Automation und Computer in der Industrie. Raumzuordnung und Raumform von Büro- und Fabrikgebäuden

77 Pages·1967·2.601 MB·German

by  John Flavell Coales, Ludwig Pack (auth.)

ARBEITSGEMEINSCHAFT FüR FORSCHUNG
DES LANDES NORDRHEIN-WESTFALEN
NATUR-, INGENIEUR- UND GESELLSCHAFTSWISSENSCHAFTEN
157. SITZUNG
AM 7. DEZEMBER 1966
IN DüSSELDORF
ARBEITSGEMEINSCHAFT FÜR FORSCHUNG
DES LANDES NORDRHEIN-WESTFALEN
NATUR-, INGENIEUR- UND GESELLSCHAFTSWISSENSCHAFTEN
HEFT 170
JOHN FLAVELL COALES
Automation und Computer
in der Industrie
LUDWIG PACK
Raumzuordnung und Raumform
von Büro- und Fabrikgebäuden
HERAUSGEGEBEN
IM AUFTRAGE DES MINISTERPRÄSIDENTEN HEINZ KüHN
VON STAATSSEKRETÄR PROFESSOR Dr. h. c. Dr. E. h. LEO BRANDT
JOHN FLAVELL COALES
Automation und Computer
in der Industrie
LUDWIG PACK
Raumzuordnung und Raumform
von Büro- und Fabrikgebäuden
SPRINGER FACHMEDIEN WIESBADEN GMBH
ISBN 978-3-663-00418-9 ISBN 978-3-663-02331-9 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-663-02331-9
© 1967 by Springer Fachmedien Wiesbaden
Ursprünglich erschienen bei Westdeutscher Verlag, Köln und Opladen 1967
INHALT
John Flave!l eoales, Cambridge (England)
Automation und Computer in der Industrie 7
Diskussionsbeiträge
Staatssekretär Professor Dr. h. c., Dr.-Ing. E. h. Leo Brandt; Profes
sor Dr. sc. pol., Dr. h. c. Walther G. Hoffmann; Professor Dr.-Ing.,
Dr. h. c. Herwart OpitZ; Dipl.-Ing. Wilhelm Reulecke; Staatsminister
a. D. Dipl.-Ing. Gerhard Kienbaum; Professor Dr.-Ing. Wilhelm Fucks 35
Ludwig Pack, Münster (Westf.)
Raumzuordnung und Raumform von Büro- und Fabrikgebäuden .. 45
Diskussionsbeiträge
Staatsminister a. D. Dipl.-Ing. Gerhard Kienbaum; Professor Dr. rer.
oec. Ludwig Pack; Dr. rer. pol. FranzPetzold; Hertltann-josefWerhahn;
Professor Dr. rer. nato Günther Otto Schenck; Staatssekretär Professor
Dr. h. c., Dr.-Ing. E. h. Leo Brandt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 67
Automation und Computer in der Industrie
Von John Flazlell eoales, Cambridge (England)
Zunächst darf ich Ihnen gegenüber zum Ausdruck bringen, daß ich es
als eine große Ehre, die auch für mein Land gilt, ansehe, daß Sie mich
heute hierher eingeladen haben, um zu Ihnen zu sprechen. Ich hoffe sehr,
daß das, was ich Ihnen zu sagen habe, Ihr Interesse finden wird. Aber ich
habe auch einige Bedenken, zu Ihnen zu sprechen, denn ich komme mir ein
wenig so vor, als ob ich Kohlen nach Newcastle bringe. Ich bin sicher, daß
Sie alle, die Sie hier versammelt sind, wesentlich mehr über Automation
wissen als ich selber.
Ich möchte mit einem Zitat aus dem Buch "Alice through the looking
glass" beginnen, einem berühmten Buch, das in England von Lewis Carroll,
einem Mathematiker, abgefaßt wurde, das aber als ein Kinderbuch gedacht
ist:
"Schnell, schnell!" rief die Königin, "schneller, noch schneller!" Es
ging so schnell, daß Alice durch die Luft zu fliegen schien, ohne den Boden
zu berühren, so daß sie, als sie sich schließlich ganz erschöpft auf dem
Boden sitzend fand, völlig außer Atem und ganz schwindelig war. Die
Königin lehnte sie gegen einen Baum und sagte sehr freundlich zu ihr:
"Jetzt darfst du dich ein wenig ausruhen!" Alice sah sich um, war sehr
überrascht und sagte dann: "Aber das ist doch unmöglich, ich habe den
Eindruck, daß wir die ganze Zeit unter diesem Baum verbracht haben,
alles ist genauso wie früher." "Selbstverständlich", sagte die Königin,
"was hast du denn erwartet?" "In unserem Land", sagte Alice, die immer
noch außer Atem war, "kommt man schließlich irgendwo anders an, wenn
man sehr lange sehr schnell gelaufen ist, so wie wir es jetzt getan haben."
