Ekbert Hering

Untemehmerische Entscheidungen miissen schnell gefaIlt werden und sind oft von gro er Tragweite. Bei den vielen Unsicherheiten liber Miirkte, Produktentwicklungen und das Verhalten der Wettbewerber sowie die au erst komplexen, einem standigen Wandel unterworfenen Beziehungen der Untemehmen zu den Beschaffungs- und Absatzmarkten reicht die momentane Kenntnis der Daten liber alle diese Bereiche nicht aus. Vielmehr miissen die Grundstrukturen aufgezeigt und die einzelnen Systemelemente in ihren gegenseitigen Abhangigkeiten und Beeinflussungsgraden beriicksichtigt werden. Schon vor etlichen Jahren hat sich das vernetzte Denken in dynamischen Systemstrukturen in den Wirtschaftswissenschaften unter der Beziehung System Dynamics etabliert. Aufgabe der Simulation ist es, ein Modell des Unternehmens zu erstellen und sein Verhalten in einer dynamischen Umgebung zu untersuchen. lhr Ziel ist es, Organisations-, Fertigungs- und Produktstrukturen sowie Marktbeziehungen so zu gestalten, Unternehmen in einer rasch sich andemden Umgebung ertragreich tiberleben konnen. In diesem Buch haben wir zur Modellerstellung eigene Symbole entworfen, die es nach unserer Meinung besser erlauben, sowohl die einzelnen Systemelemente klar zu unter- scheiden, als auch das Gesamtsystem in seiner dynamischen Wirkungsvielfalt vorhersag- bar und erfahrbar zu machen. Zur Simulation auf dem PC haben wir keine eigenen Programme entwickelt, sondem haben die bereits in vielen Simulationsmodellen weltweit erprobte Sprache DYNAMO verwendet. Mit der Version Professional DYNAMO Plus von der Firma Pugh-Roberts Association steht ein au erst leistungsfahiges und benutzer- freundliches Softwarepaket zur Verfligung, das wir eingesetzt haben. Deshalb war es moglich, in relativ kurzer Zeit diese Modelle zu programmieren und sich vor allem den Ergebnissen der Simulation zuzuwenden.

Dieses Lehrbuch zeichnet sich durch klare Strukturen, bewährte Didaktik und Übersichten zur Veranschaulichung komplexer Zusammenhänge aus. Zahlreiche Abbildungen aus der Technik und Berechnungsbeispiele aus dem Arbeitsumfeld eines Ingenieurs vermitteln den Praxisbezug. Übungsaufgaben und deren ausführliche Lösungen ermöglichen es, physikalische Zusammenhänge rechnerisch zu erfassen und vertiefen ihr Verständnis. Dieses erfolgreiche Standardwerk erscheint in seiner 14. Auflage.

Die Methode „Quality Function Deployment“ (QFD) ist eine Methode, die kompromisslos am Nutzen der Kunden orientiert ist. Sie zeigt zum einen die Stärken und Schwächen im Wettbewerbsumfeld und zum anderen den Stand der Technik bzw. den Zustand der Realisierung der Kundenanforderungen. Die Ergebnisse werden grafisch und damit übersichtlich in einem „Qualitätshaus“ zusammengefasst. Auf diese Weise können gezielt Wettbewerbsvorteile im Markt und in der Technik erzielt werden. Diese Methode ist universell einsetzbar. Dies zeigen exemplarisch Beispiele aus der Technik, der Dienstleistungsbranche (z. B. Krankenhäuser) oder Bildungseinrichtungen (z. B. Schulen und Hochschulen).

