Entwicklung eines Planspiels zur Verdeutlichung der Auswirkungen eines betrieblichen Energie- und Stoffstrommanagements auf die Emissionen von Treibhausgasen [1 ed.] 9783896447432, 9783896737434

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Entwicklung eines Planspiels zur Verdeutlichung der Auswirkungen eines betrieblichen Energie- und Stoffstrommanagements auf die Emissionen von Treibhausgasen

Schriftenreihe der

Herausgegeben von Prof. Dr. Claus Meyer

Band 20

Selina Epple

Entwicklung eines Planspiels zur Verdeutlichung der Auswirkungen eines betrieblichen Energie- und Stoffstrommanagements auf die Emissionen von Treibhausgasen

Verlag Wissenschaft & Praxis

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Geleitwort Die Claus und Brigitte Meyer-Stiftung lobt den Thomas-Gulden-Preis zur Erinnerung an den im Alter von 25 Jahren an einer unheilbaren Krankheit verstorbenen ehemaligen Studenten Thomas Gulden für besondere Leistungen aus. Zum Ende des Sommersemesters 2005 wurde der Preis erstmals verliehen. Im Wintersemester 2017/18 wird Selina Epple (BWL – RessourceneffizienzManagement) für ihre herausragende Bachelorthesis mit dem Preis ausgezeichnet. Die Claus und Brigitte Meyer-Stiftung veröffentlicht die Arbeiten der Preisträger in der Schriftenreihe der MEYER STIFTUNG. Die wissenschaftlich umfassend fundierte Bachelorthesis von Selina Epple beschäftigt sich mit dem in der Praxis überaus komplexen Problem „Entwicklung eines Planspiels zur Verdeutlichung der Auswirkungen eines betrieblichen Energie- und Stoffstrommanagements auf die Emissionen von Treibhausgasen“. Die Realisierung von Einsparpotentialen gestaltet sich allerdings schwierig. Sie scheitert weniger an technischen Problemen als vielmehr an mangelndem Wissen, tradierten Arbeitsroutinen und fehlender Motivation der Mitarbeiter in den Unternehmen. Eine Hauptaufgabe ist es deshalb, Mitarbeiter zu sensibilisieren und zu motivieren, Einsparpotentiale im Unternehmen aufzudecken. Das umfangreiche Literaturverzeichnis und die große Zahl der Fußnoten zeigen, dass das Thema umfassend wissenschaftlich ausgewertet und analysiert wurde. Die Claus und Brigitte Meyer-Stiftung freut sich, diesen für die Praxis wertvollen Beitrag als Band 20 der Schriftenreihe veröffentlichen zu können. Für die großzügige Unterstützung bei der Herausgabe der Schriftenreihe bedanken wir uns herzlich bei Frau Neugebauer und Herrn Dr. Brauner vom Verlag Wissenschaft und Praxis.

Stuttgart, im Mai 2018 Prof. Dr. Claus Meyer

Die Claus und Brigitte Meyer-Stiftung ist eine rechtsfähige und gemeinnützige Stiftung bürgerlichen Rechts mit Sitz in Stuttgart, die am 21. April 2005 vom Regierungspräsidium Stuttgart als Stiftungsbehörde anerkannt wurde. Der Zweck der Stiftung wird verwirklicht durch die Förderung von Wissenschaft und Forschung, der Bildung und Erziehung und der Unterstützung bedürftiger Studierender der Hochschule Pforzheim. Er wird insbesondere realisiert durch: y die Verleihung des Thomas-Gulden-Preises für hervorragende Studienleistungen und/oder eine ausgezeichnete Bachelor-/Masterthesis aus dem Gebiet der Betriebswirtschaftslehre, insbesondere des Controlling, Finanzund Rechnungswesens, an einen oder mehrere Studierende. y die Vergabe von Zuschüssen und Ähnlichem an Studierende, insbesondere in Not geratene, zur Fortsetzung und erfolgreichem Abschluss ihres Studiums. Thomas Gulden wurde am 15. März 1978 geboren. Er studierte an der Hochschule Pforzheim im Studiengang Betriebswirtschaft/Controlling, Finanzund Rechnungswesen und schloss mit der Gesamtnote „sehr gut“ ab. Aufgrund einer angeborenen und fortschreitenden Muskelerkrankung saß Thomas Gulden seit seinem 10. Lebensjahr im Rollstuhl. Er verstarb am 11. April 2003 an der tödlichen Erkrankung, deren Verlauf er kannte. Posthum wurde Thomas Gulden für seine herausragende und der Note 1,0 bewerteten Diplomarbeit mit einem Förderpreis ausgezeichnet. Seinem Wunsch entsprechend wurden mit diesem Preis, wie mit seinem gesamten Vermögen, humanitäre Organisationen unterstützt.

