitliche Planung erfor<strong>de</strong>rt nicht nur eine<br />
hohe Flexibilität in <strong>de</strong>r Verwirklichung <strong>de</strong>r Unternehmensi<strong>de</strong>e,<br />
son<strong>de</strong>rn auch ein systematisches Vorgehen<br />
und Denken.<br />
Gleichzeitig unterliegen alle Unternehmen einem stetigen<br />
Wan<strong>de</strong>l und einer damit einher gehen<strong>de</strong>n Anpassung <strong>de</strong>r<br />
strategischen Ausrichtung.<br />
In 8 Kapiteln (M-ACHT) – wer<strong>de</strong>n die Grundbedingungen<br />
eines Unternehmens beschrieben, die für <strong>de</strong>n Erfolg eine<br />
entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Rolle spielen:<br />
Kapitel I – Mensch<br />
Die Bedürfnisse <strong>de</strong>r Menschen und die daraus entstehen<strong>de</strong>n<br />
Antriebskräfte durch Motivationen aber auch durch<br />
Ängste be<strong>de</strong>uten Belastungen, Beanspruchungen und<br />
Stress. Durch die <strong>de</strong>r Situation angepassten Handlungen<br />
erfüllt <strong>de</strong>r Mensch sich selbst, seine Bedürfnisse.<br />
Kapitel II – Markt<br />
Der Markt ist <strong>de</strong>r „Ort“ auf o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>m die Produkte von<br />
Menschen angefor<strong>de</strong>rt und angeboten wer<strong>de</strong>n. Hierzu bedarf<br />
es <strong>de</strong>r Entwicklung und Vermarktung von Produkten<br />
o<strong>de</strong>r auch I<strong>de</strong>en.<br />
Kapitel III – Mitwelt<br />
Unsere Mitwelt bestimmt die Rahmenbedingungen unter<br />
<strong>de</strong>nen die Bedürfnisse <strong>de</strong>r Menschen erfüllt wer<strong>de</strong>n können.<br />
Ressourcen sind hierbei von <strong>de</strong>r Mitwelt nur geliehen<br />
und Nachhaltigkeit im Umgang mit <strong>de</strong>r Natur, die uns Leben<br />
lässt, ist erfor<strong>de</strong>rlich.<br />
Kapitel IV – Material<br />
Nachhaltigkeit ist bei <strong>de</strong>m Umgang mit Materialien ebenso<br />
angesagt wie ein effizienter Einsatz <strong>de</strong>r Materialien in <strong>de</strong>n<br />
hergestellten Produkten. Materialien sind einer <strong>de</strong>r größten<br />
Kostenfaktoren im Produktentstehungsprozess.<br />
Kapitel V – Maschine<br />
Maschinen, Werkzeuge und Fertigungsverfahren sind unabdingbar<br />
für die Verwirklichung <strong>de</strong>r Produkti<strong>de</strong>en. Der<br />
Mensch hat Fertigungsverfahren aus seinen stetig wachsen<strong>de</strong>n<br />
Bedürfnissen und seinem Willen nach „Einfachheit“<br />
heraus entwickelt. Das Kapitel gibt einen Überblick über<br />
alle in <strong>de</strong>r DIN aufgeführten Fertigungsverfahren.<br />
Kapitel VI – Metho<strong>de</strong><br />
Metho<strong>de</strong>n als „Werkzeuge“ zur Erledigung <strong>de</strong>r selbst<br />
gestellten Aufgaben <strong>de</strong>r Menschen unterstützen die Realisierungen<br />
<strong>de</strong>r I<strong>de</strong>en und helfen bei <strong>de</strong>ren Umsetzung.<br />
Die vorgestellten Metho<strong>de</strong>n sind eine Auswahl wichtiger<br />
Metho<strong>de</strong>n im <strong>Engineering</strong>.<br />
Kapitel VII – Management<br />
Management o<strong>de</strong>r auch organisieren, vorleben, vorangehen,<br />
Kompetenzen entwickeln, Entscheidungen verantwortungsvoll<br />
treffen sind Fähigkeiten die ein Zusammenwirken<br />
<strong>de</strong>r Menschen ermöglichen.<br />
Kapitel VIII – Miteinan<strong>de</strong>r<br />
Im Miteinan<strong>de</strong>r liegt das Geheimnis <strong>de</strong>r erfolgreichen<br />
Durchführung von Aufgaben o<strong>de</strong>r im erfolgreichen Erreichen<br />
von Zielen <strong>de</strong>r Menschen. Kommunikation in all<br />
ihren Facetten sind die Grundlage einer Kultur, die <strong>de</strong>n<br />
Menschen, aus <strong>de</strong>n Erfahrungen <strong>de</strong>r Vergangenheit das<br />
Jetzt bestimmt und die Zukunft <strong>de</strong>s Menschen unabdingbar<br />
beeinflussen und begleiten wird. Miteinan<strong>de</strong>r ist die<br />
Weisheit <strong>de</strong>s Erfolges.<br />
Die I<strong>de</strong>e zu diesem <strong>Buch</strong> beruht auf mehrfacher Anregung<br />
von Stu<strong>de</strong>nten und Berufsanfängern sowie auf <strong>de</strong>m oft<br />
geäußerten Interesse meiner Kun<strong>de</strong>n und Schulungsteilnehmer,<br />
einen ganzheitlichen Überblick über das <strong>Industrial</strong><br />
V
<strong>Engineering</strong> eines Unternehmens – über die strategischen<br />
und technischen Planungsaufgaben – zu erhalten.<br />
Wie plane ich die wertschöpfen<strong>de</strong>n Prozesse, was ist<br />
