Fertigungsdurchführung in der Produktionswirtschaft

Fertigungsverfahren

Ist das Fertigungsprogramm festgelegt und sind alle Planungsarbeiten ausgeführt, so muß nun noch über das Fertigungsverfahren entschieden werden. Durch das gewählte Fertigungsverfahren sollen die Kosten pro hergestelltem Stück möglichst gering gehalten werden.

Fertigungsverfahren unterscheiden sich ...

... nach der Menge gleichartiger Erzeugnisse: Einzelfertigung, Mehrfachfertigung
... nach der Anordnung der Betriebsmittel: Werktstattfertigung, Reihenfertigung, Fliessfertigung, Gruppenfertigung, Baustellenfertigung

Fertigungsverfahren nach der Menge gleichartiger Erzeugnisse werden auch Fertigungstypen genannt. Bei der Einzelfertigung wird von einem Produkt nur ein Stück hergestellt. Betriebe mit Einzelfertigung arbeiten meist nur auf Bestellung, um spezielle Kundenwünsche zu realisieren. Beispiele: Hochbau, Tiefbau, Brückenbau, Schiffbau ...

Mehrfachfertigung liegt vor, wenn ein oder mehrere Produkte in vielen Einheiten hergestellt werden. Mehrfachfertigung kann sein:

Serienfertigung
Sortenfertigung
Massenfertigung

Serienfertigung liegt vor, wenn die einzelnen Erzeugnisse des Fertigungsprogrammes sich relativ stark voneinander unterscheiden, aber durch die Zusammenfassung von Aufträgen eine begrenzte Stückzahl gleichartiger Produkte hergestellt wird. Je nachdem, wieviel Stück pro Serie hergestellt werden, spricht man von Groß- oder Kleinserienfertigung. Serienfertigung wird beim Automobilbau, Möbelbau, Elektrogerätebau usw. eingesetzt.

Bei der Sortenfertigung werden aus dem gleichen Ausgangsmaterial Produkte hergestellt, die sich nach Länge, Gewicht, Formen, Farbe oder Güte unterscheiden. Durch die enge Verwandtschaft der Produkte ist eine Fertigung auf derselben Produktionsanlage notwendig. Beispiel: Ein Betrieb stellt Schrauben mit unterschiedlicher Gewindesteigung, Länge und Dicke her.

Der Unterschied zwischen Serien- und Sortenfertigung ist der, daß bei der Sortenfertigung die einzelnen Sorten sich nur gering voneinander unterscheiden, während sich bei der Serienfertigung die einzelnen Serien stark unterscheiden.

Beispiel Serienfertigung
Sanitätsartikel: WC-Sitz, Ablagen, Waschbecken, Doppelwaschbecken, Aufsatzwaschbecken

Beispiel Sortenfertigung
Herrenanzug: Farbe Schwarz, Farbe Grau, Größe 48, 50 ....

Bei beiden Verfahren muß der Betrieb die Größe eines Fertigungsloses bestimmen. Daher sollen die Gesamtkosten der Fertigung (Rüstkosten, Lagerkosten usw.) möglichst niedrig sein.

Massenfertigung liegt vor, wenn standardisierte Produkte

in sehr großen Mengen,
in ausgereifter Form,
über einen unbegrenzten Zeitraum hinweg,
für einen anonymen Markt

produziert werden. Die Produktion läuft überwiegend vollautomatisch.

Wird nur ein gleichartiges Produkt auf den Anlagen hergestellt, so spricht man von einfacher Massenfertigung (Beispiele: Strom-, Gas-, Wasserwerke, Stickstofferzeugung).

Größere Verbreitung hat die mehrfache Massenfertigung. Auf gleichen Produktionsanlagen werden hier verschiedene oder verwandte Erzeugnisse hergestellt (Beispiele: Pappe- und Papiererzeugung, Bierherstellung).

