Fertigung und Betrieb Fachbucher fur Praxis und Studium Herausgeber: H. Determann und W. Malmberg Band 15 R. Reinheimer Arbeitsmethodik Von der Aufgabe bis zur L6sung Mit 16 Bildern Springer -Verlag Berlin· Heidelberg· New York 1982 Herausgeber der Reihe: Dr.-Ing. Hermann Determann, Hamburg Dipl.-Ing. Werner Malmberg, Hamburg Autor dieses Bandes: Dr. Rudolf Reinheimer t, Schwalbach/Ts. (Der Autor verstarb Mitte Januar 1982 wahrend der Korrekturarbeiten, die vom Herausgeber zu Ende gefiihrt wurden.) CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Reinheimer, Rudolf: Arbeitsmethodik: Von d. Aufgabe bis zur LOsung / R. Reinheimer. - Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1982. (Fertigung und Betrieb, Bd. 15) NE:GT ISBN-13 :978-3-540-11292-1 e-ISBN-13: 978-3-642-81777-9 DOl: 10.1007/978-3-642-81777-9 Das Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der Ubersetzung, des Nachdrucks, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ahnlichem Weg und der Speicherung in DatenverarbeitungsanJagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Die VergiitungsansprUche des § 54, Abs. 2 UrhG, werden durch die" Ve rwertungsgesellschaft Wort", Miinchen, wahrgenommen. © by Springer-Verlag Berlin, Heidelberg 1982. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daB sokhe Namen irn Sinne der Warenzeichen-und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden diirften. 2060/3020-543210 Zu dieser Fachbuchreihe Moderne Fertigungsverfahren haben entscheidend dazu beigetragen, daB selbst hochwertige Wirtschaftsgiiter kostengiinstig hergestellt werden konnen und damit fUr breite Kauferschichten erreichbar sind. Dieser hohe Entwicklungsstand muB auch unter den erschwerenden Bedingungen erhalten bleiben, die durch die aktuellen Probleme der Energieversorgung auf uns zugekommen sind. Die Bande dieser Buchreihe sollen den im Betrieb tatigenIngenieuren und Technikern sowie Studierenden des Maschinenbaus und der Ferti gungstechnik, aber auch angrenzender Fachgebiete den Einblick in folgende Gebiete erleichtern: Fertigungsverfahren Antriebe und Steuerungen Betriebsorganisation Werkzeuge, Vorrichtungen, Modelle Produktionstechnik Werkstoffe und Werkstofftechnik Werkzeugmaschinen Messen und Priifen. Die Bucher sollen helfen, Werkstoffe, Betriebsmittel und Energien optimal einzusetzen und die Produktionssysteme moglichst flexibel zu gestalten, urn sie wechselnden Verhilltnissen leicht anpassen zu konnen. Die aus der Feder erfahrener Fachleute stammenden Biicher sind kurzgefaBt, ohne groBe Vorkenntnisse versilindlich und betont praxis nah. Sie beriicksichtigen den neuesten Stand der Technik und enthalten Literatur-Hinweise fiir ein vertiefendes Weiterstudium. Hamburg, J anuar 1982 H. Determann . W. Malmberg Zu diesem Band In den vorliegenden AusfUhrungen tiber das Thema "Arbeitsmethodik" wird auf die Praxis Bezug genommen, d. h., es wird weitgehend auf theoretische Erarterungen verzichtet und der Stoff so aufgebaut, daB der in der Praxis stehende Anwender die einzelnen Arbeitsphasen, unterteilt in die verschiedenen Arbeitsschritte, direkt in seiner beruf lichen Ttitigkeit nachvollziehen und anwenden kann. Zahlreiche Bei spiele sollen dem tieferen Verstandnis dienen und zeigen, daB die Arbeitsmethodik universell auf allen Gebieten menschlicher Aktivi mten und nicht industriegebunden anwendbar ist. So werden nicht nur Ingenieure und Techniker Anregungen zur Optimierung ihrer Arbeit finden, sondern jeder mit Planungen Beschtiftigte, sei es Kaufmann, Wissenschaftler oder Unternehmer, kann Nutzen fiir die eigene Arbeit daraus ziehen. Die DV A-Anwendung wird nur am Rande erwtihnt und kann an diesen Stellen durch konventionelle Methoden ersetzt werden. Eine Unterweisung auf diesem Fachgebiet der DVA-Anwendung wird jedoch empfohlen. Mage das vorliegende Buch einen Beitrag leisten zur vertiefenden Weiterbildung auf dem Gebiet der methodischen Arbeitsweise und dem Anwender eine Unterlage sein, die er bei der Umsetzung der erlernten Theorie in die Praxis des beruflichen Alltages verwenden und in der er bei Bedarf nachschlagen kann. Der Verfasser dankt Herrn Prof. Dr. Kokun Sonoda von der Uni versittit Tokyo, an des sen Institut fiir Arbeitswissenschaft er in die Lehre der Arbeitsmethodik eingefiihrt wurde. Die Arbeitsmethodik ist in Japan Allgemeingut und wird in allen Aktivittiten angewendet eine der Ursachen fUr das Phanomen der japanischen Industrie! Ferner dankt der Verfasser dem Verlag, der ihm die Maglichkeit gab, dieses wichtige und universell anwendbare Thema einem weiten Kreis von Interessenten zugtinglich zu machen. Schwalbach/Taunus, Januar 1982 R. Reinheimer Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung. . 