broschuere_industrial_engineering-ifaa-01.11.pdf

INDUSTRIAL ENGINEERING
Anforderungen und Zukunft
Produktivität steigern
erfolgreich mit industrial engineering

Auf der Suche nach Lösungen!
die unternehmen der deutschen metall- und elektroindustrie sind
ständig auf der suche nach lösungen, wie die Produktivität und damit
auch die Wettbewerbsfähigkeit gesteigert werden kann. die Wege,
die dazu beschritten wurden, waren im laufe der Zeit sehr unterschiedlich.
mal stand ein möglichst hoher automatisierungsgrad im
vordergrund, mal wurde eher auf arbeitsorganisatorische lösungen
wie gruppenarbeit, mal eher auf Beispiele aus Japan wie lean Production
und das toyota-Produktionssystem gesetzt. allen vorgehensweisen
ist gemeinsam, dass sie ohne eine von der sache überzeugte und
einfordernde führung im unternehmen und ohne innerbetriebliche
experten zur Planung, einführung und etablierung der lösungen keine
dauerhafte Wirkung zeigen.
um künftig in den unternehmen den Beitrag des industrial engineering
(ie) zur systematischen Produktivitätssteigerung deutlicher zu
machen, hat sich auf initiative des instituts für angewandte arbeitswissenschaft
e. v. (ifaa) ein kreis von betrieblichen experten aus unternehmen
verschiedener Branchen gebildet und die vorliegende Broschüre
erarbeitet. sie richtet sich sowohl an unternehmen, die nicht
über experten auf diesem gebiet verfügen als auch an unternehmen,
die sich damit befassen, ihre entsprechenden abteilungen neu zu
strukturieren. sie will eine stärkere Beschäftigung mit den themen
und möglichkeiten des ie anregen.
Prof. dr.-ing. sascha stowasser Düsseldorf, im November 2010
direktor des instituts für angewandte arbeitswissenschaft e. v.

4
Ich sehe was, was du nicht siehst ...

Ein Tag in der Industrie
für den abteilungsmeister hans heinrich hat der tag heute ganz
normal begonnen. früh morgens versucht er mal wieder, die Produktionsanlage
zum laufen zu bringen.
Was er noch nicht weiß …
� gestern wurden von einem wichtigen kunden die abrufe
verschoben. damit ist der Produktionsplan auf dem Zettel in
seiner Jackentasche nicht mehr aktuell.
� ein zweiter kunde hat aufgrund bereits produzierter, aber noch
nicht gelieferter teile eine Beschwerde gemeldet. diese teile
stehen im Zwischenlager, da der abschließende Prüfprozess
von meister heinrich noch nicht angestoßen wurde.
� einer seiner anlagenführer hat sich heute morgen krank
gemeldet. ein ersatz ist nicht vorhanden, da der entsprechende
mitarbeiter, laut werksärztlicher einschätzung, die kleinladungsträger
nicht mehr heben sollte.
5
INDU
Anfor

6
Zwischenzeitlich kommt Produktionsleiter max müller in die halle,
da er von den lieferproblemen erfahren hat. auf der suche nach
meister heinrich hat er sich schon mehrfach über die ungekennzeichneten
teile in den gängen und über die vielen leerfahrten
der gabelstapler geärgert.
Was auch er noch nicht weiß …
� auch die in der vorangegangenen Woche abgenommene
neue Produktionsanlage für den neuen fertigungsbereich
wurde nach den gleichen spezifikationen wie die alte bestellt
und wird damit die gleichen störungen hervorrufen, die
meister heinrich gerade versucht zu beheben.
� nachmittags wird der geschäftsführer die von ihm angeforderte
nachkalkulation des letzten auftrages zum wiederholten
male reklamieren, wofür müller derzeit ein qualifizierter
mitarbeiter sowie die notwendigen daten fehlen.
die vorhandenen daten sind veraltet.
� die komplette nachlieferung der letzten dringend erwarteten
charge steht im stau auf der a3.
Zur gleichen Zeit studiert der geschäftsführer Paul Peters die mehrseitige
»offene-Punkte-liste« der vergangenen drei monate.
die liste enthält u. a. folgende Punkte:
� instandhaltungsmaßnahmen (tPm) Produktionsanlage 45 %
oee: ein neuer instandhalter wird noch immer gesucht.
� mitarbeiterschulung: geplante Qualifizierungsmaßnahmen
wurden aufgrund von Personalengpässen verschoben.
� neuplanung Produktionsanlage: geplanter Workshop mit
Produktion und einkauf zur Überarbeitung der anlagen -
spezi fikationen zur Bestellung der neuen Produktionsanlage
wurde aus termingründen abgesagt. Bestellung nach alter
spezifikation umgesetzt.
� Betriebsvereinbarung zur geplanten arbeitszeitflexibilisierung:
seit 6 monaten offen

aus seiner sicht sind die abläufe in der Produktion zu chaotisch.
er fragt sich, ob seine mitarbeiter an den richtigen dingen arbeiten,
kann aber nicht klar erkennen, wo die ursachen der Probleme
liegen.
Er fragt sich:
»Welches Produktionssystem
brauche ich, um meine
Kundenanforderungen
zu erfüllen?«
»Wie kann ich meine
Führungskräfte unterstützen,
damit sie den Prozess
verbessern können?«
»Wie können wir trotz
der enormen externen
Schwankungen einen ruhigen
Prozess generieren?«
Fühlen Sie sich hier angesprochen?
»Wessen Aufgabe in unserem
Unternehmen ist es eigentlich, die Prozesse
entlang der Wertschöpfung zu definieren
und mit Maß und Zahl zu beschreiben,
zu messen und zu verbessern,
damit ich die richtigen Entscheidungen
treffen kann? Eigentlich haben wir doch
eine eher große Verwaltung.«
»Warum wiederholen sich
immer die gleichen Fehler?«
foto: fotolia/© tomasz trojanowski
vielleicht kennen sie die Probleme mit denen herr heinrich,
herr müller und herr Peters täglich zu kämpfen haben…
Tägliche Probleme
7
INDU
Anfor

