Industrie – Die Digitale Fabrik
Studie "Das Jahrhundert der Massenproduktion"
Der Beitrag der Fertigungswirtschaft für die Entwicklung der Produktion in der Siemens AG
Auf Anregung des Siemens-Archivs hat Prof. Dr. Bodo Eidenmüller in einer 200-seitigen Studie die Entwicklung der Produktion im Haus Siemens – von der Firmengründung bis zum Ende des 20. Jahrhunderts – dargestellt. Neben einem historischen Überblick beschreibt die Studie vor allem die Bedeutung von technisch-organisatorischen Prozessinnovationen zur Produktivitätssteigerung und von Maßnahmen auf dem Gebiet der Fertigungswirtschaft. In einem Ausblick zeigt Prof. Eidenmüller, dass sich die erfolgreichen Methoden und Erfahrungen aus der Produktion auch in den Dienstleistungsbereich übertragen lassen. Im folgenden veröffentlichen wir eine Kurzfassung dieser Studie.
Vom Industrial Engineering zum Service Engineering – Die Produktion als Vorbild für den Dienstleistungsbereich
Das 20. Jahrhundert brachte den Aufstieg und die Verbreitung der Massenproduktion, ohne die der heutige Lebensstandard der Industrienationen undenkbar ist. Mit dem Einsatz spezialisierter, produktspezifischer Maschinen und angelernter Arbeiter wurden standardisierte Güter erzeugt. Die entscheidende Quelle wachsender Produktivität war zum einen die erweiterte Arbeitsteilung, das heißt, die kontinuierliche Zerlegung manueller Tätigkeiten, die dann zunehmend von angelernten Arbeitskräften ausgeführt werden konnten, zum anderen die fortschreitende Mechanisierung bzw. Automatisierung der Produktion. Hinzu kam, dass in der ersten Dekade des 20. Jahrhunderts Frederick Winslow Taylor das Wissen, das bis dahin vor allem auf Werkzeuge, Produkte und Verfahren angewendet worden war, zum erstenmal auf das Studium der Arbeit, auf die Analyse der Arbeit und auf die Technik der Arbeit bezogen hatte. Taylors Axiom, dass jegliche Arbeit durch den Einsatz von Wissen analysiert und besser organisiert werden kann, ermöglichte es den Unternehmen, Arbeiter ohne jede Ausbildung, also billige Arbeitskräfte, in kurzer Zeit für Teilaufgaben eines Facharbeiters zu schulen und einzusetzen. Die Anwendung des Wissens auf die Arbeit führte zu einer gewaltigen Steigerung der Produktivität. Die Rationalisierungsbestrebungen konzentrierten sich dabei vor allem auf den Arbeitsprozess selbst. In Abteilungen zur "Fertigungs- bzw. Arbeitsvorbereitung" (Industrial Engineering) wurden – ausgehend von den Arbeits- und Zeitstudien in den arbeitsvorbereitenden Büros – mehrere Dienststellen zusammengefasst, deren Aufgabe es war, die notwendigen Vorarbeiten für eine einwandfreie, wirtschaftliche und termingerechte Fertigung zu leisten, die Arbeit zu gestalten und den Ablauf der Fertigung zu überwachen. Die Anwendung von Erkenntnissen und Methoden zur ganzheitlichen Analyse, Bewertung und Gestaltung komplexer Systeme, Strukturen und Prozesse der Betriebsorganisation wurde das Aufgabenfeld des Industrial Engineering.
Die Beherrschung eines Fertigungsprozesses erfordert eine hohe Prozesskompetenz. Der Ablauf muss vorab genau beschrieben werden und jeder Fertigungsschritt muss minuziös geplant werden. Eine wichtige Funktion des Industrial Engineering ist das Messen von Zeit, Kosten und Qualität. Der Verlust oder die Nichtanwendung dieser Funktion führt dazu, dass Unternehmen nicht (mehr) wissen, wieviel Zeit benötigt wird, um bestimmte Produkte oder Dienstleistungen zu erzeugen. Eine jahrzehntelange Tradition des Industrial Engineering – mit Produktionsplanung und -steuerung, mit Arbeitsplanung und -gestaltung, mit Zeitstudien und MTM-Verfahren bis hin zu den C-Techniken für computergesteuerte Maschinen – haben zu einem hohen Stand der Prozessbeschreibung geführt.
