Table Of ContentPLANUNGSMETHODIK FUR DEN
AUFBAU VON QUALITATSSICHERUNGSSYSTEMEN
IN KLEINEN UNO MITTLEREN PRODUKTIONSUNTERNEHMEN
Von der Fakultat Konstruktions-und
Fertigungstechnik der Universitat Stuttgart
zur Erlangung der Wurde eines
Doktor-Ingenieurs (Dr.-Ing.)
genehmigte Abhandlung
vorgelegt von
Dipl.-Ing. Rainer Hummel
geboren in Esslingen a. N.
Hauptberichter: Prof. Dr. h.c. mult. Dr.-Ing. H.-J. Warnecke
Mitberichter: Prof. Dr.-Ing. K. Langenbeck
Tag der Einreichung: 21. April 1993
Tag der mundlichen Prufung: 25. Oktober 1993
Rainer Hummel
Planungsmethodik fur
den Aufbau von Qualitats
sicherungssystemen
in kleinen und mittleren
Produktionsunternehmen
Mit 114 Abbildungen und 6 Tabellen
Springer-Verlag
Berlin Heidelberg New York
London Paris Tokyo
Hong Kong Barcelona
Budapest 1993
Dipl.-Ing. Rainer Hummel
Fraunhofer-Institut fOr Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Dr.-Ing. E. h. H. J. Warnecke
o. Professor an der Universitllt Stuttgart
Fraunhofer-Institut fOr Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h. c. H.-J. Bullinger
o. Professor an der Universitllt Stuttgart
Fraunhofer-Institut fOr Arbeitswirtschaft und Organisation (lAO), Stuttgart
093
ISBN-13: 978-3-540-57727-0 e-ISBN-13: 978-3-642-47954-0
DO I: 10.1 007/978-3 -642-47954-0
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© Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1993.
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Gesamtherstellung: Copydruck GmbH, Heimsheim
62/3020-6543210
Geleitwort der Herausgeber
Uber den Erfolg und das Bestehen von Unternehmen in einer markt
wirtschaftlichen Ordnung entscheidet letztendlich der Absatzmarkt.
Das bedeutet, moglichst fruhzeitig absatzmarktorientierte Anforde
rungen sowie deren Veranderungen zu erkennen und darauf zu reagie
reno
Neue Technologien und Werkstoffe ermoglichen neue Produkte und er
offnen neue Markte. Die neuen Produktions- und Informationstechno
logien verwandeln signifikant und nachhaltig unsere industrielle
Arbeitswelt. Politische und gesellschaftliche Veranderungen signa
lisieren und begleiten dabei einen Wertewandel, der auch in unse
ren Industriebetrieben deutlichen Niederschlag findet.
Die Aufgaben des Produktionsmanagements sind vielfaltiger und an
spruchsvoller geworden. Die Integration des europaischen Marktes,
die Globalisierung vieler Industrien, die zunehmende Innovations
geschwindigkeit, die Entwicklung zur Freizeitgesellschaft und die
ubergreifenden okologischen und sozialen Probleme, zu deren Losung
die Wirtschaft ihren Beitrag leisten muB, erfordern von den Fuh
rungskraften erweiterte Perspektiven und Antworten, die uber den
Fokus traditionellen Produktionsmanagements deutlich hinausgehen.
Neue Formen der Arbeitsorganisation im indirekten und direkten
Bereich sind heute schon feste Bestandteile innovativer Unterneh
men. Die Entkopplung der Arbeitszeit von der Betriebszeit, inte
grierte Planungsansatze sowie der Aufbau dezentraler Strukturen
sind nur einige der Konzepte, die die aktuellen Entwicklungsrich
tungen kennzeichnen. Erfreulich ist der Trend, immer mehr den Men
schen in den Mittelpunkt der Arbeitsgestaltung zu stellen - die
traditionell eher technokratisch akzentuierten Ansatze weichen ei
ner starkeren Human- und Organisationsorientierung. Qualifizie
rungsprogramme, Training und andere Formen der Mitarbeiterent
wicklung gewinnen als Differenzierungsmerkmal und als Zukunftsin
vestition in Human Recources an strategischer Bedeutung.
Von wissenschaftlicher Seite muB dieses Bemuhen durch die Ent
wick lung von Methoden und Vorgehensweisen zur systematischen
Analyse und Verbesserung des Systems Produktionsbetrieb ein
schlieBlich der erforderlichen Dienstleistungsfunktionen unter
stutzt werden. Die Ingenieure sind hier gefordert, in enger Zusam
menarbeit mit anderen Disziplinen, z.B. der Informatik, der Wirt
schaftswissenschaften und der Arbeitswissenschaft, Losungen zu er
arbeiten, die den veranderten Randbedingungen Rechnung tragen.