8
Typische Situationen
in der Produktion
entlang des Wertstroms
auftragsprognosen und kundenabrufe erweisen sich als sehr volatile
größen. kurzfristige aufträge, stornierungen und auftragsänderungen
sind bei unternehmen mit einzel- und serien fertigung tagesgeschäft
und stellen hohe anforderungen an die flexibilität der
gesamten lieferkette. störgrößen in der eigenen fertigung, wie verfügbarkeitsprobleme
von maschinen, material sowie die oftmals
unzureichende verfügbarkeit entsprechend qualifizierten Personals
verstärken die turbulenz ebenso wie lange Wiederbeschaffungszeiten
und häufige änderungen und anpassungen an Produkte.
die Produktion reagiert mit permanentem »firefighting« und andauernder
Überarbeitung der Produktionspläne. material- und arbeitsfluss
werden laufend behindert, mit der konsequenz von Wartezeiten
für mensch, maschine und material. dies führt zu Pro duktivitäts
verlusten, schwankungen der maschinenauslastung sowie
hohen Beständen. das »firefighting« entwickelt sich zu einer täglichen
routine, ohne den ursachen auf den grund zu gehen, sodass
diese im verborgenen bleiben.

neben den direkten verlusten bindet das »firefighting« in hohem
maße kapazitäten von fach- und führungskräften in der operativen
fertigung und logistik bis weit in indirekte Bereiche hinein.
diese kapazitäten stehen dann für wertschöpfende tätigkeiten
nicht mehr zur verfügung. somit führen Prozessstreuungen insgesamt
zu hohen leistungsverlusten in der Produktion, die an allen
stellen im Wert strom auftauchen.
Auswirkungen von Prozessstreuungen (Turbulenzen):
� Wartezeit für material: hohe Bestände, Qualitätsrisiken
� Wartezeit für mitarbeiter: Produktivitätsverluste,
Qualitätsrisiken
� Wartezeit für maschinen: ungleichmäßige,
schlechte nutzung, kapazitätsverluste, Qualitätsrisiken
Wie lassen sich derartige Probleme vermeiden bzw. reduzieren?
Wie kann eine systematische serienvorbereitung eingesetzt werden,
um die Probleme frühzeitig zu erkennen und zu vermeiden?
Welche methoden und tools müssten planerisch zur anwendung
kommen?
9
INDU
Anfor

10
Alles im Einklang

Welchen Beitrag liefert das Industrial Engineering, um die
täglichen Probleme zu lösen ...?
in den 1980er und 1990er Jahren schwächten zahlreiche unternehmen
die jeweiligen zentral oder dezentral organisierten arbeitsvorbereitungs-
und Prozessmanagementstrukturen. viele verbanden
damit die hoffnung durch trends wie autonome gruppenarbeit
oder selbstorganisation synergien zu nutzen und indirekte
Bereiche ersetzen zu können. dies führte konsequenterweise entweder
zum stagnieren oder gar zum beträchtlichen abbau – in
einigen unternehmen zum vollständigen verschwinden – des iemethodenwissens.
die unternehmen verloren damit die verantwortlichen
für methodisch gestützte, systematische rationalisierung
und für Produktivitätsmanagement. diese entwicklung stand
eindeutig im Widerspruch zu den anforderungen, denen unternehmen
im Wettbewerb um innovative Produkte sowie effiziente,
wandlungsfähige Prozesse ausgesetzt sind, und blieb nicht ohne
folgen für die Produktivitätsentwicklung in vielen unternehmen.
um die Wettbewerbsfähigkeit und die damit verbundene Zukunftsfähigkeit
eines standortes zu sichern, ist somit eine kontinuier liche
Produktivitätsentwicklung erforderlich, bei der humanaspekte
eine wesentliche Bedeutung einnehmen. nur durch ein modernes,
zukunftsorientiert agierendes ie in den unternehmen sind die voraussetzungen
gegeben, die Zukunft erfolgreich zu gestalten.
der arbeitskreis ie hat wichtige themen und handlungsfelder für
die ausrichtung eines modernen und zukunftsorientierten industrial
engineering entwickelt und in thesen formuliert, welche ein
qualitatives abbild des verständnisses von moderner ie-arbeit in
unternehmen darstellen. Je nachdem, ob es sich um progressive
zu kunfts gewandte themen handelt, die in ihrer ausprägung und
in haltlichen detaillierung noch genauer zu bestimmen sind, oder
ob es sich weitgehend um aufgabenstellungen handelt, die klassischerweise
zum repertoire des industrial engineering gehören
und damit die Basis bilden, lassen sich abstufungen vornehmen.
11
INDU
Anfor

12
Thesen zum
Verständnis des
Industrial Engineering
IE ist verantwortlich für das Produktivitätsentwicklungssystem
(Mensch, Material, Maschine)
IE und Produktionssystem gehören zusammen und treiben ganzheitlich
die Produktivitätsentwicklung unter Berücksichtigung von Humanaspekten
IE gestaltet den Wertstrom von der Produktplanung über die
Produktionsplanung/Prozessplanung bis zur Fertigungsoptimierung
IE liefert Methoden/Vorgehensweisen/Bewertungen für die ganzheitliche Gestaltung
des Zusammenspiels von Organisationseinheiten (Elementen des Arbeitssystems)
IE gestaltet das optimale Zusammenspiel von Mensch und Technik in Produktionsprozessen
(zukünftig Unternehmensprozesse) und der dazugehörigen Organisation
IE liefert Daten, Kennzahlen und Analysen für die Unternehmensführung
und operativen Bereiche zur Planung und Steuerung
IE schafft Prozesstransparenz durch Standardisierung und definiert
Leistungsstandards (Leistungsbemessung und -bewertung)
IE ermittelt arbeitswirtschaftlich relevante Daten und stellt Methoden zur Verfügung
IE bietet Problemlösekompetenz und qualifiziert für Produktivitätsmanagement
IE liefert Kernkompetenz zur Zeitwirtschaft, Ergonomie und Entgeltgestaltung
Entwicklung
Zentrales element dabei bildet das arbeitssystem bzw. die gestaltung
der elemente darin.
diese auch als »orchestrierung« zu verstehende gestaltung des arbeits
systems, nach maßgabe der entsprechenden unternehmensziele
mit deren mikro- bzw. makroausprägung, entspricht dem
kernprozess der arbeit von ie.
das moderne verständnis des industrial engineering geht über eine
entwicklung der Zeitwirtschaft hinaus. Ziel des ie ist es, die Wirkungszusammenhänge
der Prozesse eines unternehmens entlang der
Wertschöpfungskette aufzuzeigen und transparent zu machen und
die Prozesse nach maßgabe der unternehmenszielsetzungen (z. B.
Produktionssystem) zu gestalten. die folgende abbildung zeigt das
ie als zentrale funktion im unternehmen, welche über methoden-,
system- und Problemlösungskompetenz verfügt (richter 2010) und
damit ein nachhaltiges Produktivitätsentwicklungssystem antreibt.
Basis

