Arbeitsplanung

Der Arbeitsplan (englisch. route sheet) oder Fertigungsplan ist wesentliches Instrument in der arbeitsplatzorientierten Fertigung, beispielsweise im Maschinenbau und in der Elektrotechnik.

Fertigungsplan und Arbeitsplan können auch differenziert werden: Der Fertigungsplan ist ein betrieblich vorgegebener Plan, nach dem ein Arbeits- oder Herstellungsprozess absolut zu erfolgen hat. Ein Arbeitsplan ist ein individuell erstellter Plan, der vom Facharbeiter/Azubi erstellt wird. Grundlage ist die technische Zeichnung.

Er wird in der Organisationseinheit Arbeitsplanung erstellt und legt die Arbeitsvorgänge und deren Reihenfolge zur Herstellung eines Einzelteils, einer Baugruppe oder eines Fertigerzeugnisses fest.

Ein Arbeitsplan beschreibt den Durchlauf eines Produktes vom Rohmaterial über verschiedene Arbeitsvorgänge und Fertigungseinrichtungen bis hin zum fertigen Produkt. Für jeden Arbeitsvorgang werden die Details der Tätigkeiten in den maschinellen Einrichtungen spezifiziert und oftmals mit weiteren organisatorischen Informationen ergänzt, wie die veranschlagten Rüstzeiten, Stückzeiten, den Fertigungskostenstellen und Fertigungseinrichtungen. Er nennt auch die zu verwendenden Hilfsmittel und -stoffe wie Messmittel, Vorrichtungen und Sonderwerkzeuge.

Im Gegensatz zur Stückliste, die dokumentiert woraus ein neues Teil (als allgemeiner Begriff für Einzelteil, Baugruppe und Erzeugnis) hergestellt wird, dokumentiert der Arbeitsplan die Arbeitsschritte zur Fertigung des Produkts. Arbeitsplan und Stückliste sind aber in dem Sinne gekoppelt, als für jeden Arbeitsvorgang des Arbeitsplans auf die Menge der benötigten Rohmaterialien, Halbzeuge oder Baugruppen und deren allfälligen Stücklistenspezifikationen Bezug genommen wird.

Verwendung eines Arbeitsplanes

Ein Arbeitsplan ist zusammen mit Zeichnung und Stückliste Grundlage der Produktionsplanung und -steuerung. Insbesondere stellt er ein wichtiges Instrument dar für

• die Erstellung der Arbeitsunterlagen und vorgangsgesteuerte Belegbuchungen (Arbeitspapiere, Lohnbelege, Materialentnahme- und Rückmeldebelege)
• die Termin- und Kapazitätsplanung
• die Fertigungs- und Montageabwicklung
• die Vor- und Nachkalkulation der gefertigten Produkte
• die Entlohnung im Falle von Akkordlohn .

Ermittlung der Fertigungszeit

Für das Produktionscontrolling ermöglicht der Arbeitsplan mit den pro Vorgang vorgegebenen Stückzeiten die Ermittlung der Fertigungszeit, indem die Stückzeiten der einzelnen Fertigungsvorgänge mit der Losgrößenmenge multipliziert werden:

$Standard-Fertigungszeit = \sum_{k=1}^N (Ruestzeit[k] + Losgroessenmenge * Stueckzeit[k])$ 

mit einem Arbeitsplan mit N Arbeitsvorgängen und

Stueckzeit[k]: Stückzeit von Arbeitsvorgang[k]

Ruestzeit[k]: Rüstzeit von Arbeitsvorgang[k]

Die Rüstzeiten der Arbeitsvorgänge fallen dabei pro Fertigungslos nur einmal an. In der Ist-Kostenrechnungen können anhand der Fertigungszeiten die Ist-Fertigungskosten ermittelt und von den Kostenstellen auf die Kostenträger verrechnet werden. Im Rahmen der Produktionsprogrammplanung ermöglichen die Arbeitspläne die Ermittlung von Plan-Fertigungszeiten und damit eine Planung und Optimierung der Kapazitätsauslastung der einzelnen Fertigungsstellen. Pro Erzeugnis kann es mehrere Arbeitspläne mit unterschiedlichen Losgrößen geben, was bei der Bestellrechnung von hochwertigen A-Teilen zur Zusammenfassung von Sekundärbedarfen genutzt werden kann.