hierbei wichtig und wie ist die Vorgehensweise? Dieses<br />
<strong>Buch</strong> versucht einen Überblick zu geben, um <strong>de</strong>n verantwortlichen<br />
Menschen im Unternehmen ein Nachschlagewerk<br />
an die Hand zu geben. Erstmals wird anhand realer<br />
Planungsdokumente gezeigt, wie <strong>de</strong>tailliert in <strong>de</strong>r Praxis<br />
dabei vorzugehen ist. Nicht nur die Beherrschung einzelner<br />
Fertigungsverfahren o<strong>de</strong>r Metho<strong>de</strong>n ist <strong>de</strong>r Schlüssel zum<br />
Erfolg, son<strong>de</strong>rn die wohlüberlegte Abfolge <strong>de</strong>r einzelnen<br />
Schritte im Hinblick auf einen wirtschaftlichen Gesamtprozess.<br />
Der entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Faktor bleibt aber immer <strong>de</strong>r Mensch<br />
mit seiner Motivation, mit seinem Können, aber auch mit<br />
seinen Unwägbarkeiten. Dieses <strong>Buch</strong> widmet <strong>de</strong>shalb einem<br />
guten Teil seines Umfangs <strong>de</strong>m Menschen innerhalb<br />
<strong>de</strong>s <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>s. Man kann diesen Aspekt<br />
nicht genug hervorheben, scheitern doch die meisten<br />
Unternehmen nicht an <strong>de</strong>r Technik, son<strong>de</strong>rn an <strong>de</strong>r falschen<br />
Besetzung von Schlüsselpositionen, an mangeln<strong>de</strong>r<br />
Kommunikation, fehlen<strong>de</strong>r Information, die Liste ließe sich<br />
beliebig verlängern.<br />
Die anstrengen<strong>de</strong> und teilweise sehr schwierige Projektdauer<br />
von fast fünf Jahren für dieses <strong>Buch</strong> konnte ich nur<br />
mit <strong>de</strong>r sehr verständnisvollen Unterstützung meiner<br />
Frau Gudrun motiviert durchhalten. Hierfür meinen ganz<br />
beson<strong>de</strong>ren lieben Dank. Bedanken möchte ich mich auch<br />
bei Herrn Dipl.- Ing. Volker Herzberg für die stetige aufmuntern<strong>de</strong><br />
Unterstützung zum Weitermachen und <strong>de</strong>n<br />
kompetentem Beistand in Fragen <strong>de</strong>r Konzeption und<br />
Gestaltung <strong>de</strong>s <strong>Buch</strong>es.<br />
Mephistopheles<br />
Ich wünschte nicht, Euch irre zu führen.<br />
Was diese Wissenschaft betrifft,<br />
Es ist so schwer, <strong>de</strong>n falschen Weg zu mei<strong>de</strong>n,<br />
Es liegt in ihr so viel verborgnes Gift,<br />
Und von <strong>de</strong>r Arzenei ist‘s kaum zu unterschei<strong>de</strong>n.<br />
Am besten ist‘s auch hier, wenn Ihr nur einen hört,<br />
Und auf <strong>de</strong>s Meisters Worte schwört.<br />
Im Ganzen – haltet Euch an Worte!<br />
Dann geht Ihr durch die sichre Pforte<br />
Zum Tempel <strong>de</strong>r Gewissheit ein.<br />
Schüler<br />
Doch ein Begriff muss bei <strong>de</strong>m Worte sein.<br />
Mephistopheles<br />
Schon gut! Nur muss man sich nicht allzu ängstlich quälen,<br />
Denn eben wo Begriffe fehlen,<br />
Da stellt ein Wort zur rechten Zeit sich ein.<br />
Mit Worten lässt sich trefflich streiten,<br />
Mit Worten ein System bereiten,<br />
An Worte lässt sich trefflich glauben,<br />
Von einem Wort lässt sich kein Jota rauben.<br />
Johann Wolfgang von Goethe, FAUST<br />
Hainburg, April 2013<br />
Hans Barthelmes
So nutzen wir dieses <strong>Buch</strong><br />
<strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong> ist ein Sammelbegriff für alle<br />
Planungstätigkeiten in Unternehmen <strong>de</strong>s verarbeiten<strong>de</strong>n<br />
Gewerbes.<br />
Die Planung <strong>de</strong>r Produktion, <strong>de</strong>r Fertigung, <strong>de</strong>r Arbeitsabläufe,<br />
<strong>de</strong>r Metho<strong>de</strong>n, die Arbeitsvorbereitung und die<br />
stetigen Prozessverbesserungen sind die im <strong>Industrial</strong><br />
<strong>Engineering</strong> integrierten Aufgaben. Hierbei spielt das Miteinan<strong>de</strong>r<br />
aller im Unternehmen vorhan<strong>de</strong>nen Bereiche und<br />
Funktionen eine sehr große Rolle. Im weiteren Sinne sind<br />
auch die strategische Ausrichtung <strong>de</strong>r Unternehmensziele<br />
und die hierzu notwendigen Planungstätigkeiten, die<br />
Umsetzung <strong>de</strong>r Strategie von <strong>de</strong>r Planung zur praktischen<br />
Realisierung und die Wechselwirkung <strong>de</strong>r Unternehmensprozesse<br />
unter <strong>de</strong>m Begriff <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong> zusammengefasst.<br />
Der aus <strong>de</strong>r englischen Sprache übernommene Begriff<br />