Industrial Engineering
Kernprozess
Material
Arbeitsaufgabe
Mensch
Produktivitätsentwicklungssystem
Methoden-
ko m petenz
Arbeitsablauf
Orchestrierung der
Elemente des Arbeitssystems
System-
ko m petenz
IE
Betriebs-/
Arbeitsmittel
Problemlösungs-
ko m petenz
Umweltein�üsse
Produkt
Foto: fotolia/© Jan Rose
Orchestrierung
der Elemente des
Arbeitssystems
Kernkompetenzen des IE:
Wirkungszusammenhang
von System-, Methoden- und
Problemlösungskompetenz zur
Produktivitätsentwicklung
13
INDU
Anfor

14
Zuordnung der Thesen
des IE zu System-,
Methoden- und Problemlösungskompetenz
die methodenkompetenz des ie beinhaltet die fähigkeit zur anwendung
von methoden der Zeitwirtschaft, zur ermittlung arbeitswirtschaftlich
relevanter daten bis hin zu einer modernen, ganzheitlichen
gestaltung von Produktionsprozessen entlang des Wertstroms.
die systemkompetenz stellt das ganzheitliche verständnis für gesamtfluss
und einzelleistung auf systemebene dar. damit wird eine
zielorientierte ausrichtung von Prioritäten und aktivitäten gewährleistet.
das heißt das ie verbindet die realitätsnahe erfassung
von gesamtabläufen in der Produktion mit der erfassung und Bewertung
von streuungen z. B. in fertigungs- und logistikprozessen
und leitet daraus schlüssige handlungsfelder ab.
durch die fähigkeit zur definition von Zielzuständen und standards
schafft das ie transparente Produktionsprozesse. um die
strategischen und operativen Ziele des unternehmens umzusetzen
und vom jeweiligen ist- zum soll-Zustand zu gelangen, ist ein systematischer
und kontinuierlicher verbesserungsprozess erforderlich.
das ie stellt auch für diese arbeit vor ort die notwendigen
vorgehensweisen zur verfügung (z. B. Pdca-systematik) und besitzt
damit die kompetenz zur zielgerichteten Problemlösung.
nachfolgende abbildung fasst die kernkompetenzen des ie und die
thesen zu einem modernen verständnis des ie zusammen.
Methoden-
kompetenz
System-
kompetenz
Problemlösungs-
kompetenz
Basis Entwicklung
Zeitwirtschaft, Ergonomie
und Entgeltgestaltung
arbeitswirtschaftlich
relevante Daten
Daten, Kennzahlen, Analysen
für Unternehmensführung
und operative Bereiche
(Planung und Steuerung)
Prozesstransparenz
Gestaltung von Produktionsprozessen
(zukünftig Unternehmensprozesse)
IE und Produktionssystem
gehören zusammen
kontinuierliche
Prozessverbesserung
ganzheitliche
Wertstromgestaltung
Produktivitätsentwicklungssystem
Qualifikation
»vor Ort«

Zur methodenkompetenz des ie zählen nach wie vor die arbeits- und
Zeitwirtschaft, die entgeltgestaltung, die gestaltung von arbeitssystem,
arbeitsorganisation, arbeitszeitmodellen und arbeitsplänen
sowie die ergonomische gestaltung von arbeitsplätzen. Zukünftig
werden diese klassischen inhalte vor allem um die themen der ganzheitlichen
Wertstrom- und Prozessorganisation, die methodische ratio
nalisierung und gestaltung von Produktionssystemen und die Befä
higung und sensibilisierung der führungskräfte erweitert.
Prozessorientierung, standardisierung und strukturierter methodeneinsatz
sind bekanntermaßen kernelemente schlanker Produktionssysteme.
das ie liefert entscheidungsgrundlagen für die unternehmensleitung,
um dabei eine nachhaltige Zielorientierung
und konsequente wertorientierte führungskultur zu gewährleisten.
moderne ansätze des ie beinhalten darüber hinaus methoden
zur strategischen Planung und realisierung von Produktionssystemen.
dazu gehört auch ein Prozesscontrolling. somit wird die enge
verbindung von ie und Produktionssystemen deutlich. mit der notwendigen
systemkompetenz wird die Produktivitätsentwicklung in
den direkten, aber auch indirekten, administrativen Bereichen gemeinschaftlich
vorangetrieben.
grundlage für eine zielgerichtete und nachhaltige Problemlösung
und verbesserung ist die klare darstellung von Zielzuständen und
die visualisierung von abweichungen vom gesetzten standard.
dabei werden zur kontinuierlichen verbesserung z. B. vorgehensweisen
wie der Pdca-Zyklus zugrunde gelegt. durch die erarbeitung,
dokumentation und Beteiligung an der umsetzung der verbesserungen
trägt das ie zur systematischen Pro blemlö sungs kompetenz
bei. Zusätzlich beinhaltet ein modernes verständnis des ie
auch die Qualifizierung (und das coaching) der mitarbeiter zur Problemlösung
vor ort.
Zusammenfassend wird deutlich, dass das ie in der vergangenheit
stärker methodisch ausgeprägt war (rote schrift) und mittlerweile
eine entwicklung zu einer stärkeren »gesamtsystembetrachtung«
verbunden mit der fähigkeit zur systematischen Problemlösungskompetenz
durchläuft (blaue schrift).
15
INDU
Anfor