In den vergangenen 100 Jahren ist die Produktivität im Fertigungsbereich mit einer jährlichen Rate von drei bis vier Prozent gestiegen. Diese Produktivitätsrevolution war nur möglich durch die Anwendung des Wissens auf die Arbeit, das heißt, durch eine effizientere Arbeit, die geplant, vorgegeben und überwacht wurde von den Industrial Engineering-Stellen im Unternehmen.
In den vergangenen Jahrzehnten hat sich in allen Industrieländern ein weitreichender Wandel in der Volkswirtschaft zu Gunsten des Dienstleistungssektors vollzogen. Dabei weisen die unternehmensbezogenen Dienstleistungen eine besondere Dynamik auf. Folgende Entwicklungen verstärken die Expansion des Dienstleistungssektors: Zum einen die und der zunehmende Anteil von Software und anderen Dienstleistungen, die in unmittelbarem Zusammenhang mit dem Produkt und der Produktion stehen (Entwicklung, Qualitätssicherung, Finanzierung, Service usw.), und zum anderen die Ausgliederung von früher in einem Industrieunternehmen selbst erstellten Dienstleistungen auf externe Dienstleistungsbetriebe. Durch Reduzierung der Fertigungstiefe mit "Make-or-Buy-Programmen" entstehen für den Verlagerer neue "Dienstleistungs"-Aufgaben wie zum Beispiel die Bewertung und Qualifizierung der Zulieferfertigungen sowie deren technische und logistische Koordination. Es wird auch immer deutlicher, , das die Verknüpfung eines industriellen Produktes mit einer dazugehörigen Dienstleistung ein zentraler Trend der modernen Industrieproduktion ist. Produkte werden nicht mehr als diskrete Dinge mit gegebenen Merkmalen und einmaligem Verkaufswert präsentiert, sondern als "Plattformen" für alle möglichen Erweiterungen und wertschöpfende Leistungen. So erhöhen Maschinenbauunternehmen ihren Umsatz mit produktbegleitendem Service wie zum Beispiel vorbeugender Instandhaltung, Teleservice-Angeboten oder Flottenoptimierung. Unternehmen im Bereich der Informationstechnik, die ihre Gewinne noch bis vor wenigen Jahren mit dem Verkauf von Hardware und Software erzielten, werden immer mehr zu Dienstleistungsanbietern. Aus zahlreichen Untersuchungen ist jedoch bekannt, das die Produktivität im Dienstleistungssektor in vielen Unternehmen nach wie vor gering ist.
Im produkt- und prozessnahen Dienstleistungsbereich werden vorwiegend Informationen gehandhabt und verarbeitet. Während bei der Produktfertigung im Werkstättenbereich eine systematische Arbeitsgestaltung stattfindet und Messzahlen vorliegen über Auslastung und Auftragsvolumen, die durch permanente und objektivierte Ermittlung von Arbeitsinhalt, Zeitbedarf und Arbeitsmenge gewonnen wurden, erfolgt in den Dienstleistungsbereichen eine Arbeitsgestaltung nur gelegentlich; Kapazitäts- und Terminplanung werden nur auf Grund von Vorgaben, Erfahrungswerten und wenigen Messzahlen durchgeführt. Wenn Unternehmen nicht wissen, wieviel Zeit benötigt wird, um bei einer vielfältigen Produktpalette eine Dienstleistung zu erzeugen, so wirkt sich dies negativ aus auf die Steuerung der Produkte in ihrem Durchlauf durch den Betrieb und auf die Beherrschung der Kosten. Viele Arbeitsplätze im Dienstleistungsbereich unterscheiden sich nicht wesentlich von der Herstellung und der manuellen Arbeit. Organisations- und Prozesserfahrungen und die Erfolgsfaktoren von Methoden in der Fertigung lassen sich also sehr wohl auf Dienstleistungsbereiche übertragen. Dies erfordert
Da im Dienstleistungsbereich ein hohes Rationalisierungspotenzial liegt, muss sich hier in den nächsten Jahren viel verändern. Bereits heute haben Sevicebereiche erkannt – und dies betrifft auch Finanzdienstleister und Handelsunternehmen – dass sie durch bessere Prozessbeherrschung Wettbewerbsvorteile erzielen können. Der in den letzten Jahren geprägte Begriff "Service Engineering" verdeutlicht, dass die Unterschiede in der Prozessbeherrschung zwischen Produktion und Dienstleistung verschwinden. Dabei kann ein Dienstleister aus den Industrial Engineering-Erfahrungen durchaus mehr lernen als das Prinzip der Prozessbeherrschung. Denn – worauf Scheer nachdrücklich hinwies – in der Produktion wurde nicht nur der Prozessgedanke entwickelt, sondern auch ein wirkungsvolles Konzept zur Reduktion der Prozesskomplexität. Grundidee dabei war die Unterscheidung zwischen Produkt- und Prozessbeschreibung.