„<strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>“ kann im übertragenen Sinn in das<br />
Deutsche übersetzt wer<strong>de</strong>n als „industrielle Technologie“<br />
o<strong>de</strong>r „industrielle technische Planung“.<br />
Das Miteinan<strong>de</strong>r in einem Unternehmen ist, wie<br />
schon oben ange<strong>de</strong>utet, <strong>de</strong>r wichtigste Baustein für eine erfolgreiche<br />
Produktentstehung o<strong>de</strong>r eine Dienstleistung. Der<br />
Mensch mit seinen Bedürfnissen erhält ein Angebot auf<br />
einem Markt unter <strong>de</strong>n Bedingungen <strong>de</strong>r Mitwelt.<br />
Mit einem effizient ausgewählten Material wird auf<br />
einer optimal genutzten Maschine ein Produkt hergestellt.<br />
Die innovativste Metho<strong>de</strong> wird zur Herstellung<br />
<strong>de</strong>r Produkte verwen<strong>de</strong>t. Das Management ist <strong>de</strong>r<br />
verantwortungsvolle Organisator aller gesamtheitlich ablaufen<strong>de</strong>n<br />
Unternehmensprozesse.<br />
Das Ziel ist, einen dauerhaften, effizienten und nachhaltigen<br />
Erfolg für das Unternehmen und die hierbei mitwirken<strong>de</strong>n<br />
Menschen zu gewährleisten.<br />
Diese M-ACHT-(8)Module sind die zentralen Aufgaben,<br />
die im <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong> berücksichtigt wer<strong>de</strong>n<br />
müssen. Sie sollen als Leitfa<strong>de</strong>n durch das <strong>Buch</strong> begleiten<br />
und das Verständnis <strong>de</strong>r Zusammenhänge und <strong>de</strong>s Miteinan<strong>de</strong>rs<br />
immer wie<strong>de</strong>r darstellen.<br />
In diesem <strong>Buch</strong> wer<strong>de</strong>n die kompletten Entstehungsprozesse,<br />
Planungsprozesse und die Umsetzungsprozesse in einer<br />
erfolgreichen Serienproduktion beschrieben. Einfache<br />
theoretische Betrachtungsweisen <strong>de</strong>r kompletten Prozesskette<br />
wer<strong>de</strong>n mit einem stets begleiten<strong>de</strong>n Praxisbeispiel<br />
verständlich gemacht.<br />
Das <strong>Buch</strong> soll für „Lernen<strong>de</strong>“ auch ein Leitfa<strong>de</strong>n in Bezug<br />
auf ganzheitliche Produktbetrachtungen und Entscheidungen<br />
sein.<br />
Das <strong>Buch</strong> hat keinen Anspruch auf die Beschreibung und<br />
Darstellung aller sich bieten<strong>de</strong>n technologischen Möglichkeiten,<br />
son<strong>de</strong>rn es hat <strong>de</strong>n Anspruch eines realen Leitfa<strong>de</strong>ns<br />
einer Produktanwendung, ausgehend vom Markt<br />
bis zur Anwendung in <strong>de</strong>r täglichen Praxis.<br />
Diese M-ACHT (8) sind die Module o<strong>de</strong>r Bausteine, die uns<br />
durch alle Kapitel dieses <strong>Buch</strong>es begleiten. Mit M-ACHT<br />
wird das Miteinan<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>n Fokus <strong>de</strong>s Unternehmens<br />
gestellt.<br />
Dieses Miteinan<strong>de</strong>r bestimmt <strong>de</strong>n Erfolg <strong>de</strong>s Unternehmens<br />
dauerhaft! Es ist dabei selbstverständlich und logisch, dass<br />
alle an<strong>de</strong>ren Module einen wichtigen Anteil an diesem<br />
Erfolg bewirken.<br />
In produzieren<strong>de</strong>n Unternehmen <strong>de</strong>r Industrie, im Han<strong>de</strong>l,<br />
im Handwerk und in <strong>de</strong>r Dienstleitung sind im Alltagsgeschäft<br />
ständig neue Herausfor<strong>de</strong>rungen zu lösen.<br />
Zukunftsaspekte und Innovationen stehen im stetigen<br />
Wechsel mit <strong>de</strong>m aktuellen Tagesgeschäft. Das Vergangene<br />
steht mehr im Vor<strong>de</strong>rgrund <strong>de</strong>r Aktivitäten als das Zukünftige<br />
– das Neue! Rechtfertigungen, Schuldzuweisungen,<br />
Ängste und letztendlich das Streben nach Macht sind keine<br />
effektiven zielführen<strong>de</strong>n Tätigkeiten im Alltag.<br />
VII
11 So So nutzen nutzen wir wir dieses dieses <strong>Buch</strong> <strong>Buch</strong><br />
©<br />
Abb. 1 Mit M-ACHT-Modulen<br />
ganzheitlich, effizient und erfolgreich<br />
Unternehmen managen<br />
Somit kommt es, fast schon selbstverständlich, immer<br />
wie<strong>de</strong>r eher zu einer „Nichtkommunikation“ als zu einem<br />
Miteinan<strong>de</strong>r. Das Nichtkommunizieren ist eine nicht<br />
mögliche Verhaltensweise (Zitat: „Man kann nicht nicht<br />
kommunizieren“ nach Wazlawik). Es wird dann alternativ<br />
unzureichend, ungeeignet o<strong>de</strong>r einfach nur schlecht miteinan<strong>de</strong>r<br />
kommuniziert. Der gemeinsamme Erfolg wird<br />