16
Gemeinsam anpacken

organisation und Qualifikation des ie
Mit welchen typischen Aufgaben beschäftigt sich das
Industrial Engineering?
das industrial engineering hat die aufgabe, Produktivität und
Wertschöpfung in unternehmensprozessen zu steigern. dazu werden
die Prozesse im unternehmen analysiert und im hinblick auf
Qualität, Zeit, ausbringungsmenge und ergonomische arbeitsgestaltung
entwickelt und in einem kontinuierlichen verbesserungsprozess
optimiert.
die aufgaben des industrial engineering lassen sich nach der Wirkungsweise
und nach der art der aufgabenwahrnehmung unterscheiden.
Produktionsmanagement Personalwesen
Total Productive
Maintenance
Zeitstudien inkl. Vorgabezeitermittlung
Betriebsmitteloptimierung
Wertschöpfungskette
Austaktung/Arbeitsstrukturierung
Arbeitsstandards
Arbeitsgestaltung
Material�ussoptimierung
Anwendung REFA-/MTM-Methoden
Arbeitsplatz
Arbeitsorganisation
Produktivitätsmanagement
Entgeltgestaltung
Kostenrechnung
Arbeits-/Betriebszeitgestaltung
Kennzahlenanalyse
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Aufgaben und Methoden des
Industrial Engineering aus
den Bereichen Produktionsmanagement,
Personalwesen,
REFA-/MTM-Methoden und
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
17
INDU
Anfor

18
Betrachtet man die Wertschöpfungskette als ganzes, so führt das
industrial engineering u. a. Wertstromanalysen und materialflussoptimierungen
durch. Bei fragen der arbeits-, Betriebszeit- und
entgeltgestaltung steht es in engem kontakt zur Personalabteilung.
Werden einzelne arbeitsplätze betrachtet, kümmert sich das
industrial engineering mit hilfe von Zeitstudien um die Bestimmung
von Zeiten für kalkulations-, Planungs- und vergütungszwecke.
im rahmen der arbeitsstrukturierung wird die verteilung der
arbeitsinhalte auf einzelne arbeitsplätze und anlagen festgelegt.
Bei der Bestimmung von aussagefähigen kennzahlen und deren
analyse unterstützt das industrial engineering andere betriebliche
funktionen wie z. B. das controlling. für die ermittlung von amortisationszeiten
und anderen größen der Wirtschaftlichkeit liefert
das industrial engineering die erforderlichen daten.
Wie ist das Industrial Engineering in die betriebliche
Organisation eingebunden?
die art der tätigkeiten und die notwendigen kooperationen machen
eine Zuordnung zu einer funktion mit gesamtverantwortung
erforderlich. das kann bei einem unternehmen mit mehreren Werken
und standorten die jeweilige Werksleitung oder der standortverantwortliche
sein. Bei kleineren oder mittelständischen unternehmen
wird die funktion der ersten unternehmensebene zugeordnet
sein.

Mit welchen anderen betrieblichen Abteilungen arbeitet das
Industrial Engineering zusammen?
das industrial engineering ist eine Querschnittsfunktion, die neben
den gestaltungsaufgaben im zuvor dargestellten sinn auch Beratungsaufgaben
wahrnimmt und für die kennzahlenermittlung entlang
der Wertschöpfungskette zuständig ist. in dieser funktion steht
das industrial engineering in unmittelbarem kontakt zu den betrieblichen
fachbereichen, der Personalabteilung und dem controlling.
da die gestaltung der Prozesse meist auswirkungen auf die Beschäftigten
hat, ist der Betriebsrat über die mitwirkungsrechte des
Betriebsverfassungsgesetzes ein zentraler ansprechpartner.
soweit für einzelne aufgaben fachliche oder zeitliche kapazitäten
fehlen, kommt wie bei anderen aufgaben auch die Beauftragung
von speziellen dienstleistern in frage. das netzwerk der arbeitgeberverbände
verfügen in vielen fällen über entsprechende kontakte
und berät sie gern.
Personalabteilung
unternehmensleitung/
fachabteilung
IE
Betriebsrat
IE vermittelt mit interdisziplinärer
Fachkompetenz
19
INDU
Anfor

20
Wie ist die Stellung des Industrial Engineering zum Thema
ganzheitliche Produktionssysteme?
in der jüngeren vergangenheit haben sich viele unternehmen mit
der einführung von ganzheitlichen Produktionssystemen beschäftigt.
diese konzepte sind im einklang mit der methodik und den instrumenten
des industrial engineering. unternehmen, die sich mit
Pro duktionssystemen befassen, sollten gerade die symbiose zwischen
den grundsätzen eines Produktionssystems und den kompetenzen
einer fachabteilung wie der arbeitswirtschaft suchen.
Wie viel Industrial-Engineering-Kapazität braucht ein
Unternehmen?
der personelle umfang entsprechender abteilungen ist sehr unterschiedlich
und hängt vor allem davon ab, in welcher intensität die
aufgaben wahrgenommen werden müssen. im durchschnitt der
metall- und elektroindustrie kann ein ansatz von ca. 1 vollzeitkraft
pro 100 bis 200 in der Produktion Beschäftigten dienen. dabei ist
natürlich zu berücksichtigen, welche aufgaben erfüllt werden und
in welchem entwicklungsstadium das ie im unternehmen ist.
Welche Aufgaben übernimmt das Industrial Engineering im
Produktentwicklungsprozess?
unabhängig davon, ob es sich um neuentwicklungen, die entwicklung
von varianten oder von applikationen handelt – sobald ein
entwicklungsprojekt durch eine kundenanfrage oder eine eigene
idee initiiert ist, beginnt der Produkt- oder dienstleistungsentstehungsprozess
(PeP). die methoden und tools des ie dienen der im
Projekt zu realisierenden, abgestimmten, also ganzheitlichen gestaltung
und optimierung von erzeugnis und Wertschöpfungskette
im spannungsfeld kosten, liefertermintreue, Qualität. dies geschieht
unter Berücksichtigung der Prinzipien schlanker Produktion.
die nächste abbildung zeigt, welche einzelaufgaben wann innerhalb
des PeP vom industrial engineering wahrgenommen werden.