"Das ist aber ein langsames Land", sagte die Königin, "denn in diesem
Land, in dem du dich hier befindest, muß man so schnell laufen, wie man
nur irgend kann, um am selben Ort zu bleiben; und wenn du woanders
hinkommen willst, dann mußt du mindestens doppelt so schnell laufen,
wie du jetzt eben gelaufen bist."
Ich weiß nicht, wie das in Nordrhein-Westfalen ist. Aber in Groß
britannien stehen wir im Augenblick unter dem Eindruck, den Sie aus
dieser kurzen Geschichte gewinnen können.
8 John Flavell Coales
Nun mächte ich Sie zurückführen in die Zeit vor etwa zehn Jahren,
weil im Jahre 1955 die erste Konferenz über Automation in Großbritannien
stattgefunden hat; sie hieß: "Automatische Fabrik - was bedeutet das?".
1955 träumten wir von vollautomatischen Fabriken, in denen alle Mühsal
von Maschinen übernommen werden sollte, und die meisten von uns sich
so reichlicher Freizeit erfreuen würden, daß wir nicht wüßten, was wir
damit anfangen sollten. Heute, mehr als zehn Jahre später, scheinen wir
immer noch mindestens zehn Jahre von der vollautomatischen Fabrik
entfernt zu sein. Wir arbeiten im übrigen fast genauso viele Stunden in
der Woche wie 1955 - einige von uns arbeiten anscheinend noch mehr als
damals -, und aus unerklärlichen Gründen müssen wir, wie die Königin
und Alice, sogar immer schneller laufen, um überhaupt mitzukommen.
Manchmal hat man tatsächlich den Eindruck, daß alle Schwerarbeit von
gestern dem vorzuziehen wäre.
Obwohl unsere Träume von den Feldern Elysiums - umgeben von
vollautomatisierten Fabriken - inzwischen zerbrochen sind, heißt das nicht,
daß wir in diesen elf Jahren keine Fortschritte in Richtung auf das zu
erwartende dritte Jahrtausend gemacht hätten. Was vielleicht noch wich
tiger ist, ist die Tatsache, daß das Jahr 1965 ein sehr wichtiger Markstein
auf diesem Wege war, weil wir zum erstenmal den Erfolg erlebten, daß ein
Werk der Industrie, gesteuert von einem Computer, das Optimum seiner
Leistung erreichte. 1955 gingen uns die dynamischen Faktoren der Ver
fahren noch nicht viel an, sondern wir befaßten uns fast ausschließlich mit
dem, was ich als festgelegte Verfahren bezeichne. Immerhin gilt als Maßstab
für die in den letzten zehn Jahren gemachten Fortschritte, wenn wir es heute
für fast selbstverständlich halten, daß jedes festgelegte Verfahren maschinell
ausgeführt werden kann, sofern das wirtschaftlich gerechtfertigt ist.
Wir sehen der Möglichkeit entgegen, unsere Maschinen und Prozesse
so zu steuern, daß sie in der wirtschaftlichsten Weise funktionieren und
automatisch so angepaßt sind, daß sie nicht nur dem Verschleiß und
unkontrollierbaren Veränderungen im Rohmaterial Rechnung tragen, son
dern auch - in Grenzen - dem Wechsel der Ansprüche, welche die Erfor
dernisse des Marktes an das Produkt stellen. Das nenne ich optimierte
Verfahren, die stets dynamische Steuerung einschließen, wogegen fest
gelegte Verfahren im allgemeinen nur eine statische Steuerung enthalten -
es sei denn, es handelt sich um einzelne Vorgänge, welche eine lokale
Steuerung erfordern, um sie auf den festgelegten Werten konstant zu
halten.
Diese Konzeption von Optimierung hat die Grenzen unserer Vorstel
lungen enorm ausgeweitet, und wir stellen uns nun eine automatische
Automation und Computer in der Industrie 9
Unternehmensführung vor, die viele automatisierte Fabriken umfaßt,
welche, wenn schon nicht dynamisch, zumindest doch so fest geplant
gesteuert werden, daß sie so rentabel wie möglich sind.
Bevor ich fortfahre, möchte ich noch erklären, was unter Automation
zu verstehen ist, wobei ich eine restriktive Definition sorgsam vermeiden
möchte. Das ist wichtig, weil es viele technologische Fortschritte gibt, die
vorgeben, nichts mit Automation zu tun zu haben, die aber doch für eine
fortschreitende Anwendung von Automation wesentlich sind oder in den
Problemkreis hineingehören. Ein gutes Beispiel dafür ist das Fließglas
verfahren, <:las Pilkington Bros. entwickelt hat, und das die für die Her
stellung von Glasplatten erforderlichen Arbeitskräfte um 90 Prozent
reduzierte. Ist das Automation, oder ist das keine? Das ist ganz gewiß
Automation, eine spektakuläre Reduktion von Arbeitskräften war die
Folge; jedoch handelt es sich hier um einen chemischen Prozeß, der von
Glastechnologen entwickelt wurde. Andererseits sind die Auswirkungen
auf die Industrie und die sich ergebende Problematik genau dieselben, wie
sie sich aus offensichtlicher Anwendung von Automation ergeben; deshalb
sollte man unter dem Gesichtspunkt der Wirkung solcher technischer Fort
schritte innerhalb der betreffenden Industrien auch diese am besten unter
dem Aspekt der Automation betrachten.