Die Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) ist ein mächtiges Werkzeug des präventiven Qualitäts- und Risikomanagements. Mit ihrer Hilfe lässt sich im Vorfeld der Produktentwicklung bzw. der Produktionsplanung systematisch analysieren, welche potenziellen Fehler es gibt, wie gravierend diese Fehler für den Kunden sind und wie groß die Wahrscheinlichkeit des Auftretens und des Entdeckens der Fehler sind. Daraus lässt sich das Risiko abschätzen. Dies geschieht durch eine Risikoprioritätszahl bzw. in einer Risikomatrix. Für nicht akzeptable Risiken werden Optimierungsmaßnahmen zur Fehlervermeidung und/oder Fehlerentdeckung vorgenommen. Deren Wirksamkeit zur Qualitätsverbesserung wird bewertet. An einem Beispiel mit Softwareunterstützung wird die Methode praxisnah und direkt umsetzbar vorgestellt. Die Autoren:Dr. rer. nat. Dr. rer. pol. Dr. h.c. Ekbert Hering lehrt und forscht an der Hochschule Aalen. Er ist Verfasser erfolgreicher Fachbücher in renommierten Verlagen. Dr.-Ing. Alexander Schloske forscht in der Abteilung Nachhaltige Produktion und Qualität am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart.

Die Autoren beschreiben Gefährdungspotenziale für Luft, Wasser und Boden und den globalen Klimawandel sowie Maßnahmen zur Gegensteuerung. Sie stellen Konzepte zur Abfallwirtschaft vor und verweisen auf die Verankerung des Umweltschutzes in Unternehmen durch ein effizientes Umweltmanagement und einer Ökobilanz. So können Leser die globale Aufgabe, die Umwelt zu schützen, mit nationalen und internationalen politischen Rahmenbedingungen und vor allem dem Wissen im Bereich der Naturwissenschaften einschätzen und Umweltschäden vermeiden oder ihre Auswirkungen verringern. Die Politik schafft dazu auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene mit Gesetzen, Regelungen und Normen die Voraussetzungen. Die AutorenDr. rer. nat. Dr. rer. pol. Dr. h.c. Ekbert Hering lehrt und forscht an der Hochschule Aalen. Er ist Verfasser erfolgreicher Fachbücher in renommierten Verlagen. Dr. rer. nat. Wolfgang Schulz ist Leiter der Forschung und Entwicklung Sonderanalytik beim Zweckverband Landeswasserversorgung und Lehrbeauftragter an der Hochschule Aalen.

Dieses Werk umfasst wichtige Übersichten, Zusammenhänge und Formeln der Mathematik, Physik, Chemie und Grundlagen der Technik. Häufig gebrauchte Stoffwerte, Konstanten und Umrechnungen von Einheiten sowie die Eigenschaften der chemischen Elemente sind in Tabellen zusammengestellt, um den schnellen Zugriff sicherzustellen. In der aktuellen 6. Auflage wurden die Werte der Naturkonstanten sowie weitere Stoffwerte aktualisiert. Viele Normen haben sich im Zuge der Harmonisierung innerhalb der EU geändert, was ebenfalls berücksichtigt wurde.

Beim Wärmeschutz im Hochbau werden Maßnahmen getroffen, um in beheizten Gebäuden ein für Menschen behagliches Raumklima zu schaffen. Grundlegend ist hierzu die Wärmebewegung durch Bauteile, die es zu berechnen gilt. Mindestanforderungen an den Wärmeschutz im Winter sind nach DIN geregelt. Im Bereich der Heizungstechnik unterscheidet man Einzelheizgeräte für Wohnräume, größere Räume und Hallen. Für die Zentralheizung gibt es je nach Wärmeträger unterschiedliche Systeme. Heizkörper und Heizflächen treten in verschiedenen Ausführungen auf. Neben dem hierfür notwendigen Rohrnetz sind noch Armaturen und meist Umwälzpumpen nötig. Die Wärmeerzeugung erfolgt in Heizkesseln, eventuell unterstützt durch Wärmepumpen und Sonnenkollektoren. Auch Fernheizungen haben sich stellenweise etabliert.

