Arbeitsvorbereitung in kleinen Fertigungsbetrieben digital organisieren

In großen Betrieben ist die Arbeitsvorbereitung eine Abteilung: Sie erstellt Arbeitspläne, ermittelt Zeiten, legt Fertigungsaufträge an und gibt sie an die Planung weiter. In einem Betrieb mit zwölf Leuten gibt es diese Abteilung nicht – und die Arbeitsvorbereitung passiert trotzdem, nur unsichtbar: im Kopf des Meisters, auf dem Rand der Zeichnung, im Gespräch an der Maschine. Das funktioniert, bis der Meister im Urlaub ist oder der Betrieb wächst.

Dieser Beitrag beschreibt, was Arbeitsvorbereitung in einem kleinen Betrieb tatsächlich umfasst, wer sie macht und wie sie sich digital organisieren lässt, ohne dass daraus eine Abteilung wird.

Was Arbeitsvorbereitung im kleinen Betrieb ist

Zwischen „der Auftrag ist da“ und „die Maschine läuft“ liegen vier Entscheidungen. Sie sind die Arbeitsvorbereitung:

1. Welche Arbeitsgänge braucht das Teil? Sägen, Drehen, Fräsen, Bohren, Entgraten, Prüfen – in welcher Reihenfolge, auf welcher Maschine. Das steht auf keiner Zeichnung; das weiß, wer das Teil einmal gemacht hat.

2. Wie lange dauern sie? Rüstzeit und Laufzeit je Arbeitsgang. Aus Erfahrung, aus dem letzten gleichen Teil, aus dem Programm.

3. Was muss vorher da sein? Material, Spannmittel, Werkzeuge, Programm, Messmittel. Und wer besorgt es.

4. Wann kann das fertig sein? Das ist der Übergang zur Planung: Die Arbeitsgänge mit Zeiten auf die Maschinen legen und das Ende ablesen.

In einem großen Betrieb dauert das je Auftrag Stunden und erzeugt einen Arbeitsplan mit Nummer. In einem kleinen Betrieb dauert es zehn Minuten – wenn es einen Ort gibt, an dem das Ergebnis landet.

Warum der Kopf des Meisters nicht reicht

Solange der Meister die Arbeitsvorbereitung im Kopf macht, hat der Betrieb drei Probleme, die er meist erst bemerkt, wenn es zu spät ist:

• Der Termin wird geschätzt, nicht gerechnet. Die Arbeitsgänge existieren nur als Gedanke; niemand legt sie auf eine Zeitachse und sieht, dass die Fräse Donnerstag voll ist.
• Die Zeiten werden nicht besser. Wenn das Drehen beim letzten Mal sechs statt vier Stunden gedauert hat, weiß das der Dreher, aber nicht der Meister – und beim nächsten Mal stehen wieder vier im Kopf.
• Das Wissen ist nicht übertragbar. Der neue Mitarbeiter, die Vertretung, der Nachfolger: Sie fangen bei null an.

Digital organisieren heißt nicht, ein AV-System zu kaufen. Es heißt, den vier Entscheidungen einen Ort zu geben, an dem sie aufgeschrieben, gerechnet und wiedergefunden werden.

Die Arbeitsvorbereitung auf der Plantafel

Eine digitale Plantafel ist für kleine Betriebe das natürliche Werkzeug der Arbeitsvorbereitung, weil sie die vier Entscheidungen in einem Vorgang abbildet:

Auftrag anlegen. Nummer, Kunde, Bezeichnung, Stückzahl, Liefertermin, Zeichnungsnummer. Zwei Minuten – oder null, wenn die Aufträge aus einer Liste per CSV kommen.

Arbeitsgänge anlegen. Je Schritt: Bezeichnung, Maschine, Rüstzeit, Laufzeit. Bei einem Teil mit vier Arbeitsgängen vier Zeilen, drei Minuten. Für Wiederholteile: den letzten gleichen Auftrag öffnen, die Arbeitsgänge übernehmen.