Die Abb. 1 ist ein Versuch, aufzuzeigen, wie nach meiner Meinung ein
Industrieunternehmen vorgehen sollte. Das ist natürlich sehr generell
gemeint. Das Endziel industrieller Aktivität ist selbstverständlich der
Vertrieb; doch obgleich in den letzten Jahren sehr rasche Entwicklungen
im automatisierten Verkauf, in Verbindung mit automatisierter Lagerhal
tung und automatisierter Verteilung stattgefunden haben - was natürlich
zur Folge hatte, daß die Arbeitskräfte im Vertrieb wesentlich reduziert
werden konnten -, kann man sich eine automatisierte Vertriebsförderung
immer noch nicht vorstellen. Noch kann man sich Automation in den ver
schiedenen Zweigen der Forschung vorstellen, die notwendig ist, bevor
der Entwurf des Erzeugnisses und die Arbeit im Werk beginnen können;
dennoch können Computer in der Forschung eine sehr große Rolle spielen,
und sie tun es auch. Es folgt aber aus obigem, daß Automation hauptsäch
lich die Tätigkeiten betrifft, die nach allgemeinen Begriffen als Fabrikations
prozesse, allgemeine Verwaltung und Kontrolle bezeichnet werden.
Zwischen Forschung und Fabrikation stehen immer Entwürfe des Pro
duktes und der Fertigungseinrichtung als notwendige Aufgaben. Auf
diesen Gebieten dürfen wir in den nächsten Jahren geradezu revolutionäre
Veränderungen erwarten. Im Jahre 1955 hielt D. N. Williamson über die
numerische Steuerung von Werkzeugmaschinen einen Vortrag. Elf Jahre
10 John Flavell Coales
später ist die Zahl numerisch gesteuerter Werkzeugmaschinen in Groß
britannien immer noch verhältnismäßig klein, und sie nimmt lächerlich
langsam zu. Schätzungsweise wurden in Großbritannien nicht mehr als
700 Arbeitskräfte im Jahre 1965 durch numerische Steuerung ersetzt,
obwohl es schon genügend Nachweise gegeben hat, daß etwa zehn Prozent
der Arbeitskräfte - von 2,5 Millionen - an Maschinen durch numerische
Steuerung ersetzt werden könnten, doch bei dem augenblicklichen Ver
hältnis würde das 350 Jahre dauern. Die Technik steht jedoch nicht still, und
zur Zeit werden rapide Fortschritte in der Anwendung von Computern
aller Arten gemacht - für maschinelle Fertigung wie für den Entwurf von
Produkten; es ist zu erwarten, daß es sich innerhalb der nächsten zehn
Jahre als möglich erweisen wird, mit dem Computer ein Produkt derart
zu entwerfen, daß die Teilstücke und die Montage in numerischer Form
spezifiziert werden können, jeweils eingegeben in einen Komplex mitein
ander verbundener automatischer Maschinen, wodurch der konventionelle
Arbeitsprozeß völlig eliminiert wird. So erwarten wir, daß wir Entwurf
wie Fabrikation werden automatisieren können.
Es sei nicht vergessen, daß lineare Programmierung und moderne
Optimierungstheorie sowohl auf den Entwurf der Anlage und die Fabri
kationsprozesse als auch auf ihre Steuerung angewandt werden können,
weshalb wir letzten Endes erwarten können, daß unsere Fabriken eines
Tages sowohl optimal entworfen als auch optimal gesteuert sein werden.
Außerdem werden die Computer selbstverständlich in immer steigendem
Maße die Wirksamkeit aller Forschungszweige beschleunigen und erwei
tern; mit diesem Aspekt ihrer Anwendung wollen wir uns in der heutigen
Sitzung jedoch nicht befassen. Vielmehr möchte ich mich jetzt mit den
Verfahren im Mittelfeld von Abb. 1 beschäftigen.
In allen Industrien gibt es eine Anzahl klar umrissener Arbeitsgänge,
die wie folgt klassifiziert werden können:
1. Bestellung und Ordnen von Rohmaterial;
2. Transport von Materialien, ferner von Teilstücken, Montageteilen und
Endprodukten ;
3. Fabrikationsprozesse;
4. Zuschneideeinrichtungen ;
5. Montage der Teilstücke und Baugruppen;
6. Kontrolle und Prüfung von Rohmaterial, Teilstücken, Montageteilen
und Endprodukten ;
7 . Verpackung und Verteilung;
8. Rechnungswesen;