Die meisten Ingenieure in der Praxis übernehmen Führungsverantwortung. Dabei ist vor allem die Planungskompetenz gefragt. Es muss einerseits die nahe Zukunft geplant werden, beispielsweise für Umsätze, Ergebnisse und Liquiditäten von Sparten, Produkten und in Märkten für die nächsten drei Jahre. Andererseits ist es erforderlich, zukünftige Entwicklungen des Unternehmens in einem dynamischen Wettbewerbsumfeld zu planen. Diese strategische Planung ist die entscheidende Weichenstellung für den Erfolg der Zukunft. Deshalb werden in diesem Band die Methoden der strategischen und operativen Planung vorgestellt. In einem gesamtheitlichen Rahmen werden die Einzelpläne diskutiert (z. B. Umsatz-, Kosten-, Finanz- und Personalpläne) und ihr zeitlicher Horizont bestimmt sowie der zeitliche Ablauf vorgestellt.

Die meisten Ingenieure in der Praxis werden vor Finanzierungsaufgaben gestellt und müssen hierfür die optimalen Finanzierungsmöglichkeiten bereitstellen. Deshalb werden in diesem Band die Finanzierungsarten und die Finanzierungsinstrumente vorgestellt. Es wird gezeigt, welche wichtigen Informationen eine Finanzanalyse bieten kann und wie eine Finanzplanung für ein Unternehmen erstellt wird.

Die meisten Ingenieure in der Praxis sind für Kosten verantwortlich. Deshalb ist es für diese Berufsgruppe von großer Bedeutung, Kosten richtig zu erfassen und auf die entsprechenden Leistungen verursachungsgerecht zu verrechnen. Dieser Band zeigt an einem Beispiel aus der Praxis, wie eine Kostenarten- und Kostenstellenrechnung aufgebaut und ein Betriebsabrechnungsbogen erstellt wird. Wichtig wird zunehmend, wie Kosten durch ein entsprechendes Kostenmanagement eingespart werden können. Die entsprechenden Werkzeuge und Maßnahmen zur Vermeidung von Verschwendung, zur Erhöhung von Effizienz und Produktivität sowie die Einführung von erfolgreichen kontinuierlichen Verbesserungsprozessen werden vorgestellt.

? Für Investitionen bestehen häufig mehrere Alternativen. Um die richtige auszuwählen, werden die einzelnen Alternativen mit statischen Verfahren (ohne Zinsrechnung) nach ihren Kosten, ihren möglichen Gewinnen und ihrer Rentabilität untersucht. In den dynamischen Verfahren werden die Alternativen nach ihren Kapitalströmen (Kapitalzuflüsse und -abflüsse) mit einer Zinseszinsrechnung bewertet.

Die Jahresabschlüsse von Unternehmen bestehen aus einer Gewinn- und Verlustrechnung sowie einer Bilanz mit Anlagespiegel und Anhang. Unternehmen, die am Kapitalmarkt agieren, müssen Jahresabschlüsse nach IAS/IFRS (IAS: International Accounting Standard; IFRS: International Financial Reporting Standards) vorlegen und eine Kapitalflussrechnung vornehmen. Die Auswertung dieser Zahlenwerke durch entsprechende Kennzahlen gibt den Kunden, den Lieferanten, den eigenen Mitarbeitern, den fremden Geldgebern und der Öffentlichkeit Einblick darüber, ob die Geschäfte des Unternehmens erfolgreich waren oder nicht, ferner können daraus zukünftige Entwicklungschancen und Risiken abgelesen werden.

Die Kalkulation errechnet Preise und Preisuntergrenzen für Produkte und Dienstleistungen. Sie liefert auch wertvolle Informationen für die Wirtschaftlichkeit, der Kostensenkung sowie der Erhöhung der Produktivität in allen Funktionen des Herstellungsprozesses. Behandelt werden die Methoden der Zuschlagskalkulation, die Berechnung der Maschinenstundensätze in der Fertigung sowie die Kalkulation mit Deckungsbeiträgen, mit Prozesskosten und die Kalkulation im Handel. Die klaren Strukturierungen ermöglichen dem Leser, seine Kalkulationsanforderungen in der Praxis sofort erfüllen zu können.