dadurch stark gefähr<strong>de</strong>t. Ca. 80 % aller vorhan<strong>de</strong>nen Probleme<br />
in Unternehmen liegen lei<strong>de</strong>r an einer mangelhaften,<br />
zielorientierten, unsachlichen und ängstlich neidvollen<br />
Kommunikation.<br />
In <strong>de</strong>m Verantwortungsbereich <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong><br />
ist, bedingt durch die Funktionalität <strong>de</strong>r Zusammenarbeit<br />
mit allen Bereichen eines Unternehmens, die erfolgrei-<br />
M-ACHT Modul<br />
Mensch<br />
Bedürfnis<br />
Markt<br />
Angebot<br />
Mitwelt<br />
Bedingung<br />
Material<br />
Auswahl<br />
Maschine<br />
Nutzung<br />
Metho<strong>de</strong><br />
Innovation<br />
Management<br />
Vertrauen<br />
Miteinan<strong>de</strong>r<br />
Kommunikation<br />
Ziel: ganzheitlich, effizient und erfolgreich Unternehmen<br />
managen<br />
Den Menschen in seinen Bedürfnissen kennen!<br />
Gegenseitige Akzeptanz und Achtung; Wollen, Können und Dürfen;<br />
Wertschöpfung effizient durch Wissen erreichen<br />
Das Marktangebot <strong>de</strong>r Produkte erfolgreich sicherstellen!<br />
Marketing; Vertrieb, Produktentwicklung; Anfor<strong>de</strong>rungen;<br />
Produkterfolg<br />
Die Mitwelt-Bedingungen akzeptieren!<br />
Gesetze und Vorschriften;<br />
Arbeits-, Umwelt-, Gesundheitsschutz; Rahmenbedingungen<br />
Das Material effizient auswählen, gestalten und verwen<strong>de</strong>n!<br />
Materialwirtschaft; effizienter Materialeinsatz;<br />
Stoffstromanalysen<br />
Die Maschinen optimal nutzen!<br />
Effiziente Anlagen und Maschinen; Nutzung; Auslastung;<br />
Produktion; Qualität<br />
Die innovativsten Metho<strong>de</strong>n verwen<strong>de</strong>n!<br />
Innovation; Planung; Benchmarking; Prozessketten; Layout;<br />
Risiko-/Fehler- Analysen (FMEA); Qualitätssicherung<br />
Das Management <strong>de</strong>s Vertrauens vorleben!<br />
Strategie; Transparenz; Effizienz; Konsequenz; Controlling; KVP;<br />
Mitarbeiterführung; Entscheidungen; Organisation; Administration,<br />
Das Miteinan<strong>de</strong>r richtig kommunizieren!<br />
Kommunikation; Offenheit; Teamarbeit; Partner einbin<strong>de</strong>n;<br />
Disziplin, Unternehmenskultur<br />
Die <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong><br />
Unterstützung unter an<strong>de</strong>rem:<br />
Mentoring: sich selbst kennenlernen;<br />
Weiterentwicklung <strong>de</strong>s und <strong>de</strong>r<br />
Menschen<br />
Produktentwicklungen:<br />
Machbarkeit; Kalkulation; Investition;<br />
Konstruktionen; Marketingstrategien<br />
Unterstützung in Arbeitssicherheit;<br />
Umwelt- und<br />
Gesundheitsschutzsystemen<br />
Materialeffizienzprojekte;<br />
Stoffstromanalysen; Werkstoffe<br />
optimal verwen<strong>de</strong>n<br />
Technologie- und<br />
Verfahrensvergleiche; TPM;<br />
Benchmarking<br />
Innovationstrategie; Layouts;<br />
Prozessfolgen; FMEAs;<br />
Arbeitssysteme; Vergütungssystem<br />
Investitionsstrategie; KVP-Prozesse;<br />
Budgetplanungen;<br />
Organisationsentwicklung; Coaching<br />
Team- und Projektmanagement;<br />
Kommunikationstraining; Grundlagen<br />
<strong>de</strong>r Teamarbeit<br />
Abb. 2 M-ACHT-Module Detailbeschreibung<br />
VIII
Der IE Praxis Kommentar<br />
che, kompromissbereite, ergebnisorientierte, aber auch<br />
„menschlich“ zufrie<strong>de</strong>nstellen<strong>de</strong> Kommunikation ein ganz<br />
be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong>r Erfolgsfaktor.<br />
Das <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong> bietet in all diesen Modulen<br />
entsprechen<strong>de</strong> Unterstützung für <strong>de</strong>n gesamtheiltichen<br />
und effizienten Unternehmenserfolg an (siehe folgen<strong>de</strong><br />
Abbildung „M-ACHT-Module Detailbeschreibung“). Hier<br />
wer<strong>de</strong>n die Hauptfunktionen <strong>de</strong>s <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>s<br />
in Zusammenhang mit <strong>de</strong>n Zielen und <strong>de</strong>n Modulen <strong>de</strong>s<br />
M-ACHT erklärt.<br />
Dieses <strong>Buch</strong> will <strong>de</strong>n Leser nicht nur informieren, son<strong>de</strong>rn<br />
auch mit <strong>de</strong>m Beispiel von <strong>de</strong>r Produktentwicklung über die<br />
Produktionsplanung und Produktion bis zur Anwendung<br />
in <strong>de</strong>r alltäglichen Praxis faszinieren.<br />
In diesem Handbuch wer<strong>de</strong>n Sie als Leser in je<strong>de</strong>m Kapitel<br />
und Abschnitt von jeweils drei Sichtweisen begleitet:<br />
