Ziel dieser Arbeit ist die Überprüfung, ob und wie eine entsprechende auf Lerneffekte zielende Gestaltung der Fertigungsvorbereitung zur Verkürzung der Anlaufphase und Verringerung des durch den Fertigungsanlauf entstehenden Mehraufwandes möglich ist.
Da der Trend zu schneller wechselnden Losen und damit kleineren Losgrößen bei den Endprodukten geht, hat hierbei die Betrachtung der Serienfertigung große Bedeutung. Bedingt durch die kurzen Produktlebenszyklen ist es möglich, dass neue Produkte in die Produktion eingeführt werden, bevor das Ende der Anlaufphase eines älteren Produktes erreicht ist.
Hinzukommt, dass der Anteil der Anlauf- im Vergleich zu Hauptphase- sofern diese überhaupt erreicht wird- bei der Serienfertigung wesentlich größer und daher bedeutsamer ist als bei einer Großserien- oder Massenfertigung.
Daher soll in dieser Arbeit hauptsächlich die Fertigungsvorbereitung einer Serienfertigung betrachtet werden.
Zu Beginn der Arbeit erfolgt eine genaue Eingrenzung des Begriffs „Fertigungsvorbereitung“.
Danach erfolgt eine grundsätzliche Betrachtung der Lernkurventheorie, zum einen um festzustellen, welche Lernprozesse überhaupt im Fertigungsanlauf stattfinden und zum anderen zur Herstellung einer Vergleichsmöglichkeit zwischen Fertigungsanläufen ohne und mit auf die Realisierung von Lerneffekten zielender Fertigungsvorbereitung.
Anschließend wird eine Analyse der zur Fertigungsvorbereitung gehörenden Teilaufgaben hinsichtlich ihrer Eignung zur Erzielung von Lerneffekten und einer positiven Einflussnahme auf die Lernkurve vorgenommen. Dabei wird insbesondere auf die Arbeitsunterweisung als wesentlicher Bestandteil der Fertigungsvorbereitung eingegangen.
Abschließend wird die Ausdehnung der Fertigungsvorbereitung in Abhängigkeit vom Vorbereitungsgrad betrachtet und dann die optimale Fertigungsvorbereitungszeit unter Berücksichtigung der erzielbaren Lerneffekte sowohl grafisch als auch mathematisch (mit einem selbst entwickelten Modell) bestimmt, um die gerechtfertigte Ausdehnung der Fertigungsvorbereitung zu ermitteln.
Inhaltsverzeichnis
1 Aktuelle Bedeutung des Themas und Aufbau der Arbeit
2 Die Fertigungsvorbereitung – Begriffliche Eingrenzung
3 Allgemeine Lernkurventheorie
4 Möglichkeiten und Grenzen der Fertigungsvorbereitung zur Erzielung von Lerneffekten
4.1 Aufgaben, Wirkungen und Ziele der Fertigungsvorbereitung im Hinblick auf die Lernphase und die Lerneffekte
4.2 Gestaltung der Fertigungsvorbereitung für die Erzielung von Lerneffekten
4.2.1 Kooperation mit der Konstruktions- und Entwicklungsabteilung
4.2.2 Gestaltung der Fertigungsplanung
4.2.3 Gestaltung der Fertigungssteuerung
4.2.4 Koordinierung innerhalb der Fertigungsvorbereitung
4.3 Arbeitsunterweisung als Teil der Fertigungsvorbereitung
4.3.1 Unterschiedliche Arten des betrieblichen Lernens
4.3.2 Arbeitsunterweisung als Lernform in der Fertigungsvorbereitung
4.3.2.1 Die Vier-Stufen-Methode der Arbeitsunterweisung nach TWI/REFA
4.3.2.2 Einsatzmöglichkeiten des Programmierten Lernens
4.3.2.3 Aktuelle Entwicklungen in der Arbeitsunterweisung
4.4 Umfang der Fertigungsvorbereitung in Abhängigkeit vom angemessenen Vorbereitungsgrad
4.5 Bestimmung der optimalen Vorbereitungszeit im Hinblick auf die Lernphase mit kritischer Betrachtung dieses Verfahrens
5 Zusammenfassung und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht, wie eine auf Lerneffekte ausgerichtete Gestaltung der Fertigungsvorbereitung dazu beitragen kann, die Anlaufphase von Produktionsprozessen in der Serienfertigung zu verkürzen und den damit verbundenen Mehraufwand zu reduzieren. Im Zentrum steht dabei die Forschungsfrage, ob und wie die Fertigungsvorbereitung durch organisatorische Maßnahmen und eine zielgerichtete Arbeitsunterweisung die Lernkurve positiv beeinflussen kann.