Start
Kick-o�
Meilensteine (Zeitachse)
Kundenanfrage/
Akquisition/Idee
Projektvorbereitung
Produkt-/
Prozesskonzept
Phasen des Produktentstehungsprozesses (PEP)
Typische Methoden des
Industrial Engineering in einem
Unternehmen (nicht vollständig)
M1 M2
Produkt-/
Prozessentwicklung
Einführung
Fertigungs- und montagegerechtes Design
Investitions- und Betriebsmittelplanung
Produktlebenszyklusplanung
Wertstromdesign
Zeitwirtschaft/Vorgabezeitermittlung
Produkt-Ergonomie Prozess-Ergonomie standardisierte Arbeit
Arbeitsplatzgestaltung
Layout/Material�ussplanung
Schnellrüsten/Rüstoptimierung
Produktionslogistik
Arbeits-/Methodenunterweisung
kontinuierlicher
Verbesserungsprozess
Welche berufliche Qualifikation brauchen Beschäftigte im
Industrial Engineering?
die Beschäftigten im Bereich des industrial engineering verfügen
im allgemeinen über breite kenntnisse der Produktion der jeweiligen
Branche. entscheidend sind praktische erfahrungen im betrieblichen
alltag. dazu gehören unter anderem kenntnisse der
� optimierung von arbeitsprozessen,
� arbeits- und Betriebsorganisation,
� grundlagen schlanker Produktionssysteme,
� arbeitsgestaltung,
� entgeltgestaltung,
� gestaltung von arbeitszeitsystemen und
� umsetzung von arbeitsschutzrichtlinien.
in den meisten unternehmen hat sich bewährt, in diesem Bereich
eine ausgewogene mischung aus betrieblichen Praktikern, die über
eine Berufsausbildung in einem metallverarbeitenden Beruf mit
an schließender Weiterqualifizierung verfügen, und Beschäftigten
SOP
Hochlauf/
Serienfertigung
Beispiel für die Methoden des
Industrial Engineering im
Produktentstehungsprozess
21
INDU
Anfor

22
mit einem studium der ingenieur- oder Wirtschaftsingenieurwissenschaft
(mit schwerpunkt Produktion und Planung) einzusetzen.
Welche Entwicklungsmöglichkeiten ergeben sich im Industrial
Engineering?
Je nach beruflicher vorbildung werden Weiterbildungen mit verschiedenen
abschlüssen angeboten. diese reichen von einer
grundausbildung über seminarangebote für meister und techniker
bis hin zu speziellen abschlüssen für ingenieure und kaufleute.
neben einer erstausbildung ist auch an regelmäßige auffrischungen
der kenntnisse zu denken. auch hierzu gibt es entsprechende
angebote von Weiterbildungseinrichtungen.
Welche Inhalte sollen die Seminare und Lehrgänge umfassen?
entsprechend den typischen aufgaben im industrial engineering
sollen die lehrgänge der Weiterbildung die folgenden themen behandeln:
� grundlagen des Produktivitätsmanagements
� aufgabenanalyse und -gestaltung
� schlanke Prozessgestaltung
� grundlagen der betrieblichen kostenrechnung
� grundlagen der entgeltgestaltung
� arbeitsrecht
� ergonomische arbeitsplatzgestaltung
da sich mit den herausforderungen an das industrial engineering
auch die methoden des ie ändern, sollte ein entsprechendes Qualifizierungskonzept
hinterlegt werden.
lehrgänge und seminare mit diesen inhalten werden z. B. vom refa-verband
und der deutschen mtm-vereinigung angeboten.
mittlerweile werden auch im rahmen von Bachelor- und mas terstudiengänge
abschlüsse auf diesem gebiet angeboten (z. B. tu
darmstadt, rWth aachen, steinbeis-hochschule Berlin, fh aachen,
universität Bremen).

Tätigkeit
Berufsausbildung
FÜHRUNGSKRÄFTE
LEHRBEAUFTRAGTE
Arbeitswirtschaftliche
Informationen
in der Berufsausbildung
SPEZIALISTEN
REFA-
Grundausbildung
extern
Beginn der
Tätigkeit
Mercedes-
Benz-
Planzeitwerte
Teil 1 + 2
MTM-
Praktiker
extern u.
intern
2 x 10 Tage
Seminar
Produktionssystem
intern
4 Tage
Infotag
intern
4 Stunden
MTM
Instruktor
extern
Für welche anderen Bereiche sind Kenntnisse des Industrial
Engineering notwendig?
für führungskräfte und für mitarbeiter in angrenzenden Bereichen
ist eine einführung in die Begriffe und methoden des industrial engineering
hilfreich. vor dem hintergrund der internationalisierung
auch kleinerer unternehmen ist dabei auch an die Qualifizierung
der Beschäftigten in anderen ländern und sprachen zu denken.
Wer trägt die Qualifizierungsaufwendungen?
Retraining
Planzeitwerte
3 Tage alle
3 Jahre
Auffrischung
Erneuerung
MTM
Instruktor
alle 3 Jahre
Retraining
REFA
Auffrischung
MTM-
Praktiker
3 Tage alle
3 Jahre
die vermittlung von betriebsspezifischen methoden und systemen
des industrial engineering fällt im allgemeinen in die verantwortung
und Zuständigkeit des unternehmens. eine allgemeine betriebsunabhängige
Qualifizierung z. B. im rahmen eines refa-grundscheines
oder einer mtm-Basisausbildung sollte im interesse der Be schäftigten
liegen und bietet auf dem arbeitsmarkt zusätzliche chancen. die
aufwendungen in form von teilnahmegebühren für lehrgänge und
seminare und in form der benötigten Zeit sind daher meist vom Beschäftigten
zu tragen. es ist aber auch entsprechend betrieblicher
Praxis eine teilung im angemessenen verhältnis denkbar.
Zeit
Weiterbildung
Beispiel für eine
innerbetriebliche
IE-Qualifizierung
23
INDU
Anfor

