jan D A RLEW SKI Institut für M aschinenbau
Schlesische Technische U niversität, Gliwice, Polen IST CIM N O CH AKTUELL?
Z u sa m m en fa su n g . Es w urden die U rsachen d er N ichterreichung erw artender E rgebnise der CIM -Anwendung gezeigt. Sie entstanden sowohl aus langsam er M entalitätsveränderung der M itarbeiter wie auch ungenügender G rö ß e d er eingesetzten M ittel. W eiter w urden beispielweise Ergebnisse der M IT - Studien über den Stand der A utom obilindustrie in entw ickelten L änder vorgestellt. Die U nterschiede, welche aus diesem Vergleich zu erkennen sind, w urden erläutert und die neue Produktionsstrategie u n te r dem Begriff "Lean Production" erklärt. Schlüsslich wurden die M erkm ale der zweiten génération von CIM vorgertellt.
1. CIM heute
G rosse H offnungen der achtziger Ja h re die mit CIM - Einführung in d er Industrie gesetzt w aren, um eine bessere, billigere und produktivere H erstellung zu erm öglichen sind nicht oder nu r teilweise erfüllt worden. D ie praktischen A nw endungen konnten nicht der W isseschaftsentwicklung Schritt einhalen, obwohl einige neue O rganisationsstrategien wie z.B.
Just-in-Time o der C oncurrent Engineering von CIM absorbiert w urden (Abb. 1). A uf solchen
Abb.1 Stand der Entwicklung im Bereich von CIM
S tand haben sich verschiedene U rsachen zusam m engesetzt [1] sowohl aus m enschlichen wie auch m ateriellen G ründen. W as den ersten G rund betrifft so gibt es Schw ierigkeiten mit der M entalitätsver nderung der M itarbeiter. D en zweiten G ru n d bilden zu kleine eingesetzte M ittel. Zusätzliche Schwierigkeiten tre te n infolge m onopolistischer T ätigkeit der Softwaresystem- zulieferer (Abb. 2).
U rsachen
B etriebsinterne - externe
M enchen M ittel - Mischsysteme aus
alten, selbsterstellen und neuzugekauften Softwarekomponenten lassen sich nur schwer oder gar nicht in einer durchgängigen CIM - Integrationskette vereinen - Tiefverwurzeltes
Bereichs- und Abteilungsdenken sowie die über Jahrzehnte entstandene Aufbau- und
Ablauforganisation mit all ihren Problemen auf der menschlichen Beziehungsebene verhindern die erforderliche CIM- Integration
- PPS - Standardpakete erfordern bei einer Komplexen Auftragsab
wicklung im C1M- Gesamtkonzept immer systemseitige Anpassungen - Es fehlt oftmals die Bereitschaft, für DV - Konzepte die erforderlichen Investitionssummen zu genehmigen
- eraltete, im Hause vorhandene Soft - und Hardwarefunktionen, die nicht in die zukünftige CIM - Umgebung passen, werden zu spät oder gar nicht eliminiert
- Es fehlt die ED V - Durchdringung in den Fachbereichen zur U nterstützung der CIM- Einführung durch die Anwender
- Das hardware - und betriebssystem
spezifische D V - Equipment erfüllt nicht die Anforderungen einer integrierten CIM - Lösung, besonders bei den Aufscichtssystemen mit on-line-Steuerung - zu hohe Bestände
A bb. 2. Schwierigkeiten und P roblem e bei d e r E inführung integrierte CIM - K onzepte im B etrieb [1]
2. M IT - Studie
V or fünf Jah ren w urde von M IT - W issenschaftlern eine Studie über Stand der A utom obilindustrie in Japan, U SA und E u ro p a veröffentlicht [2]. Beispielweise stelle ich die E rgebnise d e r V ergleichung in drei G eb ieten d er P roduktion vor: M ontagew erke, Entwicklung n eu e r P rodukte und Z ulieferung (A bb. 3, 4, 5).
Montagezeit
Std/Auto
Montagefehler
Stück/Auto
W erker in Teams
%
Ausbildung neuer Werker Std/Werker
JA PA N U SA E U R O P A
16,8 25.1
36.2 0,60
0.82 0.97
69,3 17.3 0.6
380.3 46,4
173.3
Abb. 3. Vergleich von M ontagew erken
[
Ingenieurstunden je neues Auto
Min Std.
Entwicklungszeit
M onate/Auto
Anteil der Zulieferer an der
Entwicklung
%
Werkzeugent
wicklungszeit Monate
JA PA N U SA E U R O P A
1.7 46.2 51 13.8
3.1 60,4 14 25
2,9 57.3 37 28
Abb. 4. Vergleich d e r Produktentw icklung
Lagerbestand bei Zulieferer
Tage
Defekte Teile
Stück/Auto
Anzahl der Zulieferer je Montagewerk
Stück
Teile mit JiT-Lieferung
%
JA PA N U SA E U R O P A
1.5 0.24 170 45
8.1 0.33 509 14.8
16,3 0.62 442 7.9
Abb. 5. Vergleich d er Z ulieferer
D ie E rgebnisse sind eindeutig:
- D ie Ja p a n e r stellen die A utos zwei mal schneller h er und mit h ö h e re r G enauigkeit als die E u ro p ä e r dank erfolgreicher T eam sarb eit und längerer A usbildung d er W erkleute - D ie Z eit d e r n euen Produktentw icklung ist in Ja p an kürzer als in E u ro p a
- Die japanische Z u lieferer nehm en bei d er P roduktentw icklung w esentlichen Anteil, liefern Teile besserer Q ualität (3 mal w eniger defekte T eile) und 5 mal so viel als in E u ro p a in JiT- System, obw ohl die A nzahl d er Z u lieferer je M ontagew erk in Ja p a n viel weniger als in E u ro p a ist.