1 2 Arbeitsschritte 3 2.1 Phase 1: Vorbereitung (Festlegung der Aufgabenstellung) . 3 2.1.1 Klfu"ung der Aufgabenstellung 4 2.1.2 Funktionsanalyse. . . . 7 2.1.3 Allgemeine Informationen 8 2.1.4 Festlegung des Kostenziels 10 2.1.5 Festlegung der Termine 11 2.1.6 Anforderungsliste 12 2.2 Phase 2: Information (Information iiber die Aufgabenstellung) 13 2.2.1 Informations-Systeme . 14 2.2.2 Informations-Kataloge. . . . . . . . . . .. 29 2.2.3 Entscheidungs-Tabellen . . . . . . . . . .. 53 2.2.4 Kombinierte Anwendung von Informations-Moglichkeiten 61 2.3 Phase 3: Losungssammlung (Erstellung von AlternativlOsungen) 62 2.3.1 Intuitive Methode 64 2.3.2 Iterative Methode 64 2.3.3 Dialogmethode 65 2.3.4 Gruppenmethode . 65 2.3.5 Analyse. . . . 73 2.3.6 Synektik. . . . 75 2.3.7 Morphologische Methode . 82 2.4 Phase 4: Entscheidung (Bewertung und Auswahl der Losungen) 92 2.4.1 Bewertung der Losungen. . . . . . . 93 2.4.2 Auswahl der Losungen . . . . . . . . 109 2.5 Phase 5: Durchfiihrung (Realisierung der Losung) 109 3 Anmerkungen und erganzende Hinweise 112 Literaturverzeichnis 114 Sachverzeichnis 116 1 Einleitung Rationalisierung ist ohne Zweifel ein entscheidendes Element des wirtschaft lichen Fortschritts. Eine der Moglichkeiten, sie zu verwirklichen, bildet die Arbeitsmethodik, die in verschiedenen Formen immer bekannter wird, zum Beispiel als methodisches Entwickeln und Konstruieren. In dem Bemiihen, diese Arbeitsmethodik weiten Kreisen bekannt und ver stiindlich zu machen, veranstaltete der REFA-Verband entsprechende Semi nare. Auch der Schweizer Verband ffir das Arbeitsstudium SVBF veranstaltete in Zusammenarbeit mit dem REFA im Miirz 1979 unter der Uberschrift "Me- r---.., I Aufgabe I L_ _--' 1. Phase: Vorbereitung (Festlegung der Aufgabenstellung) 2. Phase: Information (I nformation Ober die Aufgabenstellung) 3. Phase: L5sungssammlung (Erstellung von Alternativl5sungen) 4. Phase: Entscheidung IBewertung und Auswahl der L5sungen) 5. Phase: DurchfOhrung IRealisierung der L5sung) ,- -, IL L_5s_un_g ..JI Bild 1.1. Ablaufschema der Arbeitsmethodik 1 thodisches Entwickeln und Konstruieren" in Ziirich ein gut besuchtes Seminar mit einer guten Resonanz. AIle Veranstaltungen bezogen sich zwar in ihren Ausfiihrungen und Beispielen auf die Fachbereiche Entwicklung und Kon struktion, die Vielseitigkeit der Arbeitsmethodik erlaubt jedoch eine univer selle Anwendung auch in anderen Bereichen, und eine Ubertragung der Me thode ist ohne Schwierigkeiten moglich. Die folgenden Ausfiihrungen, in denen Beispiele auch aus anderen Bereichen aufgezeigt werden, erbringen dafiir den Nachweis. Die Anwendung der Arbeitsmethodik erfordert von den Mitarbeitern auBer den in ihrem jeweiligen Fachgebiet erforderlichen Fachkenntnissen keine zusatzliche Ausbildung. Die Fabigkeit zum Funktionsdenken und zu einer logischen Arbeitsweise sind die einzigen Voraussetzungen zur Anwendung der Arbeitsmethodik. Bild 1.1 zeigt die einzelnen Arbeitsschritte der Arbeits methodik. Dabei wurden aIle Arbeitsphasen bewufit neutral in ihrer Anwendung ge halten, urn so eine individuelle Auslegung zu ermoglichen. Diese Auslegung kann sich tiber alle Bereiche menschlicher Aktivitaten erstrecken und ist nicht industriegebunden. Der bei einer oberfllichlichen Durchsicht der einzelnen Phasen der Arbeitsmethodik vielleicht entstehende Eindruck eines groBen Zeitaufwandes, der durch die Anwendung der Arbeitsmethodik entstehen konnte, wird bei einer Realisierung schnell widerlegt. Das Ziel der Arbeitsmethodik ist nicht nur, das anstehende Projekt, die Problemstellung durch eine moglichst optimale Losung zu realisieren, sondern