Arbeitswissenschaft I / Betriebsorganisation (AW I)

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1 Lehrstuhl und Institut für Arbeitswissenschaft der RWTH Aachen Arbeitswissenschaft I / Betriebsorganisation (AW I) Lehreinheit 2 Arbeits- und Betriebsorganisation Wintersemester 2005/2006 Univ.-Prof. Dr.-Ing. Christopher Schlick

2 Lernziele der heutigen Veranstaltung Grundlagen und Einordnung der Betriebs- und Arbeitsorganisation im industriellen Produktionskontext Grundlagen und Modellierungsmöglichkeiten der Aufbau- und Ablauforganisation Prinzipien der Funktions- und Objektorientierung Traditionelle Organisationsformen und Trends Fertigungsprinzipien in der Produktion 1

3 Aufbau der Vorlesung und Lernziele Aufbauorganisation Betriebsorganisation Definition Einordnung in die Arbeitswissenschaft Komponenten der Organisation und der Prozesse Trends in der Betriebsorganisation Von der Funktionszur Objektorientierung Überleitung zum Thema Arbeitsorganisation (s.a. LE 03 und 04) Ablauforganisation 2

4 Gekoppelte Bewegungsarbeit bei Bauarbeiten im alten Ägypten (Quelle: Luczak, H.: Bewegungsanalyse in der Arbeitswissenschaft. In: Boenick, U.; Näder, M., 1990, S. 220) 3

5 Auftragsdurchlauf im systemtechnischen Betriebsmodell Beschaffungsmarkt (Lieferanten) Planung Unternehmensführung Personal Absatzmarkt (Kunden) Informationssysteme Rechnungswesen, Controlling Marketing Programmstrategie Qualitätsmanagement Prozeßsteuerung Service Start Beschaffung Einkauf und Lager Fertigung Arbeitsvorbereitung Produktentwicklung Prozeßentwicklung Produktion Montage Vertrieb Kundenbetreuung Distribution Ziel Input: Roh-; Hilfs-, Betriebsstoffe, Information... Instandhaltung Logistik Recycling Output: Produkte, Information... Relation Auftragsdurchlauf Materialfluß Indirekter Bereich Direkter Bereich Betrieb 4

6 Einordnung von Betriebs- und Arbeitsorganisation Hierarchieebenen 6. Ordnung Betriebsebene 5. Ordnung Werksebene Betrieb Werk Hierarchische Strukturierung von Arbeitssystemen Makroebene BO 4. Ordnung Betriebliche Organisationseinheit" Fertigungsbereich Planungsbereich Mesoebene AO i.w.s. 3. Ordnung Arbeitsgruppe" Arbeitsgruppe Arbeitsgruppe 2. Ordnung Arbeitsplatz" 1. Ordnung Tätigkeit/Funktion" Arbeitsplatz Arbeitsplatz Mikroebene AO i.e.s. BO: Betriebsorganisation; AO: Arbeitsorganisation (Quelle: Luczak 1997) 5

7 Betriebsorganisation (BO): Definition Betriebsorganisation (BO): beschreibt für eine betriebliche Makro-Struktur ein System dauerhafter Regelungen, welche die Aufgabenbereiche der Aufgabenträger festlegen und die bestmögliche Aufgabenerfüllung gewährleisten. (Quelle: Wiendahl 1997; Spur 1994) Die Betriebsorganisation enthält die beiden Aspekte Aufbauorganisation und Ablauforganisation. Betriebsorganisation besitzt die Elemente Beispiel: Auftragsabwicklung Ablauf Tätigkeit Organisationseinheit Unterstellungsverhältnis } Ablauforganisation } Aufbauorganisation 6

8 Randbedingungen der Betriebsorganisation Art der Produkte oder Dienstleistungen Herzustellende Stückzahlen incl. Schwankungen Variantenvielfalt incl. Schwankungen Ziele der betrieblichen Interessenvertretungen Gesetzliche Auflagen und normative Vorgaben Betriebsorganisation Unternehmerische Ziele Produkt-, Produktionsund sonstige Technologien Bedingungen auf dem Arbeitsmarkt Einstellungen und Erwartungen des Menschen an die Arbeit Tarifverträge 7