____________________________________

Claus und Brigitte Meyer-Stiftung Geschäftsführender Vorstand: Professor Dr. Claus Meyer Bernsteinstr. 102 70619 Stuttgart Telefon: 0711/4411488 E-Mail: [email protected] Stellvertreterin des geschäftsführenden Vorstands: WP/StB Dipl. Betriebswirtin (FH) Michaela Thurnbauer Landhausstr. 13 75228 Ispringen Telefon: 07231/4434984 E-Mail: [email protected] Kaufmännische Geschäftsführung: Katrin Zauner Schulstr. 24 75385 Bad Teinach-Zavelstein Telefon: 07053/1432 E-Mail: [email protected] Bankverbindung: Sparkasse Pforzheim Calw Konto: BLZ: IBAN:

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Diese Arbeit wurde im Rahmen des Forschungsprojektes „Nationale Klimaschutz Initiative“ vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit erstellt. In diesem Projekt wurden mehrere Planspiele zur Aufdeckung von betrieblichen Energie- und Ressourceneffizienzmaßnahmen erstellt. Das Konzept in diesem Buch stellt die Grundlage für eines der Planspiele dar.

VORWORT

9

Vorwort Die vorliegende Arbeit habe ich als Bachelorthesis zur Erlangung des akademischen Grades Bachelor of Science (B. Sc.) im Rahmen meines Studiums im Studiengang Ressourceneffizienz-Management an der Hochschule Pforzheim verfasst. Die Bachelorthesis wurde im Oktober 2017 fertiggestellt. Mein besonderer Dank geht an Herrn Prof. Dr. Schmidt und seine Mitarbeiterinnen Kerstin Anstätt und Julia Schindler aus dem Institut für Industrial Ecology in Pforzheim. Das Team hat mich den gesamten Weg der Konzeption und Ausarbeitung des Planspiels begleitet und stand mir immer sehr hilfsbereit zur Seite. Des Weiteren möchte ich Herr Prof. Dr.-Ing. Thißen dafür danken, dass er eigenitiativ die Besichtigung einer Gießerei zur Vorbereitung vorgeschlagen und auch organisiert hat. Zudem möchte ich hiermit allen Teilnehmern der Testrunden meinen Dank aussprechen. Durch das vielfältige Feedback und dem Raum zum experimentieren, war es möglich das Planspiel nicht nur konzeptionell zu erstellen, sondern bereits einige Schritte weiter zu entwickeln. Zuletzt gilt mein besonderer Dank Herr Prof. Dr. Claus Meyer, der mich in meinem gesamten Studium unterstützt hat. Ich konnte seine Netzwerke für Praktika und den Berufsstart nutzen und er stand mir auch auf der persönlichen Ebene jederzeit unheimlich großherzig zur Seite. Zu guter letzt wird mir dann noch die Ehre zu teil, den Thomas-Gulden-Preis der MEYER STIFTUNG zu erhalten und meine Thesis in der Schriftenreihe veröffentlichen zu können. Ich hoffe sehr, dass ich die Möglichkeit bekommen werde, zumindest einen Teil der Unterstützung zurück geben zu können.

Renningen, im Mai 2018

Selina Epple

INHALT

11

Inhalt Abkürzungs- und Symbolverzeichnis ............................................................. 12 Abbildungsverzeichnis ..................................................................................... 13 Tabellenverzeichnis .......................................................................................... 13

1

Einleitung ............................................................................................... 15

2

Die Vorgehensweise und Methodik .................................................... 17

3

Die Ziele .................................................................................................. 21 3.1 Das Forschungsziel der Ausarbeitung............................................................ 21 3.2 Die Lernziele im Planspiel .................................................................................... 22

4

Die Konzeption des Planspiels . ........................................................... 27

5

Der Hintergrund zum Planspiel ........................................................... 41

6

Die Rollen im Unternehmen ................................................................ 45

7

Die Produktion ...................................................................................... 51

8

Der Ablauf . ............................................................................................. 59

9

Die abgeleiteten Maßnahmen .............................................................. 69

10 Der Einsatz von Software ..................................................................... 75 11 Die Aufgaben des Spielleiters . ............................................................ 77 12 Zusammenfassung und Ausblick ........................................................ 83

Anlagenverzeichnis ........................................................................................... 85 Stichwortverzeichnis .......................................................................................135 Literaturverzeichnis.........................................................................................139

ABKÜRZUNGS- UND SYMBOLVERZEICHNIS

12

Abkürzungs- und Symbolverzeichnis

ESSM

Energie- und Stoffstrommanagement

e. V.

eingetragener Verein

f oder ff

Folgende

Hrsg.