auch die dafiir erforderliche Zeit zu verringern: Optimale Losungen in einem Minimum an Zeit! Somit ist jede Phas.e der Arbeitsmethodik gekennzeichnet durch ein Kri terium: • 1. Vorbereitung. Kriterium: Was soli gemacht werden? • 2. Information. Kriterium: Was gibt es schon? • 3. Losungssammlung. Kriterium: Wie kann es gemacht werden? • 4. Entscheidung. Kriterium: Wie wird es gemacht? • 5. Durchfiihrung. Kriterium: machen! AIle Aktivitaten des Lebens konnen auf diese einfache Art abgewickelt werden, gleichgilltig auf welchem Gebiet sie auch stattfinden. Immer kOIl1}en optimale Losungen der anstehenden Probleme in einem Minimum an Zeit erzielt werden! 2 2 Arbeitsschritte 2.1 Phase 1: Vorbereitung (Festlegung der AufgabensteUung) Jede Tiitigkeit - gleich welcher Art - erfordert eine grtindliche und gewissen hafte Vorbereitung. Je intensiver diese Vorbereitung getroffen wird, urn so gezielter und zeitsparender kaon die Durchfiihrung der Aktivitiiten erfolgen. Nur so koonen Fehlentscheidungen, Millverstiindnisse und falsche Ausftih rungen weitgehend ausgeschlossen und eine rnethodische Arbeitsweise ge wiihrleistet werden. Die Phase der VorbereitungerfolgtentsprechendBild2.1 in sechs Arbeitsschritten: r----., IL A_ufg_abe ...JI r- -, Bild 2.1. Ablaufschema der 1. Phase: Vorbereitung LI 2_. _Ph_ase .. .JI (Festlegung der Aufgabenstellung) 3 Je genauer, griindlicher und detaillierter die als Ergebnis der Vorbereitung erstellte Anforderungsliste ist, urn so intensiver und damit zeit- und kosten sparender konnen die folgenden Arbeitsschritte der einzelnen Phasen durch gefiihrt werden. Bei den weitaus meisten Tatigkeiten besteht ein akuter Termin-und damit Zeitnotstand. Nicht zuletzt wird dieser negative Zustand verursacht durch eine gewisse Plan-und Ziellosigkeit der fiir die termingerechte Durchfiihrung der Arbeiten verantwortlichen Mitarbeiter. Der Ausspruch, "Wir haben nie Zeit, etwas richtig zu machen, aber immer Zeit, etwas mehrfach zu machen" kennzeichnet treffend diese Situation. Er zeigt aber auch auf, wo der Ansatz zur Behebung dieser Fehlentwickiung im Arbeitsablauf liegt: In einer metho dischen Arbeitsweise, die mit einer griindlichen und genauen V orbereitung und 'Klarstellung der Aufgabenstellung beginnt! Nur der Mitarbeiter, der genauestens iiber seine Aufgabenstellung informiert ist, ist auch in der Lage, in einem Minimum an Zeitaufwand ein Optimum an Losungen der Aufgaben stellung zu erarbeiten. Durch ein methodisches Arbeiten auf der Basis einer griindlichen Vor bereitung wird die Tatigkeit jedes Mitarbeiters verbessert, sie wird trans parenter, die Zeit- und Terminplanung optimiert und damit ein sehr groEer Teil der bestehenden Hektik ausgeschaltet. Das wirkt sich wiederum positiv auf den Ablauf der einzelnen Arbeiten und auf die Zusammenarbeit der ein zelnen Mitarbeiter aus. Spriiche, wie "Fangen wir erst einmal an, dann sehen wir weiter" werden bereits in der Vorbereitungsphase unmoglich gemacht. Jeder Mitarbeiter wird iiber seinen Part im Rahmen der Aufgabenstellung genau informiert. 2.1.1 Klarung der Aufgabenstellung Vor jeder Tatigkeit muE dem Mitarbeiter, der sie durchfiihren soll, die ge stellte Aufgabe vollkommen kiar und verstandlich sein, denn nur dann kann er auch die Aufgabe optimal erfiillen. Nur die unbedingt erforderlichen In formationen zu vermitteln, zeigt nicht nur einen schlechten Fiihrungsstil, sondem verhindert auch die Motivation der Mitarbeiter. AuBerdem entsteht so der Verdacht, daB der Aufgabensteller selbst unsicher in der Aufgaben- steHung ist, ein psychologisches Problem. ' Bei der Kliirung der Aufgabenstellung erfolgt die Priifung einer Reihe von allgemeinen und anwendungsspezifischen Fakten, von denen die folgenden Ausfiihrungen eine Auswahl aufzeigen: • Art der anstehenden Probleme, die mit der Aufgabenstellung verbunden sind oder durch diese ausgelost werden, d. h., um welche Art von Projekt handelt es sich und welche ProblemsteUungen sind grundsatzlich mit einer moglichen Realisierung verbunden. Beispiel: Urn welch ein Projekt handelt es sich grundsatzlich. 1st eine Realisierung im Rahmen der gegebenen Moglichkeiten grundsatz lich moglich. 4