9 Gliederung Betriebsorganisation Definition Einordnung in die Arbeitswissenschaft Komponenten der Organisation und der Prozesse Aufbauorganisation Ablauforganisation Trends in der Betriebsorganisation Von der Funktionszur Objektorientierung 8

10 Aufbauorganisation: Definition Aufbauorganisation: Gliederung und organisatorische Strukturierung von Unternehmen / Betrieben in ein Ordnungssystem von arbeitsteiligen Organisationseinheiten (Stellen und Abteilungen), sowie deren Beziehungen und Koordination untereinander: Regelung der Stellenhierarchie, Regelung der Verantwortung für Aufgaben Regelung der Leitungs- und Weisungsbefugnisse. (Quelle: Birker et al. 1982, Bühner 1994) Gliederungskriterien: 1. Verrichtung bzw. Funktion 2. Objekt: Produkt (-gruppen) Kunden (-gruppen) bzw. Markt Prozess Auftrag Arbeits- bzw. Hilfsmittel Projekt Elemente: 1. Stelle: Kleinste unteilbare Einheit, beinhaltet Aufgaben, ist personenneutral: Linienstelle Stabsstelle 2. Abteilung: Zusammenfassung von mindestens einer Leitungsstelle und mindestens einer Ausführungsstelle 3. Unterstellungsverhältnisse: disziplinarische Unterstellung fachliche Unterstellung 9

11 Darstellung der Aufbauorganisation: Organisationsplan und Stellenbeschreibung Sekretariat Geschäftsführung 1 1 Assistenten 2 Rechnungswesen Einkauf Vertrieb Konstruktion FiBu Betr.-Bu./EDV Lohn.-Bu 1,5 Kfm. Ausbild Warengruppe I 1 Warengruppe II 0 Warengruppe III 2 Lager 1 Abteilungsleiter Abteilungsleiter Abteilungsleiter Abteilungsleiter Verantwortungsbereich Anzahl Mitarbeiter Einer der Mitarbeiter ist entweder Gruppenleiter oder Meister (wenn Anzahl Mitarbeiter > 2) 5 1 Ausland Inland Versand Koord. Außendienst Monteure 1 Masch.typ I Masch.typ II Masch.typ III E-Technik Leitungsspanne= Anzahl Mitarbeiter Anwendungstechnik 1 Normung/CAD 5 Stellenbeschreibung: Stelle: Assistent Abteilung: Geschäftsführung Inhalt: Seite Eingliederung in Organisationsaufbau... 1 Hauptaufgaben und Ziele der Stelle... 2 Kurzbeschreibung der Einzelaufgaben... 3 Entscheidungsbefugnisse... 5 Unterschriftsbefugnisse... 6 Darstellung der Zusammenarbeit mit anderen Abteilungen 7... Regelmäßig anzufertigende Berichte... 9 Regelmäßig zu erhaltende Berichte Mitgliedschaft in Ausschüssen Bewertungsmaßstab Anforderungen an den Stelleninhaber Vertretungsregelungen

12 Funktional orientierte Organisationen Einlinien-Organisation Einheitlichkeit von Leitung und Auftragserteilung Mehrlinien-Organisation Weitgehende Spezialisierung der Funktionsbereiche Stab-Linien-Organisation Unternehmensführung Strategische Planung Rechtsabteilung Spezialisierte Funktionsbereiche ohne Bindung an das Tagesgeschäft werden separiert als sog. Stäbe Absatz Marktforschung Produktion Assistent Kaufmännische Verwaltung EDV 11

13 Mischform Matrix-Organisation Matrix-Organisation Überlagerung von funktionaler und objektorientierter Zuordnung der Stellen 1. Funktion Unternehmensleitung Produktion Forschung u. Entwicklung Absatz Finanz- und Rechnungswesen 2. Objekt Manager Produkt A Fertigungsplanung Produkt A Entwicklung Produkt A Marketing und Vertrieb Produkt A Kalkulation und Finanzplanung Produkt A Manager Produkt B Fertigungsplanung Produkt B Entwicklung Produkt B Marketing und Vertrieb Produkt B Kalkulation und Finanzplanung Produkt B Schnittstellenkonflikt Überlagerung von Gliederungskriterien erfordert klare Schnittstellenregelungen 1. Verrichtung bzw. Funktion: Stellen sind Abteilungen unterstellt. 2. Objekt (z.b. Produkt (-gruppen), Projekte): Stellen sind Objektmanager unterstellt. 12