? Mitarbeiter sind die wichtigste Ressource eines Unternehmens. Geeignetes Personal zu finden und an das Unternehmen zu binden, gehört daher zu den wichtigsten und erfolgsentscheidenden Aufgaben im Unternehmen. Gerade Ingenieure übernehmen im Laufe ihrer Karriere immer mehr Personalverantwortung. Deshalb sind die Kenntnisse über Personalmanagement für Ingenieure sehr wichtig. Im Mittelpunkt steht dabei die Persönlichkeit eines Menschen. Anhand des Verhaltensmodells nach persolog® werden verschiedene Persönlichkeitsprofile aufgezeigt sowie deren Stärken und Schwächen vorgestellt (beispielsweise für Konstrukteure oder Innovatoren). Wichtig ist dabei, dass die Mitarbeiter entsprechend ihren Stärken richtig eingesetzt werden. Ausführlich werden die Methoden der Personalfindung, der Personalbindung, der Mitarbeiterbeurteilung und Entlohnung sowie der Personaltrennung behandelt.

Deckungsbeiträge dienen dazu, die Fixkosten eines Unternehmens bzw. der Unternehmensbereiche zu decken. Dazu müssen die fixen und die variablen Kosten bekannt sein. Der Deckungsbeitrag DB errechnet sich aus: DB = Netto-Umsatz – variable Kosten. Diese Kenngröße kann aus der Kostenrechnung leicht ermittelt werden, da Netto-Umsatz und variable Kosten in der Regel bekannt sind. Mit einer mehrstufigen Deckungsbeitragsrechnung können verschiedene Preisuntergrenzen definiert werden. Mit Deckungsbeiträgen können auch Marktpreise kalkuliert und eine Break-Even-Analyse durchgeführt werden (Bestimmung des Break-Even-Umsatzes: Umsatz, bei der gerade kein Gewinn oder Verlust auftritt oder der Break-Even-Stückzahl: Mindeststückzahl bei Gewinn = 0). Ausführliche Beispiele und Grafiken veranschaulichen die Zusammenhänge.

Controlling stellt ein ziel-, nutzen- und engpassorientiertes Führungskonzept dar, mit dem Unternehmen kurz-, mittel- und langfristig erfolgreich geführt werden können. Die Ziele werden in Planungen festgehalten, die messbare Soll-Werte enthalten. Werden die tatsächlichen Ist-Werte gemessen, so kann man die Abweichungen von den Planwerten feststellen. Diese Abweichungen lösen eine Steuerung durch Anpassungsmaßnahmen zur Zielerreichung oder Korrektur der Zielgrößen aus. Es wird zwischen strategischem und operativem Controlling unterschieden. Das strategische Controlling dient zur Existenzsicherung, indem es die langfristigen Ziele anhand der Erkenntnisse über zukünftige Marktchancen und -risiken unter Berücksichtigung der eigenen Möglichkeiten und Stärken festlegt. Aufgabe des operativen Controllings ist die Sicherung der Lebensfähigkeit des Unternehmens (Liquidität), einer angemessenen Verzinsung des eingesetzten Kapitals (Rentabilität) sowie ein optimales Kosten- und Leistungsverhältnis (Wirtschaftlichkeit). Strategisches und operatives Controlling werden für alle Funktionen des Unternehmens erläutert.

? Marketing ist nach modernem Verständnis die Führung eines Unternehmens vom Markt her. Erfolgreich wird ein Unternehmen nur sein, wenn es seine Produkte und Dienstleistungen so bereitstellt, dass sie den Bedürfnissen des Marktes entsprechen und somit aktuelle Kundenwünsche befriedigen. Für eine erfolgreiche Marketingkonzeption ist folgendes entscheidend: Trends zu erkennen, Kundengruppen zu selektieren und deren Bedürfnisse relativ zum Wettbewerber besser zu befriedigen sowie dies den betreffenden Kunden zu kommunizieren. Die daraus abgeleitete Systematik wird durch den Marketingmix beschrieben, der durch die neun P: Produkt-Mix (product), Preis-Mix (price), Distributions-Mix (Place), Kommunikations-Mix (Promotion), Kontrahierungs-Mix (Precise contract), Mitarbeiter-Mix (People), Prozesse, Gebäude und Anlagen (Physical Facilities) sowie Kooperations-Mix (Partnership) gekennzeichnet ist. Marketing-Controlling ermöglicht es, die gesetzten Ziele zeitnah zu erfassen, die Zieleinhaltung festzustellen und entsprechende Korrekturen vorzunehmen.

