Industrial Engineering bezeichnet ein Arbeitsgebiet, in dem es um die Gestaltung, Planung und Optimierung von Leistungserstellungsprozessen im weitesten Sinne mit ingenieurwissenschaftlichen Methoden geht. In der Umsetzung handelt es sich immer um Arbeitsgestaltung. Dementsprechend haben die zugehörigen Studiengänge Studieninhalte sowohl aus den Ingenieurwissenschaften als auch der Managementlehre.
Begriff Die Wurzeln des Industrial Engineering reichen zurück bis zur Wissenschaftlichen Betriebsführung (Scientific Management) von Frederick Winslow Taylor.
Der Begriff des Industrial Engineering findet seit Mitte der sechziger Jahre in Deutschland durch die Übersetzung des Industrial Engineering Handbook von MaynardH. B. Maynard (Hrsg.): Industrial Engineering Handbook. 2. Auflage. McGraw-Hill, New York 1956. Verwendung. Mittlerweile hat sich das Industrial Engineering im deutschen Sprachraum als eigenständiger Begriff etabliert und löst damit seine ursprüngliche deutsche Vokabel „Arbeitsingenieurwesen“ ab. Bisher existiert jedoch weder im deutschen noch im englischen Sprachraum eine einheitliche Definition.
Aufbauend auf einer Analyse zahlreicher nationaler und internationaler Beschreibungen charakterisiert Sascha Stowasser das Industrial Engineering wie folgt:Sascha Stowasser: Produktivität und Industrial Engineering. In: Angewandte Arbeitswissenschaft – Zeitschrift für die Unternehmenspraxis. 47 (204), 2010, S. 8. Das Industrial Engineering zielt auf eine hohe Produktivität der Führungs-, Kern- und Unterstützungsprozesse des Unternehmens ab. Das Industrial Engineering definiert und entwickelt Sollzustände und Standards der Prozesse. Hierbei sorgt das Industrial Engineering für eine hohe Transparenz, um Abweichungen vom Standard erkennen und wirksame Gegenmaßnahmen ergreifen zu können. Das Industrial Engineering verwendet hierzu geeignete Methoden und Instrumente und bedient sich arbeits-, ingenieur- und betriebswirtschaftlicher Kenntnisse und Grundlagen.
Während die meisten Ingenieurwissenschaften auf sehr spezielle Anwendungsgebiete konzentriert sind, ist das des Industrial-Engineers breit und in nahezu jeder Branche auffindbar. Beispielsweise gehört das Verkürzen der Warteschlangen in einem Vergnügungspark, die effiziente Nutzung eines Operationssaals, die Ausgestaltung eines Logistiksystems – Supply-Chain-Management –, aber auch einfach Rationalisierungen bei der Herstellung von Autos zum Aufgabengebiet. Typisch im Industrial Engineering ist die Nutzung von Computersimulationen, besonders auch Ereignisgesteuerte Prozessketten, zur Systemanalyse und System-Evaluation.
Mittlerweile ist die Wirkungsbreite des Industrial Engineering in der Arbeitswelt deutlich angewachsen und umfasst neben den klassischen Aufgaben der Arbeitsvorbereitung auch weitere Aufgabenfelder wie Zeitwirtschaft, Entgeltgestaltung, Material- und Betriebsmittelplanung etc. Im Zuge der Weiterentwicklung ist das moderne, arbeitswissenschaftliche Industrial Engineering verantwortlich für das Produktivitätsentwicklung in Arbeitssystemen, bestehend aus Mensch, Material und Maschine.Sascha Stowasser: Produktivitätsmanagement als Kernaufgabe der modernen Arbeitsorganisation und des Industrial Engineering. In: Zeitschrift für Arbeitswissenschaft. 65 (1), S. 64. Das Industrial Engineering gestaltet den Wertstrom von der Produktplanung über die Produktionsplanung/Prozessplanung bis zur Fertigungsoptimierung. Diese gehören zusammen und treiben ganzheitlich die Produktivitätsentwicklung unter Berücksichtigung von Humanaspekten. Des Weiteren sorgt das Industrial Engineering für die notwendige Transparenz und liefert Daten für die strategische Planung des Managements, beispielsweise im Rahmen des Produktivitätsmanagements.
Bei allen Anstrengungen des Industrial Engineering gilt die primäre Zielsetzung, die Produktivität zu verbessern und so die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens sicherzustellen.