14 Objektorientierte Organisationen I Prozessorganisation Unternehmensleitung Unterstützende Prozesse Standort A Standort B Standort C Standort D Personal EDV Finanzen Organisation Innovationsprozess Produktionsprozess Auftragsabwicklungsprozess Vertriebsprozess Kunden 13

15 Objektorientierte Organisationen II Produktorientierte Organisation Vorstandsvorsitzender Direktor Benzin Direktor Chemie Direktor Öl und Schmierstoffe Manager Plastik Manager Lösungsmittel Manager Düngemittel Meister Meister Meister Marktorientierte Organisation Direktion Geschäftsführer Konsumgüter Geschäftsführer Industriegüter Geschäftsführer Luft- und Raumfahrt Geschäftsführer Öffentlicher Sektor Geschäftsführer Automobilindustrie Geschäftsführer Mineralölindustrie Abteilungsleiter Produktion Inland Abteilungsleiter Produktion Ausland Quelle: Hodge

16 Gliederung Betriebsorganisation Definition Einordnung in die Arbeitswissenschaft Komponenten der Organisation und der Prozesse Aufbauorganisation Ablauforganisation Trends in der Betriebsorganisation Von der Funktionszur Objektorientierung 15

17 Ablauforganisation: Definition Ablauforganisation: Ablauforganisation: Räumliche und zeitliche Anordnung von Arbeitsaufgaben in Handlungsabläufen (Arbeitsprozessen) innerhalb der betrieblichen Struktur. Die Ablauforganisation regelt somit die Aktivitäten zur Aufgabendurchführung. Gliederungskriterien: 1. Verrichtung bzw. Funktion 2. Objekt: Produkt (-gruppen) Prozess Arbeits- bzw. Hilfsmittel Ort In der Teilefertigung z.b. Gliederung nach: - Ort der Bearbeitung - Spezifikation der Betriebsmittel - Struktur des Fertigungsablaufes - zeitliche Verkettung - technische Verkettung Elemente: (Quelle: Birker et al. 1982, Gaitanides 1992) 1. Darstellungsform: Ablaufmodelle (z.b. Flow-Chart, Netzplan) Arbeitspläne / Vorgangslisten 2. Inhalte der Darstellung: Elemente: Aufgaben bzw. Aktivitäten, Arbeitsobjekte, Personen etc. Relationen: Logische und zeitliche Beziehungen, Koordinations-, Informations-, Materialflüsse Strukturen: Gesamtheit der Elemente und Relationen Komplexität 16

18 Grundlegende Flussprinzipien der Ablaufmodellierung Sequenz von Aktivitäten 1 2 Nebenläufige bzw. simultane Aktivitäten n.1 n.2 n+1 Alternative Aktivitäten 1 Ja Nein? n n n+1 : Aktivität : Simultanität bzw. Synchronisation : Entscheidung : Vorgänger-Nachfolger-Beziehung 17

19 DIN 6601: Sinnbilder für Datenfluss- und Programmablaufpläne Modellierung der Ablauforganisation mit Hilfe standardisierter graphischer Beschreibungssprachen 18

20 Prozessmodellierung 19

21 Wertkette eines Unternehmens Primäre und sekundäre Wertaktivitäten eines Unternehmens: Unterstützende Aktivitäten Unternehmensinfrastruktur Personalwirtschaft Technologieentwicklung Beschaffung Operationen Marketing & Vertrieb Eingangslogistik Ausgangslogistik Kundendienst Primäre Aktivitäten Quelle: Porter

22 . Beispiel für das Verrichtungsprinzip: Werkstättenfertigung Fertigungsauftrag/Arbeitsplan Nr. Vorgang Nr. Betriebsmittel 1 fräsen F2 2 drehen D4 3 fräsen F3 4 bohren, B5 senken 5 reiben B4 6 gewinde- G4 schneiden 7 messen Kontrollraum Fräserei Dreherei 2 Bohrerei und D4 B1 Gewindeschneiden F1 F2 1 R1 R2 R3 D1 D2 D5 B2 B3 B4 5 6 G1 G2 G3 G4 Legende des Layouts Materialfluß F1 - F3: Fräsmaschinen R1 - R4: Revolverdrehmaschinen D1 - D6: Spitzendrehmaschinen B1 - B5: Bohrmaschinen G1 - G4: Gewindeschneidmaschinen WB: Werkbank 3 F3 vom Rohlager R4 D3 D6 B WB zur Kontrolle 7 T = 240 min (inkl. Liegezeit) 21