Notizen für die Vorbereitung. „Spannmittel B“, „Programm 4711-rev2“, „Rohteil vom Kunden, kommt Mittwoch“ – als Notiz am Arbeitsgang, damit der Bediener sie am Maschinenmonitor sieht, bevor er anfängt.

Auf die Tafel legen. Die Arbeitsgänge auf die Maschinenzeilen ziehen, hinter das, was schon liegt. Die Tafel rechnet die Enden und zeigt, ob der Liefertermin hält. Wenn nicht: umsortieren oder mit dem Kunden reden – jetzt, nicht in drei Wochen.

Zehn Minuten je Auftrag. Das ist die Arbeitsvorbereitung, die ein kleiner Betrieb braucht.

Die Zeiten: aus Erfahrung, dann aus Rückmeldung

Der schwierigste Teil der Arbeitsvorbereitung sind die Zeiten. Große Betriebe ermitteln sie mit Verfahren, die eigene Fachleute brauchen. Kleine Betriebe haben zwei bessere Quellen:

Die Erfahrung des Meisters, grob auf die Viertelstunde. Das reicht für die erste Planung, und es ist genauer als die Katalogzeit, weil es die eigene Maschine, das eigene Werkzeug und den eigenen Mitarbeiter kennt.

Die Rückmeldung aus der Halle. Wenn der Bediener „Start“ und „Fertig“ drückt, entsteht die tatsächliche Zeit – je Arbeitsgang, je Teil. Beim nächsten gleichen Auftrag übernimmt die Arbeitsvorbereitung diese Zeit statt der Schätzung. Nach einem halben Jahr sind die Zeiten der Wiederholteile so genau, wie ein Arbeitsplan sie nie war.

Was in die Rüstzeit gehört und warum sie meist zu klein steht, beschreibt Rüstzeiten in der Produktionsplanung.

Wer die Arbeitsvorbereitung macht

In den meisten kleinen Betrieben: der Meister, morgens für die neuen Aufträge, zehn Minuten je Auftrag. In Betrieben mit einem Planer im Büro: der Planer legt Auftrag und Arbeitsgänge an, der Meister prüft Maschinen und Zeiten und legt die Reihenfolge fest. In sehr kleinen Betrieben: der Chef, wenn das Angebot zum Auftrag wird – und dann hat er die Arbeitsgänge ohnehin im Angebot kalkuliert.

Wichtig ist eine Regel: Kein Auftrag geht in die Halle, ohne dass seine Arbeitsgänge auf der Tafel liegen. Das ist die einzige Disziplin, die die digitale Arbeitsvorbereitung braucht. Ein Auftrag, der „mal eben“ an der Maschine anfängt, ohne auf der Tafel zu sein, ist der Auftrag, den am Freitag niemand findet.

Was die digitale AV nicht braucht

Keine Arbeitsplannummern, keine Freigabeworkflows, keine Zeitwirtschaft mit Zuschlagsfaktoren, keine Stücklisten für Einzelteile. Alles, was die Arbeitsvorbereitung in großen Betrieben aufwendig macht, dient dort der Abstimmung zwischen Abteilungen. Wo es keine Abteilungen gibt, gibt es nichts abzustimmen. Wer trotzdem ein PPS mit AV-Modul erwägt, sollte vorher Braucht ein kleiner Betrieb wirklich ein PPS-System? lesen.

Der Übergang zur Fertigungssteuerung

Mit dem letzten Schritt – die Arbeitsgänge liegen auf der Tafel, der Termin ist geprüft – endet die Arbeitsvorbereitung und beginnt die Steuerung: Wer arbeitet wann woran, was meldet die Halle zurück, wann wird umgeplant. In einem kleinen Betrieb ist das dieselbe Tafel, dieselbe Person und derselbe Vormittag. Wie der ganze Weg vom Auftrag bis zur Lieferung aussieht, beschreibt Fertigungssteuerung: Vom Auftrag bis zur fertigen Lieferung.