Aus- und Weiterbildungsangebote In Deutschland angebotene Studiengänge mit dem Titel Industrial Engineering sind oft im Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen angesiedelt. Die originären Themen des Industrial Engineering fehlen in diesen Studiengängen mitunter gänzlich. Studiengänge, die nicht aus der Tradition eines Wirtschaftsingenieurstudiums entstanden sind, sondern sich originär am Aufgabengebiet des Industrial Engineer orientieren, finden sich an Hochschulen in Aachen, Berlin,Industrial Engineering an der Beuth Hochschule für Technik Berlin Kleve, Kiel und Lübeck.Industrial Engineering an den Hochschulen Kiel und Lübeck Ein Äquivalent an anderen Hochschulen wäre somit eher z. B. der Maschinenbau mit Vertiefung auf Produktion oder Produktionstechnik.
In Berlin wird der Master berufsbegleitend im Fernstudium erworben, in Kleve an der Hochschule Rhein-Waal findet der Bachelor-Studiengang komplett in englischer Sprache statt, und Aachen trägt der Breite des Einsatzgebietes insofern Rechnung, dass sich in den dortigen Masterstudiengang auch Absolventen wirtschaftswissenschaftlicher Studiengänge einschreiben können, die spezifische Studienschwerpunkte belegt haben. Der Studiengang Produktionstechnik als Master of Science an der Universität Bremen hat eine Vertiefungsrichtung „Industrial Engineering“, die in Kooperation mit dem REFA-Verband angeboten wird.Rolf Grap: Mit Ingenieuren und Betriebswirten gemeinsam zum Industrial Engineer. In: Industrial Engineering. 62, 2, 2009, S. 10–12. In Zusammenarbeit mit der University of Louisville bietet die Hamburger Fern-Hochschule ein Promotionsstudium dort an.Michael Bosch, Uwe Ploch: Promotionsstudium Industrial Engineering : Abschluss: Doctor of Philosophy (Ph. D.). Promotionsprogramm der University of Louisville (USA) in Kooperation mit der HFH, Hamburger Fern-Hochschule. HFH, Hamburg 2008.
Der Weiterbildung im Bereich des Industrial Engineering widmet sich im Wesentlichen und traditionell der REFA-Verband, welcher der Entwicklung unter anderem insofern Rechnung trug, als er mit der Ausgabe 1(2008) seine traditionelle Fachzeitschrift REFA-Nachrichten in Industrial Engineering umbenannte – gleichzeitig mit einer Modernisierung des redaktionellen Konzeptes. Zuvor war mit 1(2007) das European Journal of Industrial Engineering (EJIE) erstmals erschienen.European Journal of Industrial Engineering (EJIE). Auch die MTM-Vereinigung hat begonnen, ihre MTM-spezifischen Ausbildungen um weitere Themen des Industrial Engineering zu ergänzen, damit MTM-Anwender neben spezifischen Kenntnissen der Methoden auch ein breiteres Grundlagenwissen erhalten.
Typische Studieninhalte Als typische Studienfächer für den Industrial Engineer werden angesehen: Arbeitswissenschaft, besonders Ergonomie Angewandte Statistik Arbeitsplatzgestaltung Computer-aided manufacturing (CAM) Fabrikplanung Logistik Materialwirtschaft Operations Research Personalmanagement Produktionsmanagement Produktionsplanung und -steuerung (PPS und MES) Produktionssysteme Rationalisierungsmethoden Simulation Stochastische Modelle Supply-Chain-Management Zeit- und Bewegungsstudium Controlling Kosten- und Leistungsrechnung Investition und Finanzierung Strategische Planung, Steuerung und Koordinierung Technische Mechanik Thermodynamik Fluiddynamik ABWL Abgrenzend nicht enthalten sind typischerweise Software Engineering, Data Management, Geschäftsprozess-Management, IT Management, Service Engineering und weitere eher IT-bezogene Inhalte.