3. Lean Produktion
Die U rsache solcher D ifferenzen liegt in abw eichender ja p an isch er O rganisation des
Produktionsprozesses, die von am erikanischen W issenschaftlern als "Lean Production"
genannt w orden ist. D eutsch heisst das "m agere oder schlanke P roduktion" obgleich dem richtigen Sinne besser d er Begriff "störungsfreie Produktion" entspricht. Die Schlüsselprinzipien d er L ean Production sind folgende [3]:
- Jedem M itarbeiter wird eine maxim ale A nzahl von A ufgaben und V erantw ortung aufgesetzt
- M ängel und P roblem e w erden sofort behoben; die U rsachen w erden sofort erm ittelt um W iederholungen zu verm eiden
- Ein um fassendes Inform ationssystem , auf das je d e r zugreifen kann, sichert schnelle R eaktionsfähigkeit und Flexibilität
- G earb eitet wird in Team s, die eine hohe Eigenständigkeit haben
- D as B etriebsklim a wird durch die U n tem ehm ensziele und gegenseitige V erantw ortung für die Q ualität d er eigenen A rbeit geprägt.
F ür früher schon erw ähnte drei Produktionsgebiete sind die M erkm ale d er Lean Production in Abb. 6 dargestellt.
Produktentw icklung F abrikbetrieb Z ulieferung
- starke Projektlciter (shusa) - gemeinsames Ziel
- Teamarbeit über das gesamte Projektdauer
- bewältigung der konflikte zu Projektbeginn
- concurrent engineering (simultane Entwicklung z B.
Konstruktion von Komponenten und Werkzeugen)
- verbesserte Terminierung von Teilabläufen
- offene und schnelle Information und Kommunika
tion
- Beteiligung Zulieferer - Integration des Verkauft
- Teamarbeit und ersklassige Arbeitsmoral mit persönlichen Aufgaben und Verantwortung - Automatisierung einfacher Vorgänge
- Vereinfachung der Ablaufautomatisierung - weniger Puffer und Teilelager - perfekte Qualität durch:
- - zeigen und lösen der Probleme auch mit Stop der Produktion
- - Minimierung des Ausschusses
- - kontinuerliche Verbesserung der Null-Fehler- Produktion (Kaizen)
- -praktisch keine Nacharbeit - Dezentralisierung
- einfaches, umfassendes Informationssystem
- w eniger Z ulieferer - gem einsam e P rodukten
twicklung
- gem ainsam e K osten
verantw ortung - schneller
Inform ationsaustausch über Ä nderungen des Produktionsvolum ens und Produktionsabläufe - Klassifizierung der Z ulieferer
- Just in Tim e Zulieferung
- Q ualitässicherung der Teile
Entwicklungs
niedrigere ”* zeiten u. -kosten
nierdigere Zeiten und Kosten weniger Fehler, Ausschuss
______ Mängel weniger
— Inwentar
Abb. 6. M erkm ale d e r L ean Production [3, 4, 5]
W eitere Entwicklung von CIM muss die wichtigste Prinzipien der Lean Production berücksichtigen. D azu gehört:
- die Vereinfachung d e r Systeme und ihrer H andhabung - die Ausführung einfacher Vorgänge mit dem R echner - die D ezentralisierung der Systeme und O utsourcing - die R eduzierung d e r Arbeitsteiligkeit
- die Beschleunigung d er Kom m unikation - die V erkürzung d e r W ege
- direkte B ehebung d er auftretenden S törungen - systematische Beseitigung der Fehlerursachen.
Die Erfüllung oben g en an n ter A nforderungen wird die E ntstehung eines n eueren besseren CIM -Konzeptes erlauben, das als CIM d er zw eiten G eneration genannt w erden kann.
LITERATUR
[1] Rück, Stockert, Vogel F.: CIM und L O G IS TIK im U nternehm en, Carl H anser Verl., M ünchen 1992.
[2] W om ack J.P., Jones D.T., Roos D.: D ie zw eite industrielle R evolution im A utom obilbau, Cam pus Verl., Frankfurt/N ew York 1991.
[3] W estkäm per E.: Erw artungen und C hancen für eine hö h ere W ettbew erbsfähigkeit durch neue P roduktionskonzepte, 2 M agdeburger M ittelstandstagung: H ö h ere Effizienz und Q ualität in der Produktion, T.U. O tto von G uericke, IFQ, M agdeburg 1993.
[4] Jones D.T.: "Mager" ist beautiful - J a p a n e r a u f Erfolgskurs, Technische R undschau 20.09.91.
[5] W arnecke H.J., K ühnle: "Lean Produktion - eine japanische H erausforderung an
Deutschland und E uropa", Lean Production, T agungsband I, T.U. O tto von G uericke IFQ, M agdeburg 1992.
Gutachter: Jan Szadkowski