Der allgemeine Bereich<br />
Der allgemeine Bereich beschreibt und erläutert Historie,<br />
Grundsätzliches und Theorien. Er beinhaltet die prinzipiellen<br />
Themen <strong>de</strong>r jeweiligen Kapitel und erläutert das<br />
Thema im Überblick.<br />
■■Die Auswahl <strong>de</strong>r Prozessketten ist in verschie<strong>de</strong>nen<br />
Alternativen möglich.<br />
■■Die dargestellten Praxisbezüge sind alle auf <strong>de</strong>m Markt<br />
real umgesetzt.<br />
■■Die empfohlenen Handlungshilfen sind einfach und<br />
erfolgreich bzw. können real nachvollzogen wer<strong>de</strong>n.<br />
■■Die ausgewählten Produkte wer<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>r Automobilindustrie<br />
direkt (OE = Original Equipment) o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r<br />
Automobilzulieferindustrie (OES = Original Equipment<br />
Supplier) hergestellt.<br />
■■Das Produkt „Antriebsgelenkwelle“ ist in je<strong>de</strong>m Fahrzeug<br />
eingebaut. Es muss die Antriebsleistung <strong>de</strong>s Motors auf<br />
die Rä<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s Fahrzeuges übertragen, soll ein Kfz-Leben<br />
ohne Wartung überstehen und soll logischerweise einen<br />
wirtschaftlich Erfolg für Lieferanten und Kun<strong>de</strong>n ermöglichen.<br />
Die <strong>de</strong>taillierten Beschreibungen <strong>de</strong>s Produktes<br />
sind in <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n Kapiteln enthalten.<br />
■■Die Produkte <strong>de</strong>s Massivumformens stellen ein Marktsegment<br />
mit <strong>de</strong>n Verfahrensmöglichkeiten dar.<br />
Der IE Praxis Kommentar<br />
IE Praxis Kommentar<br />
Das Praxisbeispiel<br />
Die Praxisbeispiele in diesem „Handbuch <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>“<br />
sollen auf Basis einer konkreten Anwendung<br />
Anregungen und Hilfestellung in <strong>de</strong>r alltäglichen Arbeit<br />
<strong>de</strong>s <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>s geben bzw. aufzeichnen. Die<br />
Prozesskettenbetrachtung beginnt in unseren Beispielen<br />
bei <strong>de</strong>r Marktanalyse und en<strong>de</strong>t bei <strong>de</strong>r erfolgreichen<br />
Einführung <strong>de</strong>r Serienproduktion. Der komplette Prozess<br />
kann somit nachvollzogen wer<strong>de</strong>n.<br />
Als Beispiele wur<strong>de</strong>n praxisnahe Produkte ausgewählt.<br />
Eine Nachvollziehbarkeit <strong>de</strong>r Herstellung ist einfach und<br />
logisch gegeben. Die Produktbeispiele haben im alltäglichen<br />
Benutzen und bei <strong>de</strong>r Anwendung eine wichtige<br />
Aufgabe.<br />
■■Es sind technologisch hochwertige Produkte.<br />
■■Die Komplexität ist überschaubar, die Prozesse sollen<br />
„nachvollziehbar“ sein.<br />
■■Es wer<strong>de</strong>n die Wege von <strong>de</strong>r I<strong>de</strong>e zur Serienproduktion<br />
aufgezeigt.<br />
Beson<strong>de</strong>re Bemerkungen und Hinweise<br />
Er erläutert Beson<strong>de</strong>rheiten, gibt beson<strong>de</strong>re Tipps und Hinweise<br />
mit <strong>de</strong>n entsprechen<strong>de</strong>n M-ACHT-Modulen (s. Spalte<br />
rechts).<br />
Der IE Praxis Kommentar soll eine zusätzliche Aufmerksamkeit<br />
in diesem Teilbereich <strong>de</strong>s Kapitels erzeugen.<br />
IX
11 So So nutzen nutzen wir wir dieses dieses <strong>Buch</strong> <strong>Buch</strong><br />
Praxisbeispiel<br />
Antriebsgelenkwelle<br />
Das Praxisbeispiel soll die Aufgaben sowie die Vorgehensweisen<br />
<strong>de</strong>s <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>s aufzeigen.<br />
Im Beispiel wer<strong>de</strong>n eine „Grüne Wiese“-Planung, die<br />
dazugehörigen Randbedingungen und das Verstehen <strong>de</strong>s<br />
Projektablaufes mit eingebun<strong>de</strong>n.<br />
Somit wird das Praxisprojekt mit <strong>de</strong>n M-ACHT-Modulen<br />
beschrieben und erläutert. Es beginnt bei <strong>de</strong>m Menschen<br />
und en<strong>de</strong>t im Management. Das Miteinan<strong>de</strong>r ist das zentrale<br />
Modul in allen Bereichen.<br />
Das ausgewählte Produkt Antriebsgelenkwelle o<strong>de</strong>r auch<br />
Gleichlaufgelenkwelle wird in <strong>de</strong>r Automobilindustrie direkt<br />
(OE = Original Equipment) o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Automobilzulieferindustrie<br />
(OES = Original Equipment Supplier) hergestellt.<br />
Zur Erläuterung <strong>de</strong>s Produktes nachfolgen<strong>de</strong> grundsätzliche<br />