Historische Entwicklung In der Chronologie werden folgende wesentliche Entwicklungsschritte und Publikationen gesehen:Die Liste basiert auf: Adedeji B. Badiru, Olufemi A. Omitaomu: Handbook of industrial engineering equations, formulas, and calculations. CRC, Boca Raton, Fl. 2011, ISBN 978-1-4200-7627-1, S. 1–10 bis 1–14. Frei ins Deutsche übersetzt und teilweise ergänzt. Allem Anschein nach haben Badiru/Omitaomu die Liste mit kleinen Ergänzungen, unzitiert, im Wesentlichen abgeschrieben bei: Shigeo Shingō, Norman Bodek (Hrsg.): Non-stock production: the Shingo system for continuous improvement. Productivity Press, Cambridge, Mass. 1988, ISBN 0-915299-30-5, was auch deren eigentliches Ende um 1984 erklärt. Danach folgen nur noch Hinweise auf eigene Werke Badirus und Omitaomus. 1440: In Venedig werden Schiffe in Fließfertigung gebaut und instand gesetzt. 1474: Erste Patentschrift und weitere industrielle Gesetze in Venedig. 1568: Jacques Besson publiziert ein illustriertes Werk über Möglichkeiten, hölzerne Maschinen und Einrichtungen durch eiserne zu ersetzen. 1622: William Oughtred erfindet den Rechenschieber. 1722: Rene de Réaumur stellt das erste Handbuch zur Stahlbearbeitung vor.René Antoine de Réaumur, Cyril Stanley Smith, Anneliese Grünhaldt Sisco: Réaumur’s memoirs on steel and iron: A translation from the original printed in 1722. Chicago 1956. 1733: John Kay patentiert das fliegende Weberschiffchen – elementare Voraussetzung für den Übergang zur textilen Massenproduktion. 1747: Jean-Rodolphe Perronet errichtet die erste Ingenieurschule. 1765: James Watt erweitert die Dampfmaschine um einen separaten Kondensator und steigert so deren Leistungsfähigkeit deutlich. 1770: mini|Modell einer Jenny im historischen Zentrum von Wuppertal James Hargreaves patentiert die „Spinning Jenny“ und Jesse Ramsden entwirft eine Schraubendrehmaschine. 1774: John Wilkinson baut die erste Horizontalbohrmaschine. 1775: Richard Arkwright patentiert eine automatisch arbeitende Karde und organisiert industrielle Textilherstellung. 1776: James Watt stellt die erste wirksame Dampfmaschine vor. 1776: Adam Smith diskutiert die Arbeitsteilung in „The Wealth of Nations“Adam Smith: An Inquiry into the nature and causes of the wealth of nations. W. Strahan and T. Cadell, London 1776. deutsch: Adam Smith, Max Stirner (Übers.), Heinrich Schmidt (Hrsg.): Wohlstand der Nationen. Anaconda, Köln 2009, ISBN 978-3-86647-410-9. 1785: Edmond Cartwright patentiert den „Power Loom“Im Englischen steht der Begriff für den mechanischen Webstuhl. 1793: Eli Whitney entwickelt die Egreniermaschine zur Entkörnung von Baumwolle. 1797: Robert Owen führt mit großem Erfolg moderne Arbeits- und Personalmanagementmethoden in einer Spinnerei in New Lanark ein. 1798: Eli Whitney entwickelt Musketen mit austauschbaren Teilen. 1801: Joseph-Marie Jacquard erfindet einen automatischen Musterwebstuhl (Jacquardwebstuhl) der durch Lochkarten gesteuert wird. 1802: Der „Health and Morals Apprentices Act“ zielt auf eine Verbesserung der Arbeitssituationen und Isambard Brunel, Samuel Benton sowie Henry Maudsey entwickeln eine Serie von 43 Maschinen um eine Massenproduktion von Blocks für Schiffe zu starten. 1818: Die „Institution of Civil Engineers“ wird in Britannien gegründet. 1824: Mit der Aufhebung des Combination Act werden in Britannien die Gewerkschaften – bei starken Restriktionen – legalisiert (Deutschland: Koalitionsfreiheit erstmals 1871).Kursive Aussage ist nicht durch Badiru/Omitaomu gedeckt. 1829: Charles Babbage entwirft seine Rechenmaschinen, Vorläufer der heutigen Computer.Es handelt sich um zwei Maschinen, die Differenzmaschine und die Analytical Engine. Für keine von beiden wird allerdings 1829 als Entwicklungsdatum angegeben, sondern stattdessen 1822 und 1837. 1831: Charles Babbage publiziert „On the Economy of Machinery And Manufactures“ (1839).Charles Babbage: On the Economy of Machinery And Manufactures. Charles Knight, London 1833. deutsch: Charles Babbage: Ueber Maschinen und Fabrikwesen. Stuhrsche Buchhandlung, Berlin 1833. 1832: Der Sadler-Report beleuchtet die Ausbeutung der Arbeiter und die Brutalität in den Fabriken. 1833: Fabrikgesetze werden in Großbritannien beschlossen und insbesondere die Kinderarbeit reguliert und in New York wird die General Trades Union gegründet.