24
Mit gutem Beispiel voran

Alles nur »graue Theorie«? – Nein, es gibt gute Beispiele …
Produktionsexzellenz bei der Firma Continental im
Werk Babenhausen
eine der kernkompetenzen des ie ist die standardisierung von Prozessen
und kennzahlen für die steuerung von abläufen im unternehmen.
inwieweit das ie auch die verantwortung für operative Prozesse
übernimmt, ist abhängig von unternehmensgröße und -struktur.
im folgenden wird beschrieben, wie die Produktionsexzellenz als
leitlinie für die arbeiten des ie bei continental in Babenhausen
verfolgt wird.
diese ist gekennzeichnet durch effektivität (»die richtigen dinge
tun!«) und effizienz (»die dinge richtig tun!«). da der überwiegende
teil der kosten des Produktes und der Produktion bereits
in der Planungsphase festgelegt wird, kommt es darauf an, frühzeitig
die erfahrungen aus der Produktion aktueller Produkte in
die Planungen der nachfolgeprodukte einfließen zu lassen. diese
Planungs systematik ist im sog. Process design guide (Pdg²) festgehalten.
die abbildung zeigt schematisch die verzahnung von
firma continental,
Werk BaBenhausen
das Werk Babenhausen
fertigt innerhalb der unternehmensdivision
interior
instrumente und displays
für die führenden automobil-hersteller.
mit ca.
1.000 Beschäftigten wurden
zuletzt rund 3,5 mio. Produkte
pro Jahr gefertigt.
die abbildung zeigt typische
Produkte, die in Babenhausen
gefertigt werden.
Produktspektrum Continental
Werk Babenhausen
Process Design
Guide² Continental
Werk Babenhausen
25
INDU
Anfor

26
richtlinien, methoden und Werkzeugen im Bereich industrial engineering
und angrenzender Bereiche.
das Werk wird anhand der kennzahlen einer Balanced scorecard
(Bsc; »ausgewogener Berichtsbogen«) geführt. dabei werden für
die Perspektiven
� kunde,
� finanzen,
� Prozesse und
� mitarbeiter
jeweils mehrere kennzahlen – typisch 3 – definiert. die Zielwerte
der nächsten Planungsperiode werden auf der Basis des ergebnisses
der vorperiode und der aktuellen Werte zunächst auf der
Werksebene festgelegt. daraus leiten die verantwortlichen der darunterliegenden
ebene – z. B. Bereichsebene – ihre Zielwerte ab. in
form einer kaskade wird der Prozess fortgesetzt. die so ermittelten
kennzahlen werden dann nach oben zurückgemeldet und aggregiert.
dabei stehen einzelne Zielwerte oft in konkurrenz zueinander.
Zum Beispiel steht eine hohe lieferfähigkeit (Perspektive
kunde) in konkurrenz zu niedrigen materialbeständen (Perspektive
finanzen) innerhalb einer Bsc, oder eine Prozesskennzahl logistik
(turnrate fertigware) in Widerspruch zur Prozesskennzahl
industrial engineering (rüstzeiten) innerhalb zweier Bereichs-
Bscs. der abgleich derartiger Widersprüche und die erzeugung
eines »har monischen« gesamtbildes ist eine der ex is tenz berechtigungen
des industrial engineering bei continental. für jede einzelne
kennzahl wird eine spannbreite für den norm- oder Zielbereich
(»grüner Bereich«), für den Warnbereich und den verbotsbereich
festgelegt. in der laufenden Periode werden die Zahlen dann
monatlich gemeldet.

Balanced Scorecard der Abteilung Industrial
Engineering im Werk Babenhausen der
Continental Automotive GmbH
Balance scorecard industrial engineering 2010
die abbildung zeigt, dass das industrial engineering sowohl für
die technische verfügbarkeit der anlagen als auch für die instandhaltungskosten
verantwortlich ist. folglich sind die instandhaltungsmitarbeiter
– entgegen sonst oft üblicher regelungen – auch
dieser abteilung zugeordnet.
27
INDU
Anfor

28
Mögliche Planungsalternativen
für neue
Produktionsanlagen
Produktionssysteme-Klassifizierung
niedrig
hoch
Produktivität
niedrig
hoch
Dr.-Ing. Michael Eisenbarth
Variantenvielfalt
Taktzeit
Manuelle
Montage
Hybride
Montage
Automatische
Montage
Investitionen
Stückzahl
Bei der Planung neuer Produktionsanlagen wird aus der vertriebsabteilung
eine voraussichtliche absatzmenge und aus der
kons truktion die Produktstruktur vorgegeben. aus der ersten angabe
wird eine pro Woche zu produzierende stückzahl abgeleitet.
in dem rahmen, der dadurch gebildet wird, bestimmen die
mitarbeiter des industrial engineering Planungsalternativen für
die neue Produktionsanlage.
hoch
niedrig
Flexibilität
hoch
niedrig
nach: B. Lotter

Weltweites Produktivitätsmanagement und Industrial
Engineering bei der Bosch Rexroth AG
das management von Produktivität wird wie bereits dargestellt als
eine der wesentlichen aufgaben zur sicherung der Wettbewerbsfähigkeit
für die Zukunft gesehen. das industrial engineering spielt
hierbei eine zentrale rolle.
initiiert wurde die entwicklung und einführung eines durchgängigen
Produktivitätsmanagements bei Bosch rexroth in 2006. auslöser
war die erkenntnis, dass zur verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit,
zur kompensation von lohnkostensteigerungen und zur
realisierung des Wachstums eine konsequente verfolgung und
steuerung der Produktivität auf shopfloor-ebene benötigt wird.
Zielsetzung ist es, kontinuierlich und langfristig unter Berücksichtigung
eines hohen standards der ergonomie die Produktivität in
den Werken zu steigern.
Bosch reXroth
die Bosch rexroth ag ist
einer der weltweit führenden
spezialisten von antriebsundsteuerungstechnologien.
für über 500.000
kunden entstehen unter
der marke rexroth branchen-
und kundenspezifische
lösungen zum antreiben,
steuern und Bewegen.
Bosch rexroth ist Partner für
die anlagenausrüstung und
fabrikautomation, für mobile
arbeitsmaschinen sowie
für die nutzung regenerativer
energien. als the drive &
control company entwickelt,
produziert und vertreibt
Bosch rexroth seine komponenten
und systeme mit
ca. 34.000 Beschäftigten in
über 80 ländern.
29
INDU
Anfor