Aufgaben werden in einer globalen, wettbewerbsorientierten Umwelt immer komplexer und müssen schnell und zuverlässig bewältigt werden. Um die geforderten Leistungen qualitätsgerecht und innerhalb des erforderlichen Kosten- und Zeitrahmens zu erbringen, muss ein professionelles Projektmanagement angewandt werden. Nach der Definition der wichtigen Begriffe „Projekt“ und „Projektmanagement“ werden die Projektphasen aufgezeigt. Für die einzelnen Projekte stehen unterschiedliche Formen der Projektorganisation zur Verfügung. Es werden die verschiedenen Methoden zur Projektplanung und -steuerung vorgestellt. Behandelt werden die wichtigen Werkzeuge zur Kosten- und Terminplanung sowie zur Risikoabschätzung. Ausführlich wird an Hand eines Beispiels der Einsatz der Netzplantechnik vorgestellt sowie die Methoden zur Kontrolle von Zeit und Kosten erläutert. Die Zusammenstellung der nationalen und internationalen Normen sowie der nationalen und internationalen Institutionen des Projektmanagements runden das Buch ab.

Ingenieure in Führungsverantwortung sind in besonderer Weise Stress und Hektik ausgesetzt. Ein effektives und effizientes Zeitmanagement hilft dabei, die erforderlichen Ziele zu erreichen und ist ein wichtiger Schlüssel zu mehr Lebensqualität. Nach einer persönlichen Selbsteinschätzung werden die biologischen Gegebenheiten vorgestellt, wie die Leistungs-, Stör- und Konzentrationskurven. Zur Auswahl von Entscheidungen werden die Aufgaben je nach Dringlichkeit und Wichtigkeit in das Eisenhower-Portfolio eingetragen. Daraus lassen sich Prioritäten bestimmen. Als universell einsetzbare Methode für das Zeitmanagement wird die ALPEN-Methode ausführlich behandelt (A: Aktivitäten zusammenstellen; L: Länge der Aktivitäten abschätzen; P: Pufferzeiten reservieren: E: Entscheidungen fällen; N: Nachkontrolle). Wertvolle Tipps werden gegeben zum rationellen Arbeiten in Zeitblöcken, zum Besprechungs-, Telefon- und Besucher-Management sowie zum Umgang mit Zeiträubern und zum Zeitsparen. Zum Schluss wird gezeigt, dass das Zeitmanagement nur in der work-life-balance seinen sinnvollen Platz hat.

Eine Wettbewerbsanalyse untersucht systematisch die Stärken und die Schwächen des eigenen Unternehmens in Bezug auf die maßgeblichen Wettbewerber. Ist die eigene Position relativ zu den Wettbewerbern bekannt, so kann durch bestimmte Maßnahmen eine Stärkung der relativen Wettbewerbsfähigkeit erreicht werden. Ausgehend vom Porter´schen Ansatz der wirkenden Wettbewerbskräfte im Markt werden die Chancen und Gefahren sowie die Stärken und Schwächen des betrachteten Unternehmens relativ zu den Wettbewerbern bestimmt. Mit Hilfe von strategischen Karten und die Visualisierung mit Hilfe von Gefahrenkreise der fünf Wettbewerbskräfte sowie der Portfolio-Technik kann die Bedrohungsgefahr unmittelbar erkannt werden. Dadurch können gezielt Maßnahmen zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Produkten und Dienstleistungen von Unternehmen eingeleitet werden. Diese erhöhen den Erfolg (d. h. Umsatz und Ertrag) des Unternehmens.