Beim Vorliegen von aktuell gepflegten Arbeitsplänen kann ein ERP-System die Standard-Fertigungszeit automatisch mittels retrograder Verbrauchsermittlung bestimmen. Diese retrograden Berechnungen und resultierenden Kostenbuchungen können z. B. durch die Lagereingangsmeldung der produzierten Fertig- oder Halbfabrikate angestoßen werden.

Ermittlung der Fertigungskosten

Analog können die Fertigungskosten ermittelt werden:

$Standard-Fertigungskosten = \sum_{k=1}^N (Ruestzeit[k] + Losgroessenmenge * Stueckzeit[k] * Kostensatz[k])$ 

mit

Kostensatz[k]: Kostensatz für die Arbeitszeit der Kostenstelle auf der Arbeitsvorgang[k] durchgeführt wird [GE/Zeit]

Erstellung und Pflege der Arbeitspläne

Arbeitspläne werden oftmals in der Arbeitsvorbereitung einer hierauf spezialisierten Abteilung angefertigt, welche aufgabengemäß zu den Abteilungen der Produktion, Fertigung, Montage und Entwicklung in engem Kontakt steht.

Inhalt eines Arbeitsplanes

Im Arbeitsplankopf, der Überschrift, steht sowohl was gefertigt werden soll (Identifikation des zu fertigenden Teils, Zeichnungs-Nr., Skizze), als auch woraus es entstehen soll (Werkstoff, Rohmaterial, Abmessungen). In den Zeilen des Arbeitsplanes, den Arbeitsvorgängen steht wie (z. B. sägen, drehen, fräsen), wo (an welchen Arbeitsplätzen) und womit (Werkzeuge) dies geschehen soll und wie lange (welche Zeitdauer für die Vorgänge geplant ist).

Ein Arbeitsplan besteht aus 1:n Arbeitsvorgängen, die in der Regel nacheinander abgearbeitet werden müssen. Häufig treten jedoch auch technologisch bedingte Sonderfälle auf wie Aufteilung der Vorgangsfolge in parallel laufende Arbeitsvorgangsfolgen und nachfolgende Zusammenführung der Teile zur gemeinsamen Fertigbearbeitung. Ein Arbeitsplan kann deshalb in der Regel als einfacher Netzplan betrachtet werden.

Im Gegensatz zum Produktionsplan ist der Arbeitsplan arbeitsplatzbezogen. Im Arbeitsplan sind daher Schutzbestimmungen für Arbeitnehmer zu beachten und einzubeziehen. Insbesondere gilt das für die Vorschriften des Arbeitsschutzgesetzes. Dazu gehört eine Gefährdungsbeurteilung, die Planung von Maßnahmen zur Gefahrenabwehr und die Planung der Wirksamkeitskontrolle der Maßnahmen. In Unternehmen mit einem Betriebsrat ist die Arbeitsplanung selbst nicht mitbestimmungspflichtig, jedoch ist der Betriebsrat verpflichtet, zu überwachen, dass bei der Arbeitsplanung Schutzbestimmungen umgesetzt werden und dies entsprechend dokumentiert ist.

Arbeitsplanarten

Der Feinheitsgrad der Arbeitspläne ist abhängig von der Art der Fertigung, ob Einzelfertigung oder Kleinserie, Serien- oder Massenfertigung. Serienfertigung erfordert einen höheren Detaillierungsgrad als Einzelfertigung.

Standardarbeitspläne sind standardisierte Vorlagen für die Herstellung ähnlicher Teile oder ähnlicher Vorgänge (z. B. Prüfarbeitspläne). Alternativarbeitspläne enthalten alternative Arbeitsvorgänge (unter Verwendung alternativer Maschinen) oder alternative Arbeitsvorgangsfolgen. Es gibt für ein Teil verschiedene Arbeitspläne zur Verwendung bei unterschiedlichen zu fertigenden Losgrößen. Variantenarbeitspläne werden bei variantenreicher Fertigung verwendet.