Informationen:<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Seitenwellen mit<br />
Gleichlaufgelenken am<br />
Hinterradantrieb<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Längs- o<strong>de</strong>r<br />
Kardanwellen<br />
Gleichlaufgelenke<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Seitenwellen mit<br />
Gleichlaufgelenken am<br />
Vor<strong>de</strong>rradantriebe<br />
Abb. 3 Fahrzeug mit Antriebsgelenkwellen und Gleichlaufgelenken (Quelle Bild: Porsche)<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Seitenwellen mit<br />
Gleichlaufgelenken<br />
am Vor<strong>de</strong>rradantrieb<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Kardan- o<strong>de</strong>r<br />
Längswelle<br />
Antriebsgelenkwelle:<br />
Seitenwellen mit<br />
Gleichlaufgelenken am<br />
Hinterradantrieb<br />
Abb. 4 Antriebsgelenkwellen<br />
in einem allradgetriebenen Fahrzeug<br />
(Quelle Bild: Porsche)<br />
X
Praxisbeispiel Antriebsgelenkwelle<br />
Das Produkt Antriebsgelenkwelle wird in einem mo<strong>de</strong>rnen<br />
Fahrzeug min<strong>de</strong>stens zweimal verwen<strong>de</strong>t. Es ist<br />
eine linke und eine rechte Seitenwelle, entwe<strong>de</strong>r bei<br />
einem vor<strong>de</strong>rradangetriebenen o<strong>de</strong>r bei einem hinterradangetriebenen<br />
Fahrzeug.<br />
Bei einem hinterradangetriebenen Fahrzeug wird zusätzlich<br />
noch eine Längs- o<strong>de</strong>r Kardanwelle verwen<strong>de</strong>t.<br />
Bei allradangetriebenen Fahrzeugen wer<strong>de</strong>n alle Antriebsgelenkwellen<br />
verwen<strong>de</strong>t.<br />
In die Antriebsgelenkwellen wer<strong>de</strong>n Gleichlaufgelenke<br />
eingebaut.<br />
Die Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong>n (also <strong>de</strong>r Verbraucher!) an<br />
die Antriebsgelenkwellen sind im Wesentlichen:<br />
■■Das Produkt soll die Antriebsleistung <strong>de</strong>s Motors auf die<br />
Rä<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s Fahrzeuges übertragen.<br />
■■Die Produktlebensdauer soll <strong>de</strong>r <strong>de</strong>s Fahrzeuges – sowie<br />
<strong>de</strong>r Garantieleistungen <strong>de</strong>r Fahrzeughersteller – entsprechen.<br />
■■Das Produkt soll <strong>de</strong>n vom Fahrzeug zu erwarten<strong>de</strong>n Komfort<br />
erfüllen (z. B. minimalste Geräusche und Vibrationen<br />
im Fahrzeug auslösen).<br />
■■Das Produkt soll wirtschaftlich effizient für <strong>de</strong>n Lieferanten,<br />
<strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n und <strong>de</strong>n Verbraucher hergestellt<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Nachfolgen<strong>de</strong> Tabelle zeigt als Beispiel verschie<strong>de</strong>ne Prinzipien<br />
von Gleichlaufantriebswellen o<strong>de</strong>r auch Antriebsgelenkwellen.<br />
Es gibt viel mehr Varianten in <strong>de</strong>r Anbindung an die<br />
Rad- o<strong>de</strong>r Getriebeseite, die aber nicht aufgeführt wer<strong>de</strong>n. Sie<br />
bestehen aus <strong>de</strong>r „Mischung“ <strong>de</strong>r aufgeführten Varianten.<br />
Tabelle 1 Antriebsgelenkwellen<br />
Beispiel für eine Antriebsgelenkwelle<br />
mit einem radseitigen<br />
Festgelenk mit Zapfen<br />
und einem getriebeseitigen<br />
Verschiebe- o<strong>de</strong>r Losgelenk als<br />
Kugelgelenk in Scheibenausführung<br />
zum Anschrauben an<br />
<strong>de</strong>n Getriebeflansch<br />
Anwendung:<br />
Schwerpunkt im Vor<strong>de</strong>rradantrieb<br />
o<strong>de</strong>r Allradantrieb,<br />
aber auch (selten) im Hinterradantrieb<br />
Beispiel für eine Antriebsgelenkwelle<br />
mit einem radseitigen<br />
Festgelenk mit Zapfen<br />
und einem getriebeseitigen<br />
Verschiebe- o<strong>de</strong>r Losgelenk als<br />
Kugelgelenk in einer sogenannten<br />
„Stecklösung“ mit Zapfen<br />
zum Einstecken in das Getriebe<br />
Anwendung:<br />
Schwerpunkt im Vor<strong>de</strong>rradantrieb<br />
o<strong>de</strong>r Allradantrieb,<br />
aber auch (selten) im Hinterradantrieb<br />
XI
11 So So nutzen nutzen wir wir dieses dieses <strong>Buch</strong> <strong>Buch</strong><br />
Tabelle 1 Antriebsgelenkwellen Fortsetzung<br />
Beispiel für eine Antriebsgelenkwelle<br />
mit einem radseitigen<br />
und einem getriebeseitigen<br />
Verschiebe- o<strong>de</strong>r<br />
Losgelenk als Kugelgelenk<br />
zum Anschrauben an Radund<br />
Getriebeflansch<br />
Anwendung:<br />
Hinterradantrieb, Allradantrieb<br />
Beispiel für eine Kardan- o<strong>de</strong>r<br />
Längswelle mit drei Gleichlaufgelenken.<br />
Gelenke als<br />