23 Beispiel für das Objektprinzip: Reihenfertigung (ohne Taktbindung) Fertigungsauftrag/Arbeitsplan Nr. Vorgang Nr. Betriebsmittel 1 fräsen F2 2 drehen D4 3 fräsen F3 4 bohren, B5 senken 5 reiben B4 6 gewinde- G4 schneiden 7 messen KT F3 D B5 5 B4 6 G4 Andere Nutzung Legende des Layouts Materialfluß F1 - F3: Fräsmaschinen R1 - R4: Revolverdrehmaschinen D1 - D6: Spitzendrehmaschinen B1 - B5: Bohrmaschinen G1 - G4: Gewindeschneidmaschinen KT: Kontrolltisch 1 F2 vom Rohlager 7 KT T = 120 min (inkl. Liegezeit) zur Montage 22

24 Beispiel für das Objektprinzip: Fließfertigung (mit Taktbindung) Fertigungsauftrag/Arbeitsplan Nr. Vorgang Nr. Betriebsmittel 1 fräsen 1 2 drehen 2 3 fräsen 3 7 messen 7 4 bohren, 4 senken 5 reiben 5 6 gewinde- 6 schneiden 7 messen Andere Nutzung Legende des Layouts Materialfluß 1-7: Bearbeitungsstationen zuführen abführen T = 45 min (inkl. Liegezeit) 23

25 Gliederung Betriebsorganisation Definition Einordnung in die Arbeitswissenschaft Komponenten der Organisation und der Prozesse Aufbauorganisation Ablauforganisation Trends in der Betriebsorganisation Von der Funktionszur Objektorientierung 24

26 Notwendigkeit einer Objektorientierung/ Schwächen der Funktionsorientierung Ablauf Anforderungen: Soll Abteilungen Höherer Wettbewerbsdruck und sinkende Absatzmöglichkeiten erfordern: Durchlaufzeit senken Termintreu liefern Bestände optimieren Informationsfluß optimieren Qualität steigern Preis und Kosten senken Flexibilität steigern Vertrieb t Entwicklung Konstruktion Einkauf AV Controlling Schnittstelle Funktionsorientierung: Ist Schnittstellenverluste bei Funktionsorientierung führen zu: Durchlaufzeitverlusten Terminproblemen versteckten Beständen Informationsmängeln Qualitätsmängeln erhöhten Kosten geringer Flexibilität Soll- Ist-Vergleich: Problem Unzufriedene Kunden und Mitarbeiter Aktivität Entscheidung Start/Ende 25

27 Gegenwärtiger Trend bei der Organisationsgestaltung Funktionsorientierung Funktions- u. Objektorientierung Objektorientierung A B C Ausrichtung der Aufbauorganisation nach den zu erfüllenden Funktionen Ausrichtung der Ablauforganisation nach den zu erfüllenden Funktionen, d.h. Verrichtungsprinzip funktionsorientierte Arbeitsteilung, d.h. Artteilung Kapazität A B C Beibehaltung der funktionsorientierten Aufbauorganisation Ausrichtung der Ablauforganisation auf ein Objekt Matrixprinzip Art- und Mengenteilung Kapazität A B C Ausrichtung der Aufbauorganisation auf ein Objekt (z.b. Produkt) Ausrichtung der Ablauforganisation auf ein Objekt, d.h. Objektprinzip objektorientierte Arbeitsteilung, d.h. Mengenteilung Kapazität Produkt A, B, C beschaffen Produkt A, B, C herstellen Produkt A, B, C absetzen A beschaffen herstellen absetzen B beschaffen herstellen absetzen C beschaffen herstellen absetzen A beschaffen, herstellen, absetzen B beschaffen, herstellen, absetzen C beschaffen, herstellen, absetzen Schnittstellenkonflikte Zeit Matrixkonflikte Zeit Zeit Trend 26