Die mehrfache Massenfertigung hat große Ähnlichkeit mit der Großserien- und Sortenfertigung.

Fertigungsverfahren, unterschieden nach der Anordnung der Betriebsmittel:

Werkstatt- und Werkstättenfertigung
Reihenfertigung
Fließfertigung
Vollautomatische Fertigung
Gruppenfertigung
Baustellenfertigung

Bei der Werkstattfertigung sind universell einsetzbare Maschinen in einem Raum aufgestellt. Bei der Werkstättenfertigung sind Maschinen mit gleichartigen Funktionen in einem Raum (Werkstatt) zusammengefasst. Der Betrieb besteht aus mehreren Werkstätten, z.B. Sägerei, Schleiferei, Bohrerei usw... Das Werkstück (z.B. Fenster) wird mit der Hand, mit Karren oder Wagen von Werkstatt zu Werkstatt befördert und Schritt für Schritt weiterverarbeitet. Die Werkstatt und Werkstättenfertigung ist ein sehr flexibles Produktionsverfahren. Dies bedeutet, daß ohne große Umrüstung verschiedenartige Produkte hergestellt werden können.

Bei der Reihenfertigung sind die für die einzelnen Bearbeitungsvorgänge notwendigen Maschinen nach der Arbeitsabfolge hintereinander angeordnet. Die Werkstücke werden von Hand, mit Karren oder auf Laufbändern von Maschine zu Maschine weiterbefördert. Der Arbeitsfluß ist zeitlich ungebunden. Vorteile dieses Verfahrens sind keine Transportkosten und geringe Bearbeitungszeiten durch Spezialmaschinen.

Eine Weiterentwicklung der Reihenfertigung ist die Fließfertigung, auch Fließbandfertigung genannt. Die Arbeitsplätze und Maschinen sind entsprechend der Arbeitsfolge angeordnet. Die Werkstücke werden nach einer vorgegebenen Geschwindigkeit auf einem Fließband weitertransportiert. Die einzelnen Arbeitsvorgänge sind zeitlich aufeinander abgestimmt, so daß zwischen den Arbeitsplätzen keine Lager entstehen und die Durchlaufzeit minimal ist. Fließfertigung: Taktgebundene Fließarbeit mit genauer Taktabstimmung ohne Zwischenstapel, Puffermöglichkeiten begrenzt. Da die Fließfertigung einen hohen Investitionsaufwand erfordert, ist dieses Fertigungsverfahren nur für Produkte sinnvoll, die ausgereift sind und in größerer Stückzahl über einen längeren Zeitraum produziert werden, z.B. Autos, Haushaltsmaschinen usw....

Aufgrund der starken Arbeitsmonotonie und auch gesundheitsschädlicher Arbeiten z.B. Lackierarbeiten, werden bei der Fließfertigung auch zunehmend Roboter eingesetzt. Durch solche Rationalisierungen wird das Produktionssystem kostensparender und auch flexibler. Beispiel: Die Schweißvorrichtungen bei der VW-Käferproduktion konnten früher nur genau diesen einen Wagentyp schweißen. Heute kann ein Schweißroboter mit relativ wenig Aufwand auf jeden Wagentyp umgestellt werden.

Bei der vollautomatischen Fertigung wird auf den Einsatz menschlicher Arbeit weitgehend verzichtet. Transport, Bearbeitung und Kontrolle der Werkstücke übernehmen Maschinen und Roboter. Man könnte sie als Sonderformen der Fließfertigung bezeichnen. Merkmal einer vollautomatischen Fertigung: Der Mensch wird von Fließbandarbeitstätigkeiten und zeitlichen Bindungen an der Anlage befreit. Er übernimmt Überwachungsfunktionen.