30
Bei Bosch rexroth wurde daher ein konzernprojekt ins leben gerufen.
innerhalb von drei Jahren wurde weltweit in allen Werken
eine ie-organisation aufgebaut sowie das konzept eines durchgängigen
Produktivitätsmanagements entwickelt und in 34 Werken
umgesetzt.
das Produktivitätsmanagement-konzept für die direkten Bereiche
besteht aus fünf modulen:
� das Ziele-modul beschreibt den Prozess der Zielfindung
top-down und Bottom-up sowie den Zielentfaltungsprozess
in der organisation.
� das methoden-modul beinhaltet den tool- und methodenbaukasten
(sechs elemente) zur Produktivitätsverfolgung,
-planung, und -prognose, Beschäftigungsrechnung und
anwesenheitssteuerung, störungsanalyse sowie zur täglichen
Produktivitätssteuerung.
� das organisations-modul stellt den aufbau einer organisation
zur umsetzung von ie themen als Basis eines Produktivitätsmanagements
dar.
� das shopfloor-modul beinhaltet die rechtliche rahmengestaltung,
die tägliche abweichungsreduzierung und die tägliche
anwesenheitssteuerung zur realisierung von Produktivitätsfortschritten
in der Produktionslinie.
� anhand des controlling- und change-management-moduls
wird die erreichung der übergeordneten Zielvorgabe sowie
der teilziele verfolgt und die organisation im veränderungsprozess
geführt.
das fünf-module-konzept des Produktivitätsmanagements zur kontinuierlichen
Produktivitätssteigerung wurde unter dem fokus der
anwendbarkeit unter den unterschiedlichen anforderungen einer
variantenreichen fertigung entwickelt. es deckt die direkten Bereiche
der serien-, kleinserien- und einzelfertigung ab. dabei ist es
sowohl in Produktionsnetzwerken eines konzerns, als auch in einzelnen
standorten eines mittelständischen unternehmens anwen d-

ar, unabhängig davon, welches Produktionssystem zum einsatz
kommt. eine erweiterung erfuhr das Produktivitätsmanagementkonzept
durch die ausweitung von den direkten auf die indirekten
Bereiche des unternehmens (ganzheitlicher ansatz).
eine detaillierte Beschreibung des vorgehens bei Bosch rexroth
und des fünf-module-konzepts des Produktivitätsmanagements
finden sie in der ifaa-Zeitschrift »angewandte arbeitswissenschaft«
no 204, themenheft »methodisches Produktivitätsmanagement«
(sauter/von killisch-horn 2010).
das industrial engineering hat von Beginn des Projekts an eine
wichtige stellung im unternehmen übernommen und wurde vom
topmanagement unterstützt und gefordert. Zunächst als klassische
arbeits- und Zeitwirtschaft eingeführt, wurde diese später
stufenweise in ein zukunftsorientiertes ie überführt (analog des
modernen ie-verständnisses, siehe seite 12).
als Basis für produktbezogene entscheidungen liefern die ie-abteilungen
der Werke genaue Zeitdaten je typteilenummer, die z. B.
bei entscheidungen bzgl. verlagerungsprojekten oder investitionen
unabdingbar sind. Zudem bilden die daten, kennzahlen und
analysen der ie-abteilungen die grundvoraussetzung für die Beschäftigungs-
und Personalbedarfsrechnung sowie die anwesenheitssteuerung
der Wertströme eines Werks. im rahmen des Produktivitätsmanagements
haben die ie-abteilungen darüber hinaus
die rolle des methoden-verantwortlichen und des Produktivitätstreibers
inne.
Zusätzlich zum Produktivitätsmanagement übernehmen die ie-abteilungen
in den Werken heute schrittweise weitere, über die klassische
arbeits- und Zeitwirtschaft hinaus gehende aufgaben, insbesondere
zu den themen produktionsgerechte konstruktion, standardisierte
arbeit, ciP, Bosch Production system, flexible arbeitszeit.
das Projektteam wurde anfang 2009 in eine zentrale abteilung
»industrial engineering« überführt, die weiterhin die kontinuierliche
und nachhaltige steigerung der arbeitseffizienz vorantreibt.
31
INDU
Anfor

32
Bsh Bosch und
siemens hausgeräte
die Bsh Bosch und siemens
hausgeräte gmbh ist eine
weltweit tätige unternehmensgruppe
mit einem
Jahresumsatz von rund 8,4
milliarden euro im Jahr 2009.
sie entstand aus einem Joint
venture zwischen der robert
Bosch gmbh (stuttgart) und
der siemens ag (münchen)
im Jahr 1967. heute besitzt
die Bsh 41 fabriken in 13
ländern in europa, usa,
lateinamerika und asien.
Zusammen mit einem
weltumspannenden netz
von vertriebs- und kundendienstgesellschaften
sind
mehr als 60 gesellschaften in
fast 40 ländern mit nahezu
40.000 mitarbeitern für die
Bsh tätig. Produktspektrum
umfasst haushaltsgroß- und
-kleingeräte, Bodenpflegeund
Warmwassergeräte.
Entwicklung und Auditierung des Produktionssystems bei der
Firma BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH:
Wie bereits dargelegt ist das verhältnis zwischen industrial engineering
und Produktionssystemen unterschiedlich verankert. entscheidend
ist nicht die Über- bzw. unterordnung, sondern die verzahnung
von gestaltungsprinzipien und das steuern der unternehmensabläufe
mit kennzahlen.
Bei der Bsh Bosch und siemens hausgeräte gmbh sind die aufgaben
des ie in der abteilung Zentrale technik Produktion angesiedelt.
deren aufgabe ist die definition, Weiterentwicklung und
auditierung des Bsh-Produktionssystems, das weltweit in den
Werken in einer einheitlichen struktur implementiert ist. in 2007
wurde in den ersten Werken mit der einführung des neuen Bsh-
Produktionssystems begonnen, 2009 war die flächendeckende
ein führung abgeschlossen. aus den erfahrungen der über 40 Werke
wird die grundstruktur des Produktionssystems ständig weiterentwickelt.
es setzt sich aus den Prinzipien
� bedarfsgerecht produzieren,
� robuster Produktanlauf und -auslauf,
� mitarbeiter fördern,
� fehler vermeiden und
� verschwendung vermeiden
zusammen. insgesamt sind den fünf Prinzipien mehrere methoden
und instrumente zugeordnet, die problemorientiert eingesetzt werden.
Zur sicherung eines einheitlichen verständnisses und einsatzes
der instrumente werden u. a. über das intranet multi me diale lernprogramme
von ca. 1 stunde dauer je thema angebo ten. aufgrund
der großen zeitlichen flexibilität und der verschiedenen sprachversionen
wird dieses angebot gut angenommen. die teilnehmer erhalten
für einen erfolgreichen abschluss der lerneinheiten ein Zertifikat
des unternehmens Bsh.
die werksseitige einführung und Weiterentwicklung der umsetzung
des Produktionssystems wird durch die verantwortlichen in
den Werken selbst vorgenommen. die abteilung Zentrale technik