28 Gliederung Aufbauorganisation Betriebsorganisation Definition Einordnung in die Arbeitswissenschaft Komponenten der Organisation und der Prozesse Trends in der Betriebsorganisation Von der Funktionszur Objektorientierung Arbeitsorganisation Definition Ausblick Ablauforganisation siehe auch LE 03 und 04 27

29 Vorgehensziele Terminziele Kostenziele Politische Ziele Zielsystem Finanzziele Sachziele Funktionsziele Leistungsziele Qualitätsziele Sozialziele Ökologische Ziele Kapazitätsziele Wirtschaftlichkeitsziele Liquiditätsziele Sicherheitsziele Sozialpolitische Ziele Definition Arbeitsorganisation Arbeitsorganisation (AO): beschreibt für eine betriebliche Mikro-Struktur die Art, den Umfang und die Bedingungen, in denen ein oder mehrere Menschen mit Betriebsmitteln an Arbeitsobjekten zielgerichtete Verrichtungen vornehmen. Unternehmensziele Differenzierung Koordination Arbeitsorganisation besitzt die Elemente Personen Auftragsabwicklung Integration Ablauf Tätigkeit } Ablauforganisation Quelle: Luczak 1998 Organisationseinheit Unterstellungsverhältnis } Aufbauorganisation 28

30 Arbeitsorganisation Antike - Frühe Neuzeit Antike Additionsprinzip Multiplikatorenprinzip Mittelalter Leonardo da Vinci ( ): Erste experimentelle Arbeitsstudien Frühe Neuzeit Sébastien le Prestre de Vauban ( ): Erste Regelungen zur Organisation der Arbeit, erster Entlohnungsansatz Jean-Rudolphe Perronnet ( ): Beschreibung einer Nadelfabrikation (Aufgaben, Arbeitsmittel, Lohn etc.) Adam Smith ( ): Studie über die Arbeitsteilung 29

31 Entwicklung im 20. Jahrhundert Taylor, Gilbreth Deutsche Arbeitsfront Entwicklung Systeme vorbestimmter Zeiten Simultaneous Engineering (SE) in Luft- und Raumfahrt Strategisches Management: i Diversifikation i Internationalisierung REFA- Gründung Veröffentlichung einer wissenschaftlichen Arbeit über die Vorteile der Gruppenarbeit bei Daimler Benz, Lang & Hellpach Hawthorne -Studie; Elton Mayo etc. Einführung von Gruppenarbeit engl. Bergwerke, Montagebänder bei Toyota Einrichtung teilautonomer, taktungebundener Gruppen in Schweden; Volvo, Saab Gründung des Forschungsprogramms "Humanisierung des Arbeitslebens (HdA)" Verbreitung von SE-Teams in der Automobilentwicklung Einführung von Fertigungsinseln (AWF), und Qualitätszirkelkonzepten Business Process Reengineering etc. Virtuelle Unternehmen, Virtuelle Teams seit 1990 seit 1995 seit 1990 MIT-Studie "Lean Production " Suche nach Konzeptmerkmalen, die auf Europa übertragbar sind seit 1997 Rennaissance von "Gruppenarbeit" in Deutschland MIT-Szenarien: Kooperative Netzwerke versus Globale Konglomerate 30

32 Ausblick: Formen der Arbeitsorganisation Stufen der Auftragsabwicklung Vertrieb Entwicklung und Konstruktion Beschaffung u. Arbeitsplanung Arbeitssteuerung Fertigung und Montage Lager und Transport QS und Instandhaltung Versand Integrationsbereich Kernaufgaben Planungsinsel Gruppenarbeit Fertigungsinsel Gruppenarbeit CE/SE (Quelle: Otzipka 1997; Luczak 1998) direkte Bereiche indirekte Bereiche 31

33 Lernerfolgsfragen In welchem Zusammenhang stehen Arbeits- und Betriebsorganisation? Wie sind Aufbau- und Ablauforganisation voneinander abzugrenzen? Wie lassen sich Aufbau- und Ablauforganisation darstellen? Welche Kriterien definieren die unterschiedlichen Organisationsformen? Welche Vor- und Nachteile haben die verschiedenen Organisationsformen? Welche Ursachen bedingen einen Trend zur Objektorientierung? Welche Fertigungsprinzipien gibt es? Wann sind die einzelnen Fertigungsprinzipien zu empfehlen? 32