Die Gruppenfertigung ist eine Übergangsform von der Werkstättenfertigung zur Fließfertigung. Die Maschinen und Arbeitsplätze, die für einen bestimmten Teilfertigungsablauf benötigt werden, sind zu einer Gruppe zusammengefaßt und innerhalb dieser Gruppe nach dem Fließprinzip angeordnet. Die Gruppenfertigung zeichnet sich besonders durch human gestaltete Arbeitsplätze aus. Das Problem der Entfremdung vom Endprodukt ist hier nicht so stark wie bei der Fließfertigung. Die Gruppenmitglieder montieren nicht nur ein bestimmtes Einzelteil, sondern ganze Baugruppen. Da bei der Gruppenfertigung kein fester Zeittakt wie bei der Fließfertigung vorgegeben ist, ist der Leistungsdruck beim einzelnen Arbeiter geringer.

Die Baustellenfertigung bildet im Vergleich zu den bisher dargestellten Fertigungsverfahren eine Ausnahme. Die Produktion findet hier nicht in Fabrikhallen mit einem bestimmten Standort statt, sondern auf einer Baustelle. Produkte, die durch Baustellenfertigung hergestellt werden, sind aufgrund ihrer Größe oder ihres Gewichtes ortsgebunden, z.B. der Bau eines Staudammes.

Fertigungskontrolle

Ein wichtiger Bereich innerhalb der Fertigungsdurchführung ist die Fertigungskontrolle. Hier werden zum einen die Qualität der Produkte kontrolliert und zum anderen die Termine überwacht.

Die Qualität eines Produktes ist für den wirtschaftlichen Unternehmenserfolg von höchster Bedeutung. Die Sicherung der Qualität ist aus folgenden Gründen notwendig:

Das Firmenimage kann unter mangelhafter Produktqualität leiden.
Verbraucher reagieren auf schlechte Qualität.
Bei Schadensfällen aufgrund von Qualitätsmängel muß der Hersteller mit großen Geldsummen haften.
Die Kosten für Nachbesserungsarbeiten können sehr hoch sein.

Die Qualitätskontrolle muß bei der Prüfung auf folgende Merkmale achten:

Fehlerfreiheit
Tauglichkeit, d.h. ist das Produkt gebrauchs- und funktionsfähig?
Vorschriftsmäßigkeit, d.h. erfüllt das Produkt die bestehenden Normen und Vorschriften?

Es gibt zwei Arten der Qualitätskontrolle:

100% Kontrolle (Vollprüfung)
Stichprobenkontrolle

Welche dieser Verfahren eingesetzt wird, hängt vom jeweiligen Produkt ab. Die 100% Kontrolle ist die sicherste, aber auch die teuerste Kontrollmethode. Alle Teile bzw. Erzeugnisse werden auf eventuell vorhandene Qualitätsmängel überprüft. Da diese Methode auch sehr kostspielig ist, wird sie nur bei technisch hochwertigen Gütern umgesetzt, z.B. Automobilbau, Fernsehgeräteherstellung usw.

Bei der Stichprobenkontrolle werden nach statistischen Stichprobenprüfplänen jeweils wenige Produkte (Stichproben) aus dem Produktionsprozeß entnommen und geprüft. Die Auswahl der Stichprobe muß zufüllig erfolgen. Auch muß die Menge der entnommenen Produkte groß genug sein, damit die Stichprobe auch wirklich die Eigenschaften der Gesamtmenge widerspiegelt. Die Stichprobenkontrolle wird besonders bei Massengütern angewendet, z.B. Zahnpastatuben, Textilien, Lebensmittel usw. Auch ist eine 100% Kontrolle bei manchen Gütern nicht möglich, da sie bei der Prüfung verbraucht werden. Beispielsweise können Zündhölzer nur in Stichprobenverfahren kontrolliert werden.