Die von den Herausgebern geleiteten Institute, das
- Institut fur Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb der
Universitat Stuttgart (IFF),
- Institut fur Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement (IAT)
- Fraunhofer-Institut fur Produktionstechnik und Automatisierung
(IPA) ,
- Fraunhofer-Institut fur Arbeitswirtschaft und Organisation (lAO)
arbeiten in grundlegender und angewandter Forschung intensiv an
den oben aufgezeigten Entwicklungen mit. Die Ausstattung der
Labors und die Qualifikation der Mitarbeiter haben bereits in der
Vergangenheit zu Forschungsergebnissen gefuhrt, die fur die Praxis
von groBem Wert waren. Zur Umsetzung gewonnener Erkenntnisse wird
die Schriftenreihe "IPA-IAO - Forschung und Praxis" herausgegeben.
Der vorliegende Band setzt diese Reihe fort. Eine Ubersicht uber
bisher erschienene Titel wird am SchluB dieses Buches gegeben.
Dem Verfasser sei fur die geleistete Arbeit gedankt, dem Springer
Verlag fur die Aufnahme dieser Schriftenreihe in seine Angebots
palette und der Druckerei fur saubere und zugige Ausfuhrung. Mage
das Buch von der Fachwelt gut aufgenommen werden.
H.J. Warnecke H.-J. Bullinger
Vorwort
Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitar
beiter am Fraunhofer-Institut fOr Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stutt
gart.
Mein besonderer Dank gilt dem Leiter des Institutes, Herrn Prof. Dr. h.c. mult. Dr.-Ing.
H.J. Warnecke, fOr seine groBzugige UnterstUtzung und F6rderung, die entscheidend
zur erfolgreichen DurchfOhrung meiner Arbeit beigetragen haben. Herrn Prof. Dr.-Ing.
K. Langenbeck danke ich fur die Hinweise, die er mir bei der Durchsicht der Arbeit gab.
Aus dem groBen Kreis der Kollegen aus dem Institut, die mich durch ihre Mitarbeit und
anregende Kritik unterstUtzt haben, m6chte ich die Herren Dr. K. Melchior und Dipl.-Ing.
U. Lubbe erwahnen. Besonders wertvoll war mir auBerdem die Zusammenarbeit mit
Dipl.-Ing. H. Kampa, Dr. H. Knapp, Dr. K.G. Muller und Dr.-Ing. A. Rauba. Ihnen allen,
sowie den Herren M. Hornung und M. Plass, die die Dokumentationsarbeiten durchfuhr
ten, gilt mein besonderer Dank.
Meiner Frau Uschi m6chte ich ausdrucklich fOr die Geduld danken, die sie wahrend der
Entstehungszeit dieser Arbeit aufbringen muBte.
Stuttgart, im Oktober 1993 Rainer Hummel
Inhaltsverzeichnis
Seite
0 Abkurzungsverzeichnis 12
1 Einleitung 14
1.1 Problemstellung 15
1.2 Zielsetzung und Vorgehensweise 17
2 Grundlagen 20
2.1 Die Grundbegriffe Qualitat und Qualitatssicherung 20
2.2 Grundlagen des Qualitatssicherungssystems 24
2.2.1 Der Systembegriff und wichtige Grundsatze der Systemtheorie 24
2.2.2 Anwendung des Systembegriffs auf die Qualitatssicherung 28
2.2.3 Zielsetzung, Aufgaben und Darstellung eines Qualitatssicherungs-
systems 30
2.2.4 Normen fUr und Zertifizierung von Qualitatssicherungssystemen 31
2.2.4.1 Entwicklung der Normung 31
2.2.4.2 Die Normenreihe DIN ISO 9000-9004 / EN 29000-29004 33
2.2.4.3 Zertifizierung von Qualitatssicherungssystemen 35
2.3 Rechtliche Rahmenbedingungen 41
2.4 Abgrenzung und Besonderheiten von kleinen und mittleren
Unternehmen 44
3 Herleitung der werkzeugunterstutzten Planungsmethodik 49
3.1 Anforderungen an die Planungsmethodik 49
3.2 Anforderungen an ein Qualitatssicherungssystem 50
3.2.1 Gesellschaftliche Anforderungen 52
3.2.1.1 Normenforderungen und -empfehlungen 52
3.2.1.2 Rechtliche Forderungen 54
3.2.2 Kundenforderungen 56
3.2.3 Interne Forderungen 57
3.3 Entwicklung und Beschreibung einer generalisierten Rahmen-