34 Lehrstuhl und Institut für Arbeitswissenschaft der RWTH Aachen Arbeitswissenschaft I Betriebsorganisation, Übung 2: Arbeits- und Betriebsorganisation

35 Beispiel für eine Vorgangsliste Vorgangsnummer Bezeichnung des Vorgangs Vorgänger Folgetätigkeit Dauer (1) Planung Zukauf / Material - 3, 4 4 (2) Kapazitätsplanung (Eigenfertigung) - 5, 6 6 (3) Materialkosten errechnen (4) Lieferzeit des Materials (5) Arbeitsplan erstellen (6) Lohnkosten errechnen (7) Selbstkosten ermitteln 3, 6-6 (8) Kapazitätsterminierung 4,

36 Ablaufdarstellung im Vorgangknotennetzplan Beispiel für einen Vorgangknotennetzplan: MPM (Metra Potential Method) Vorgangsnummer Beschreibung des Vorgangs Frühester Starttermin für den Vorgang Spätester Starttermin für den Vorgang Dauer des Vorgangs Frühester Endtermin für den Vorgang Spätester Endtermin für den Vorgang Aufgabe 1: Bearbeiten Sie den nachfolgenden Netzplan: Tragen Sie im nachfolgenden Netzplan die fehlenden Werte ein. Markieren Sie den kritischen Weg (den Weg ohne Pufferzeiten). 35

37 Aufgabe 1: Netzplan Ablaufdarstellung Netzplan Beispiel: Angebot - Kapazitäts- und Kostenplanung (0) Start 0 (1) Planung Zukauf/Material (2) Kapazitätsplanung (Eigenfertigung) (3) Materialkosten errechnen (4) Lieferzeit des Materials (6) Lohnkosten errechnen (5) 6 8 Arbeitsplan erstellen (7) Selbstkosten ermitteln (8) Kapazitätsterminierung (9) Ziel 19 36

38 Aufgabe 2: Ablaufdarstellung Balkendiagramm Aufgabe 2: Stellen Sie den Netzplan als Balkendiagramm (Gantt Chart) dar. (1) (2) Vorgangsnummer (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) t 37

39 MS-Project 38

40 Organigramme Grafische Darstellung eines Organigramms: Ausführungsstelle / Leitungsstelle Leitungshilfsstelle Über- bzw. Unterordnung mit Vollkompetenzen Über- bzw. Unterordnung mit Fachkompetenzen Merkmale von Leitungsstellen: Leitungsstellen: Ausführungsstellen: Leitungsspanne: Leitungstiefe: Leitungsintensität: Stellen mit Fremdentscheidungs-, Weisungs- und Kontrollkompetenzen Stellen mit Durchführungskompetenz Anzahl der einer Leitungsstelle unterstellten Mitarbeiter, (hierarchisch einer Person unterstellt) Anzahl der hierarchischen Leitungsebenen Zahlenmäßiges Verhältnis zwischen Leistungsstellen und Ausführungsstellen 39

41 Aufgabe 3 Bitte ergänzen Sie das Organigramm graphisch, um die folgenden Informationen: Der Geschäftsführer einer Firma die Laser-Drucker herstellt hat eine eigene Sekretärin und einen Assistenten, ebenso ist jedem Bereichsleiter eine Sekretärin zugeordnet. Die Abteilung Produktion besteht aus zwei Teams, mit je drei Mitarbeitern. Die Abteilung Marketing hat zwei (fiktive) Bereiche in denen insgesamt vier Mitarbeiter tätig sind. 1. Bereichsleiter 2. Bereichsleiter 3. Bereichsleiter Personal & F&E Produktion QM Verwaltung Einkauf Vertrieb Marketing Design Funktion Inland Personalbetreuung QMB Ausland Lohnbuchhaltung Personalentwicklung Druckergehäuse Druckerinleben Beantworten Sie folgende Fragen, nachdem Sie das Organigramm vervollständigt haben. 1) Wie tief ist die Leitungsspanne je Bereichsleiter? 2) Wie tief ist die Leitungsspanne des Geschäftsführers? 3) Geben Sie die Leitungstiefe der gesamten Organisation an. 40