Kugel gelenke. Das mittlere<br />
Gelenk ist ein Festgelenk (nur<br />
Beugung), die bei<strong>de</strong>n Gelenke<br />
an <strong>de</strong>n Wellenen<strong>de</strong>n sind Verschiebegelenke.<br />
Anwendung:<br />
Hinterradantrieb,<br />
Allradantrieb<br />
Praxisbeispiel<br />
Massivumformen<br />
Das Praxisbeispiel zeigt die Märkte und die Möglichkeiten<br />
in <strong>de</strong>r Welt <strong>de</strong>s Umformens auf. Vom Schmie<strong>de</strong>n bis hin<br />
zum Kaltumformen sind die verschie<strong>de</strong>nen Metho<strong>de</strong>n<br />
beschrieben. Sie sollen die verschie<strong>de</strong>nen Möglichkeiten<br />
einer Branche darstellen.<br />
Das Beispiel ist stellvertretend für alle Fertigungsverfahren.<br />
Bei je<strong>de</strong>r Fertigungsplanung innerhalb <strong>de</strong>s IE wer<strong>de</strong>n<br />
die im Beispiel erläuterten Aspekte mehr o<strong>de</strong>r weniger<br />
herangezogen und bei <strong>de</strong>r Zusammenstellung <strong>de</strong>s Fertigungsprozesses<br />
berücksichtigt.<br />
Alle Praxisbeispiele zur Gelenkwelle sollen helfen, eine<br />
ganzheitliche Vorstellung vom Produktentstehungsprozess<br />
zu vermitteln. We<strong>de</strong>r ist vorherbestimmt, welche Fertigungsverfahren<br />
am besten geeignet sind, noch in welcher<br />
Reihenfolge sie am effizientesten eingesetzt wer<strong>de</strong>n. Der<br />
endgültige Fertigungsprozess ist immer eine Summe vieler<br />
Einzelentscheidungen und Kompromisse.<br />
Anmerkung: Alle Unterlagen <strong>de</strong>s Praxisbeispiels Massivumformen<br />
wur<strong>de</strong>n zur Verfügung gestellt vom Industrieverband<br />
Massivumformung e. V., Gol<strong>de</strong>ne Pforte 1, 58093<br />
Hagen, Deutschland.<br />
Die mit www gekennzeichneten Grafiken und Tabellen<br />
stehen als Power-Point-Datei, Originalgrafik o<strong>de</strong>r als Excel-<br />
Datei im Internet unter http://hanser-fachbuch.<strong>de</strong> zur<br />
Verfügung. Im Suchfeld angeben: Barthelmes. Dann ><br />
Mehr > Reiter Extras.<br />
XII
Inhaltsverzeichnis<br />
Vorwort..................................................................................................................................................................................................V<br />
So nutzen wir dieses <strong>Buch</strong>...........................................................................................................................................................VII<br />
Der allgemeine Bereich.................................................................................................................................................................... IX<br />
Das Praxisbeispiel............................................................................................................................................................................. IX<br />
Der IE Praxis Kommentar............................................................................................................................................................... IX<br />
Praxisbeispiel Antriebsgelenkwelle...............................................................................................................................................X<br />
Praxisbeispiel Massivumformen..................................................................................................................................................XII<br />
Teil I – Mensch........................................................................................................................................................1<br />
1 Mensch und Menschen........................................................................................................................................................5<br />
1.1 Menschen im Alltag...............................................................................................................................................................7<br />
1.2 Menschen: miteinan<strong>de</strong>r kommunizieren........................................................................................................................9<br />
1.3 Menschen in Wirtschaftseinheiten...................................................................................................................................9<br />
1.4 Menschen und das Ich........................................................................................................................................................10<br />