Produktion der gesellschaft kann zur unterstützung angefordert
werden. der einsatz wird intern verrechnet. ein Jahr nach dem Beginn
der einführung und danach regelmäßig im Jahresrhythmus
werden alle fabriken nach einem einheitlichen fragenkatalog mittels
selbstbewertung auditiert. die fragen zu den einzelnen Prinzipien
und methoden können je nach umsetzungsgrad mit null bis
4 Punkten bewertet werden. die ergebnisse dienen weniger dem
vergleich der einzelnen standorte untereinander, sondern dem
vergleich der veränderungen von einem audit zum nächsten. aus
dem audit werden dann in verantwortung der einzelnen standorte
verbesserungsprojekte abgeleitet, die bei Bedarf von der Zentral
abteilung unterstützt werden. dazu sind die insgesamt vier referenten
der abteilung nach länderschwerpunkten und sprachkenntnissen
den einzelnen Werken zugeordnet.
es gibt viele gute Beispiele, mit denen unternehmen zeigen können,
wie ein modernes industrial engineering wirken kann. die
reine nachahmung einer vorgehensweise oder die isolierte einführung
neuer methoden hilft allerdings in der regel nicht weiter.
Wichtig ist, dass das unternehmen in seiner derzeitigen situation
analysieren und entscheiden muss, welche maßnahmen zu ergreifen
sind und welche schritte gegangen werden sollen, um die täglich
auftretenden Probleme zu beheben.
unter dem motto »ich sehe was, was du nicht siehst…« möchte
diese Broschüre mut machen, sich mit den hintergründen schwerfälliger
abläufe, scheinbar chaotischer Zustände und unzureichender
Produktivität zu beschäftigen.
die mitglieder des ifaa-arbeitskreises »industrial engineering –
anforderungen und Zukunft« möchten sie mit dieser Broschüre
unterstützen, wichtige trends und entwicklungen in ihrem unternehmen
aufzuzeigen und anzugehen.
»Ich kann freilich nicht sagen, ob es besser werden wird, wenn es
anders wird; aber so viel kann ich sagen, es muss anders werden,
wenn es gut werden soll.« (georg christoph lichtenberg, 1742– 99)
33
INDU
Anfor

34
imPressum
an dieser Broschüre haben mitgewirkt:
airBus herr dipl.-ing. a. richter,
herr dr. J. timmer
audi herr dr. t. Bogus
Bosch herr dr. r. richter
Bsh Bosch und siemens hausgeräte herr dr. c. schaller
Bosch reXroth herr dr. m. sauter
continental herr dr. m. eisenbarth,
herr dipl.-ing. m. glaab,
herr dipl.-Wirt.-ing. r. ihrig
daimler herr dipl.-Wirt.-ing. u. haidle
heidelBerger druckmaschinen herr dipl.-Wirtsch.-ing. r. haus
hella herr dr. B. leifhelm
oPel herr dipl.-ing. W. Weber
rasselstein thyssenkruPP herr dipl.-ing. k. höfer
siemens herr dipl.-ing. a. gruber
stryker-osteosynthesis herr dr. h.-J. heinemeier
intramedullary solutions
vW herr dipl.-ing. h. schmidt und
herr dr. h. naduschewski
sÜdWestmetall herr dipl.-Phys. s. gryglewski
ifaa herr Prof. dr. s. stowasser
herr dipl.-ing. n. Baszenski
herr dr. J. Brombach
frau dipl.-Wirt.-ing. J. Busch
© titelfoto: fotolia/micha
© fotos: luxuz/photocase (s.4), tim toppik/photocase (s. 10), real-enrico/photocase (s. 16), time/photocase (s. 24)
© grafiken: ifaa und beteiligte unternehmen

www.arbeitswissenschaft.net
Das Institut für angewandte Arbeitswissenschaft e. V.
in Düsseldorf (gegründet 1962) ist eine der renommierten
Forschungsinstitutionen in den Disziplinen
Arbeitswissenschaft und Betriebsorganisation.
Unsere Arbeit zielt primär auf die Steigerung der
Produktivität in den Unternehmen ab und leistet
damit einen wesentlichen Beitrag zur Stärkung der
Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft.
Wir legen besonderen Wert auf die enge Verzahnung
von Wissenschaft und Praxis und arbeiten in
engem Kontakt mit Unternehmen sowie Verbänden
der Metall- und Elektroindustrie.
kontakt
INDUSTRIAL ENGINEERING
Anforderungen und Zukunft
institut für angewandte arbeitswissenschaft e. v.
uerdinger str. 56
40474 düsseldorf
telefon: 0211/54 22 63-0
fax: 0211/54 22 63-37
e-mail: info@ifaa-mail.de
www.arbeitswissenschaft.net
Überreicht durch: