Integrierte technologie- und kompetenzorientierte Arbeitsplanung in soziotechnischen Systemen
Final Report Abstract
In der Vergangenheit wurden diverse Ansätze zur Arbeitsplanung mit dem Ziel eines hohen Grades an Produktivität und Flexibilität entwickelt. Der Mensch wurde hierbei nur unzureichend berücksichtigt. Die Einbeziehung des Menschen mit seinen Kompetenzen und qualitativen Leistungsmerkmalen (spezifische Flexibilität und Erfahrungswissen) stellt jedoch einen elementaren Produktionsfaktor dar. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es daher, einen neuartigen Ansatz zur integrativen technologie- und kompetenzorientierten Arbeitsplanung in soziotechnischen Systemen zu erforschen und zu entwickeln. Durch die Verzahnung der Teildisziplinen Arbeitsplanung und Kompetenzmanagement sollten technologische Produktionsfaktoren und menschliche Leistungsmerkmale bei der Auslegung von Arbeitsplänen stärker als bisher kombiniert betrachtet werden. Auf diese Weise sollten Mitarbeiterkompetenzen als Ressource bei der Auslegung von Arbeitsprozessen und -aufgaben berücksichtigt werden. Die Mitarbeiter können zudem wissens- und anforderungsorientiert eingesetzt und weiterentwickelt werden. Im Rahmen des Forschungsprojektes ließen sich folgende zentrale Ergebnisse erzielen: Die Erstellung eines Wirkgefüges zwischen Ziel- und Kenngrößen technologie- und kompetenzorientierter Planungsansätze sowie deren Grunddaten ermöglichte die Ableitung von Prognosen über Auswirkungen technologischer und kompetenzorientierter Größen auf das Zielsystem. Dabei beeinflussen die Fachkompetenzen die unternehmerischen Zielgrößen am stärksten. Die analysierten Zusammenhänge bildeten die Grundlage für die Erstellung einer Methodik zur integrierten Arbeitsplanung. Hierbei wurden zuerst Mindestanforderungen mithilfe der fünfstufigen Skala festgelegt, die mit den entsprechenden Kompetenzen der Mitarbeiter abgeglichen wurden. Das Ergebnis dieses Matchings zeigt an, ob ein Werker für die Umsetzung des geplanten Arbeitsprozesses qualifiziert ist und welchen durchschnittlichen Wert er hinsichtlich der geforderten Kompetenzen besitzt. Mithilfe dieses Ergebnisses ließen sich Maschinenbelegungspläne erstellen, in denen die Werker in der Reihenfolge ab- oder zunehmender Kompetenzerfüllung den Maschinen zugeordnet wurden. Mithilfe eines aufgebauten virtuellen Fertigungsmodells einer Werkstattfertigung konnten Simulationsexperimente der unterschiedlichen Ansätze zur Arbeitsplanung durchgeführt werden. Zur Analyse der Auswirkungen auf die Zielgrößen Fertigungskosten und -zeit sowie Evaluation der Arbeitsplanung wurden verschiedene Szenarien mithilfe des erstellten Fertigungsmodells untersucht. Um neben den kurzfristigen auch die langfristigen Effekte bestimmen zu können, wurde eine degressiv verlaufende Lernkurve basierend auf dem Stand des Wissens angenommen, die den Kompetenzanstieg aufgrund der hinzugewonnenen praktischen Erfahrung bestimmt. Der Vergleich der kurzfristigen Auswirkungen verdeutlicht, dass sowohl die Fertigungszeit als auch die Fertigungskosten innerhalb der strategischen Planungsstrategie (Einsatz des am geringsten qualifizierten Mitarbeiters) höher ausfallen. Im Gegenzug sind auf diese Weise ein höherer Kompetenzanstieg und eine homogenere Kompetenzverteilung erreichbar, sodass langfristig geringere Fertigungskosten und -zeiten erreicht werden können. In der industriellen Anwendung ist zwischen den verschiedenen Planungsalternativen in Abhängigkeit der Auftragscharakteristika zu wählen. So ist es aus produktionslogistischer Sicht sinnvoll, zunächst den Kapazitätsengpass mit dem Mitarbeiter mit dem höchsten Fachwissen und der höchsten Problemlösungsfähigkeit zu besetzen (operative Planungsstrategie), um in diesem Prozessschritt eine zeitoptimierte Auftragsausführung zu gewährleisten. Dies gilt auch für Aufträge, bei denen die termingerechte Lieferung an den Kunden gefährdet ist, beispielsweise durch Kapazitätsengpässe. Eine zeitoptimierte Auftragsausführung (operative Planungsstrategie) ist ebenfalls bei einer hohen Auslastung des Fertigungssystems bei Aufträgen für strategische Kunden sinnvoll. Abschließend wurde die Methodik der kompetenzorientierten Arbeitsplanung auf ihre industrielle Anwendbarkeit hin untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass die kompetenzorientierte Arbeitsplanung ihren Zweck der produktionsbegleitenden Erfassung und Erweiterung personenspezifischer Kompetenzen erfüllt.
Publications
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