2 Der Mensch und das <strong>Industrial</strong> <strong>Engineering</strong>..............................................................................................................11<br />
3 Menschliches Verhalten – Ursachen und Wirkungen.............................................................................................13<br />
3.1 Wir haben immer einen Grund........................................................................................................................................13<br />
XIII
11 Inhaltsverzeichnis<br />
3.2 Unser Bild von Menschen...................................................................................................................................................13<br />
3.3 Erkenntnisse über unsere Antriebskräfte.....................................................................................................................14<br />
4 Der Mensch als Eisberg.....................................................................................................................................................15<br />
4.1 Unterbewusstsein und Unbewusstes..............................................................................................................................16<br />
4.2 Bil<strong>de</strong>r wer<strong>de</strong>n magisch........................................................................................................................................................16<br />
5<br />
Bedürfnisse <strong>de</strong>r Menschen..............................................................................................................................................19<br />
5.1 Motivation...............................................................................................................................................................................20<br />
5.2 Stress und Beanspruchung................................................................................................................................................22<br />
5.3 Belastung.................................................................................................................................................................................24<br />
5.4 Ängste......................................................................................................................................................................................24<br />
5.5 Stressvermeidung.................................................................................................................................................................25<br />
6 Anfor<strong>de</strong>rungen an Menschen..........................................................................................................................................27<br />
6.1 Führungskompetenz............................................................................................................................................................29<br />
6.2 Verhaltens-/soziale Kompetenz....................................................................................................................... 29<br />
6.3 Fachkompetenz......................................................................................................................................................................29<br />
6.4 Metho<strong>de</strong>nkompetenz............................................................................................................................................................29<br />
7 Der Mensch im Unternehmen.........................................................................................................................................31<br />
8 Mensch – Zusammenfassung..........................................................................................................................................33<br />
9 Anhang Liste Charaktereigenschaften.........................................................................................................................35<br />
Teil II – Markt...........................................................................................................................................................43<br />
1 Markt........................................................................................................................................................................................47<br />
1.1 Der Markt als universeller Ort <strong>de</strong>s Austauschs...........................................................................................................48<br />
XIV