struktur fUr ein Qualitatssicherungssystem 59
- 10-
3.3.1 Herleitung der Struktur 59
3.3.2 Aufbau der Struktur 63
3.3.3 Integration der Forderungen 69
3.4 Einflusse der unternehmensspezifischen Parameter auf die Gestaltung
des Oualitatssicherungssystems 70
3.5 Herleitung geeigneter Planungswerkzeuge 73
3.5.1 Anforderungen an die Planungswerkzeuge 73
3.5.2 Vorgehen bei der Entwicklung der Planungswerkzeuge 76
3.6 Beschreibung der hergeleiteten Planungswerkzeuge 79
3.6.1 Norminterpretationen 79
3.6.2 Checklisten 80
3.6.3 Organisationsdiagramme 84
3.6.4 Dokumentationstrager 87
3.6.5 Selektionsmatrizen 88
3.6.6 Verantwortungsmatrizen 90
3.7 Entwicklung einer systematischen Suchmethode fur den Aufbau eines
OS-Systemplanungs-Baukastens 91
3.8 Grobstruktur der Methodik 94
4 Planungsmethodik fUr den Aufbau eines Qualiti:itssicherungs-
systems mit Untersti.itzung durch einen QS-Systemplanungs-
Baukasten 97
4.1 Festlegen der Ziele des Oualitatssicherungssystems 97
4.2 Ermittlung der relevanten Anforderungen 98
4.2.1 Zusammenstellen der Ouellen fur Anforderungen 98
4.2.2 Systematische Erfassung der Anforderungen 99
4.2.2.1 Einsatz der bestehenden Forderungs-und Empfehlungssammlung 100
4.2.2.2 Zuordnung noch nicht berucksichtigter gesellschaftlicher und kunden-
spezifischer Anforderungen 104
4.2.2.3 Einbeziehung interner Forderungen 105
4.3 Erfassung und Analyse des Istzustandes 107
4.3.1 Beschreibung des Istzustandes 111
4.3.2 Ermittlung der Defizite und Vorgabe von Prioritaten 113
4.4 Festlegung von geeigneten MaBnahmen 118
4.4.1 Situationsanalyse 119
4.4.1.1 Charakterisierung des Problems 122
4.4.1.2 Charakterisierung der situationsspezifischen Randbedingungen 122
- 11 -
4.4.2 Aufbau und Anwendung des OS-Systemplanungs-Baukastens fur
die Problemlbsung 122
4.4.2.1 Norminterpretationen 127
4.4.2.2 Checklisten 130
4.4.2.3 Organisationsdiagramme 133
4.4.2.4 Dokumentationstrager 138
4.4.2.5 Selektionsmatrizen 140
4.4.2.6 Verantwortungsmatrizen 146
4.4.3 Weitere Mbglichkeiten zur Festlegung einer geeigneten Lbsung 148
4.4.3.1 Ermitteln von in Frage kommenden Lbsungen 150
4.4.3.2 Beurteilen der ermittelten L6sungen 151
4.5 Umsetzung der MaBnahmen 152
4.6 Uberprufung der Umsetzung und Wirksamkeit der MaBnahmen 154
5 Diskussion der Planungsmethodik 158
5.1 Erfahrungen bei der praktischen Anwendung 158
5.2 Nutzen und Grenzen 163
5.2.1 Bewertung der Wirtschaftlichkeit und des Aufwandes 163
5.2.2 Qualitative Vorteile der Planungsmethodik 165
5.2.3 Einsatzbereiche und -grenzen 167
6 Zusammenfassung 169
7 Literatur 17~
8 Anhang 18~
9 Auszug aus dem QS-Systemplanungs-Baukasten 19~
o
AbkOrzungsverzeichnis
AQAP Allied Quality Assurance Publication
AV Arbeitsvorbereitung
BES Beschaffung
SpO Betriebsprufungsordnung
CAQ Computer Aided Quality Assurance
CE Commission Europeenne
CNB Collective Notebook
DAR Deutscher Akkreditierungsrat
DES Design(-Ienkung)
DGQ Deutsche Gesellschaft fur Qualitat
DIN Deutsche Industrie-Norm/
Deutsches Institut fur Normung
E&K Entwicklung und Konstruktion
EN Europaische Norm
FMEA Fehlermoglichkeits-und -einftuBanalyse
HL Handhabung, Lagerung
IQA Interne Qualitatsaudits
IRV Identifikation und Ruckverfolgbarkeit von Produkten
ISO International Organization for Standardization
KDI Kundendienst / Produktnutzung und -entsorgung
KOR KorrekturmaBnahmen
LDD Lenkung der Dokumente
LFP Lenkung fehlerhafter Produkte
PRM Prufmittel
PRO ProzeBlenkung / Produktion
PRS Prufstatus
PRO Prufungen
QAZ Qualitatsaufzeichnungen
QFD Quality Function Deployment
QKO Qualitatsbezogene Kosten
QS Qualitatssicherung