- Grundlagen der Lernkurventheorie in der industriellen Produktion
- Methoden der Fertigungsvorbereitung zur gezielten Lerneffekt-Realisierung
- Bedeutung der Arbeitsunterweisung und ihrer verschiedenen Ausprägungsformen
- Einfluss des Vorbereitungsgrades auf den Erfolg von Fertigungsanläufen
- Optimierung der Vorbereitungszeit zur Reduktion von Anlauf-Mehraufwendungen
Auszug aus dem Buch
4.3.2 Arbeitsunterweisung als Lernform in der Fertigungsvorbereitung
„Arbeitsunterweisung ist an sich überall möglich und nötig, wo gearbeitet wird.“
„Die Arbeitsunterweisung ist organisiertes Lehren und Lernen, wobei dem Lernenden auf methodische Weise Kenntnisse, Fertigkeiten und Verantwortungsbewußtsein (sic!) vermittelt werden, die er für die Vermittlung von Arbeitsaufgaben benötigt.“
Die Arbeitsunterweisung ist demnach ein Vorgang, bei dem ein Könnender einem geeigneten Nichtkönnenden die Grundlagen und Fertigkeiten vermittelt, die dieser benötigt, um die Aufgabe ohne bewusstes Hinlenken und Nachdenken selbständig bewältigen zu können.
Die Arbeitsunterweisung ist insbesondere dort besonders Erfolg versprechend und produktivitätserhöhend, wo hauptsächlich manuelle Arbeit geleistet wird. Bei hoher Automatisierung spielt die Arbeitsunterweisung im Allgemeinen nicht so eine große Rolle. Bei weitgehend automatisierter Arbeit ist der Lerneffekt begrenzt, weil die Maschinen im Zeitablauf nicht schneller arbeiten können. Somit gilt, je weniger Menschen mitarbeiten, desto geringer ist die Lernmöglichkeit.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Aktuelle Bedeutung des Themas und Aufbau der Arbeit: Das Kapitel erläutert die Notwendigkeit kürzerer Fertigungsanläufe durch sich wandelnde Märkte und definiert das Ziel der Arbeit, diese durch gezielte Lerneffekte effizienter zu gestalten.
2 Die Fertigungsvorbereitung – Begriffliche Eingrenzung: Es erfolgt eine wissenschaftliche Definition der Fertigungsvorbereitung unter Abgrenzung zur Arbeitsvorbereitung und Einordnung in den Produktionsplanungs- und Steuerungs-Kontext.
3 Allgemeine Lernkurventheorie: Dieses Kapitel führt in das „Lerngesetz der Produktion“ ein und erläutert die mathematische Modellierung von Lernkurven zur Quantifizierung von Produktivitätssteigerungen.
4 Möglichkeiten und Grenzen der Fertigungsvorbereitung zur Erzielung von Lerneffekten: Der Hauptteil analysiert detailliert die Gestaltungsmöglichkeiten der Fertigungsvorbereitung, von der Kooperation mit Konstruktionsabteilungen über verschiedene Unterweisungsmethoden bis hin zur Bestimmung der optimalen Vorbereitungszeit.
5 Zusammenfassung und Ausblick: Das Fazit resümiert den Einfluss der Fertigungsvorbereitung auf Lerneffekte und gibt einen Ausblick auf künftige Entwicklungen wie die zunehmende Automatisierung und rechnergestützte Planung.
Schlüsselwörter
Fertigungsvorbereitung, Serienanlauf, Lerneffekte, Lernkurventheorie, Arbeitsunterweisung, Anlaufphase, Mehraufwand, Produktionsplanung, Lernrate, Vier-Stufen-Methode, Programmiertes Lernen, Vorbereitungsgrad, industrielle Fertigung, Produktivitätssteigerung, Serienfertigung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit primär?
Die Arbeit untersucht den Einfluss der Fertigungsvorbereitung auf die Realisierung von Lerneffekten während der Anlaufphase von Serienproduktionen.
Welche zentralen Themenfelder deckt das Werk ab?
Zentrale Felder sind die Lernkurventheorie, die Gestaltung der Fertigungsvorbereitung (inklusive Kooperationen und Planung) sowie verschiedene Formen der Arbeitsunterweisung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, Methoden zu identifizieren, mit denen durch eine gezielte Gestaltung der Fertigungsvorbereitung die Anlaufphase verkürzt und der Mehraufwand minimiert werden kann.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden angewandt?
Die Arbeit stützt sich auf theoretische Modelle der Lernkurventheorie sowie eine rechnerische und grafische Analyse zur Bestimmung der optimalen Vorbereitungszeit.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil befasst sich mit der methodischen Gestaltung der Fertigungsvorbereitung, den Grenzen der Beeinflussbarkeit und der Optimierung der Vorbereitungszeit mittels mathematischer Funktionen.
Welche Schlüsselbegriffe prägen die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Fertigungsvorbereitung, Lernkurven, Serienanlauf, Mehraufwand sowie verschiedene Unterweisungsmethoden wie die Vier-Stufen-Methode.
Wie unterscheidet sich die Vier-Stufen-Methode vom Programmierten Lernen?
Die Vier-Stufen-Methode eignet sich besonders für praktische, manuelle Tätigkeiten durch Vor- und Nachmachen, während das Programmierte Lernen eher auf die theoretische Wissensvermittlung geistiger Tätigkeiten abzielt.
Warum ist die Wahl des Vorbereitungsgrades so kritisch?
Ein zu geringer Vorbereitungsgrad führt zu Fehlern im Anlauf, ein zu hoher kann aufgrund von Starrheit und Planungskosten unwirtschaftlich sein; daher ist ein Mittelweg notwendig.
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- Ute Krüger (Author), 2007, Die Realisierung von Lerneffekten in der Fertigungsvorbereitung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/90345