Die Qualitätskontrolle kann zu verschiedenen Zeitpunkten durchgeführt werden:

Eingangskontrolle:
Hier werden die Werkstoffe und die bezogenen Teile bereits beim Materialeingang geprüft z.B.: Pfrüfung der Isolierverglasung auf Dichtigkeit vor dem Einbau in Fensterrahmen.
Zwischenkontrolle:
... wird während der laufenden Fertigung vorgenommen. Dabei werden nach festgelegten Fertigungsstüfen Einzelteile, Baugruppen und das Produkt laufend auf Qualitätsmerkmale überprüft. Bei der Automobilherstellung stehen z.B. an verschiedenen Punkten eines Fließbandes Kontrolleure, die bestimmte Teile oder Baugruppen auf ihre Funktion oder Paßgenauigkeit kontrollieren.
Endkontrolle:
... wird am fertigen Erzeugnis durchgeführt, z.B.: Ein Hersteller von Luxuslimousinen prüft im Bereich Endkontrolle, ob kein Kratzer oder sonstige Lackschäden am Fahrzeug vorhanden sind. Das Fahrzeug wird erst zum Verkauf freigegeben, wenn alle Mängel beseitigt sind.

Sie haben bisher verschiedene Möglichkeiten und Verfahren kennengelernt, die Qualität eines Produktes zu steigern. Gute Qualität wirkt sich positiv auf den Absatz aus. ABER: Qualitätskontrollen verursachen Kosten!

Kosten:

für Arbeitskräfte und Apparaturen zur Qualitätskontrolle
Stichproben werden bei der Prüfung unbrauchbar

Nutzen:

durch weniger Ausschuß
weniger Kundenreklamationen und Nachbesserungsansprüche
eingeschränkte Garantieleistungen
positives Images

Je geringer die Fehlerquote bei der Produktion sein soll, um so mehr muß ein Betrieb für Qualitätskontrollen ausgeben. Kosten und Nutzen müssen bei der Qualitätsprüfung in ein günstiges Verhältnis zueinander gebracht werden (=Wirtschaftlichkeitsüberlegung).

Im Bereich der betrieblichen Ablaufplanung werden der zeitliche Ablauf eines Auftrages sowie der Fertigstellungstermin festgelegt. Aufgabe der Terminkontrolle ist es, den Arbeitsfortschritt terminlich zu überwachen. So können Störungen vorzeitig erkannt und beseitigt werden. Als Hilfsmittel der Terminkontrolle haben sich Netzpläne, Terminkarten und Laufkarten bewährt. Neben diesen traditionellen Hilfsmitteln werden zunehmend EDV-Ausdrucke eingesetzt. Die Terminkarte enthält neben anderen Informationen die Start- und Endtermine der einzelnen Arbeitsgänge. Diese Termine sind aufgestellt nach Soll- und Istzeiten. Jede Fertigungsstelle trägt bei Beginn und nach Abschluß der Arbeiten die entsprechenden Istzeiten auf der Terminkarte ein. Durch einen Soll-Ist Vergleich überwacht das Terminbüro den Arbeitsfortschritt. Die Laufkarte erfüllt ähnliche Aufgaben wie die Terminkarte. Sie begleitet das Werkstück von Arbeitsplatz zu Arbeitsplatz.

Zusammenfassung: Es gibt verschiedene Qualitätskontrollverfahren, wie Stichprobenprüfung und 100% Kontrolle. Qualitätskontrollen werden zu verschiedenen Zeitpunkten durchgeführt. Während der Produktion muß der Arbeitsfortschritt durch die Terminkontrolle überwacht werden. Dazu gibt es verschiedene Hilfsmittel, wie Netzpläne, Terminkarten und Laufkarten.

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*Quellenangabe: Alle hier dargestellten Informationen waren Teil der Ausbildung zum Datenverarbeitungskaufmann (1991-1994) und sind heute noch Bestandteil der Ausbildungen in kaufmännischer Berufen.
*Produktionswirtschaft - Das Wissen der Kaufleute - Industriekaufmann, Groß- und Einzelhandelskaufmann, Bankkaufmann, Bürokaufmann, IT Kaufmann