Würde man bei komplexen Erzeugnissen wie elektrischen oder elektronischen Geräten und Anlagen, Werkzeugmaschinen oder Kraftfahrzeugen den gesamten Prozess beschreiben, wie aus Materialien, Einzelteilen und Baugruppen ein Produkt entsteht, so müssten Tausende von technischen Operationen erfasst werden. Gleichzeitig ergäbe sich eine hochkomplexe Ablaufstruktur, da viele Einzelprozesse für die unterschiedlichen Komponenten parallel ablaufen. Der entscheidende Schritt im Produktionsbereich bestand darin, dass bestimmte Zustände des Ablaufs identifiziert und definiert wurden. Es gibt eben nicht nur die Rohmaterialien und das Endprodukt, sondern auch Komponenten, die sich aus dem Gesamtprozess als identifizierbare Zwischenergebnisse darstellen lassen. Das Ergebnis ist dann die in Stücklisten abgelegte Komponentenstruktur eines Produktes. Für jede Komponente gibt es einen Arbeitsplan mit überschaubaren Fertigungsschritten, die alle erforderlichen Fertigungsvorgänge umfassen, um aus den bereits vorliegenden Komponenten einen neuen Zustand, also eine neue Komponente zu erzeugen. Die Arbeitspläne sind dann einfache kleine Prozessbeschreibungen. Stücklisten und Arbeitspläne definieren gemeinsam den gesamten Fertigungsprozess.
Bei Dienstleistungen fehlt bisher eine entsprechende Beschreibung. Wenn überhaupt, so werden lediglich die Endprodukte als identifizierbare Leistungen beschrieben. Halbprodukte oder Komponenten kennt man im Servicebereich kaum. Auch im Servicebereich müssen die "Produkte" künftig einfacher individualisiert werden. In der Produktion bezieht sich jede Stückliste und jeder Arbeitsplan auf ein individuelles Produkt. Im Dienstleistungsbereich werden viel gröbere Einteilungen gebildet und nur Prozesse beschrieben, die sich grundsätzlich unterscheiden. Mit einer Trennung zwischen Produkt- und Prozessbeschreibung könnte man mit wenig Aufwand zu einer weitaus größeren Differenzierung gelangen. Ein weiterer Vorteil der Prozessbeschreibung liegt im Kosten- und Qualitätsmanagement. Basierend auf den Produkt- und Prozessbeschreibungen sind in der Produktion ausgefeilte Methoden zur Kostenkalkulation der Produkte verfügbar; auch bei der Zertifizierung nach ISO 9000ff dient die Prozessbeschreibung als Grundlage. Im Dienstleistungssektor stehen solche Prozesskostenbetrachtungen erst am Anfang.
Aus der Erkenntnis, dass eine Steigerung der Produktivität der manuell arbeitenden Menschen in der Fertigung allein keinen Wertzuwachs mehr bewirken kann, wird in Zukunft die Produktivität der nicht manuell werkenden Arbeitnehmer entscheidend sein. Nachdem die Produktivität die ausschlaggebende Ressource für einen Wettbewerbsvorteil ist, müssen sich die Führungskräfte zu Beginn des 21. Jahrhunderts einer neuen Herausforderung stellen: Der Erhöhung der Produktivität von Wissens- und Dienstleistungsarbeitern. Die Produktion kann hier den Dienstleistungsbereichen durchaus als Vorbild dienen. Die Steigerung der Produktivität sowohl im Wissens- wie auch im Dienstleistungsbereich erfordert aber neue Konzepte und Denkansätze, die nur auf dem Weg einer Partnerschaft erfolgreich realisiert werden können.
Bodo Eidenmüller
Eidenmüller, B.: Die Produktion als Wettbewerbsfaktor; Zürich, Köln 1995
Haffner, H.: Erfolgsfaktoren beim Transfer von Methoden und Erfahrungen aus der Produktion in Dienstleistungsbereiche; siemensinterner Bericht, 2002
Scheer, A.-W.: Service-Engineering bringt die Prozesse auf Vordermann; in: VDI-Nachrichten, 30. August 2002, Nr. 35