Herausgeber

KSS

Kühlschmierstoff

kWh

Kilowattstunde

m³

Kubikmeter

MWh

Megawattstunde

SMG

Schwäbele Metallguss

t

Tonne

THG

Treibhausgase

€

Euro

ABBILDUNGS- UND TABELLENVERZEICHNIS

13

Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Lernzielfelder im Überblick ........................................................................ 24 Abbildung 2: Lernzielqualitäten im Überblick ............................................................... 25 Abbildung 3: Nutzen von Energie- und Stoffstrommanagement aus Sicht der Unternehmen .......................................................................................... 28 Abbildung 4: Evolution eines Sankey-Diagramms ...................................................... 34 Abbildung 5: Verlauf der Kostenstruktur im produzierenden Gewerbe in Deutschland von 1993 bis 2002 .............................................................. 43 Abbildung 6: Rollendokument des Geschäftsführers als Beispiel ........................ 46 Abbildung 7: Jährlicher Ausstoß von Treibhausgasen in Deutschland nach Substanz ............................................................................................................ 48 Abbildung 8: Qualitatives Flussschema der Produktion im Planspiel ................. 52 Abbildung 9: Vorderseite der Prozesskarte der Schmelzerei als Beispiel ......... 61 Abbildung 10: Rückseite der Prozesskarte der Schmelzerei als Beispiel .............. 61 Abbildung 11: Darstellung des Stoffstrommodells aus der ersten Spielrunde . 62 Abbildung 12: Übersicht der Maßnahmen und Zuordnung zu den Handlungsbereichen .................................................................................... 70

Tabellenverzeichnis Tabelle 1:

Zeitlicher Ablauf des Planspiels ............................................................... 59

Tabelle 2:

Übersicht über die Bedeutung der Pfeile aus dem Planspiel Zur Darstellung der Ströme zwischen Prozessen ............................ 63

Tabelle 3:

Übersicht zu Spezial-Software für ein ESSM ...................................... 75

1 EINLEITUNG

1

15

Einleitung

Der Begriff Stoffstrommanagement wurde in den 90er Jahren von der EnqueteKommission geprägt und meint das „zielorientierte, verantwortliche, ganzheitliche und effiziente Beeinflussen von Stoffsystemen, wobei die Zielvorgaben aus dem ökologischen und ökonomischen Bereich kommen, unter Berücksichtigung von sozialen Aspekten“1. Mit steigender Relevanz der Energieströme, wurde später das Energie- und Stoffstrommanagement (ESSM) daraus. Zu Anfang war das ESSM stärker ökologisch geprägt, bis jedoch die Kostenrelevanz physischer Ströme wahrgenommen wurde und es sich hin zur Ökoeffizienz wandelte2. Die Material- und Energiekosten in produzierenden Unternehmen stellen heute zusammen im Schnitt 50 % der Herstellkosten und damit den Kostenfaktor Nummer 1 dar, weil sich durch Rationalisierungsmaßnahmen aus dem Personalbereich und steigende Rohstoffpreise die Verhältnisse der Kosten verschoben haben. Dabei hat ein erfolgreiches ESSM mehrere Nutzen für das Unternehmen. Direkt spürbar sind die sinkenden Material- und Energiekosten und damit eventuell höhere Gewinne. Indirekt wird die Umwelt entlastet, es wird Kostentransparenz geschaffen, das Qualitätsbewusstsein steigt, Imagesteigerungen können die Folge sein, verbesserte Arbeitsbedingungen und vieles mehr3. Planspiele kennzeichnen „ein Instrument, das zum Simulieren von planungsbedürftigen (Handlungs-, Ereignis-) Situationen genutzt wird, um diese besser verstehen, erfahren oder einschätzen zu können“4. Das Management von Strömen in Betrieben in Form von Energie oder Materialien ist eine solche planungsbedürftige Situation, die eine komplexe oder nicht aktuell gegebene Aufgabe darstellt und sich daher dem schnellen Verstehen entzieht5. Folglich eignet sich ein Planspiel zum Verstehen und Anwenden der Methoden für das ESSM und um zu den jeweiligen Fragestellungen Erfahrungen sammeln zu können. Darüber hinaus soll verdeutlicht werden, dass sich durch die erfolgreiche Anwendung eines ESSM sowohl Material- und Energiekosten, als auch Emissionen von Treibhausgasen (THG) eingespart werden können. Ökologische 1

Enquete-Kommission „Schutz des Menschen und der Umwelt“, 1994, S. 259

2

Vgl. Sommer 2007, S. 67

3

Vgl. ebenda S. 68

4

Blötz 2015, S. 14

5

Vgl. Schmidt 2006, S. 1

16

1 EINLEITUNG

und ökonomische Zielsetzungen sind kein Widerspruch in sich, sondern können durch erhöhte Ressourceneffizienz erreicht werden. Zur Entwicklung des Planspiels wurden mehrere adäquate Methoden und Vorgehensweisen genutzt, die im nächsten Gliederungspunkt beschrieben sind. Anschließend sind die Ziele umfassend beschrieben, sowohl das Forschungsziel dieser Ausarbeitung als auch die Lernziele, die durch die Durchführung des Planspiels erreicht werden sollen. Aufbauend auf den Lernzielen wurde ein Konzept erstellt, welches die grundlegenden Inhalte und den Ablauf des Planspiels bestimmen. Anschließend konnten dann die detaillierten Inhalte zur Umsetzung des Konzeptes erarbeitet werden. Dazu wurde ein Szenario rund um ein fiktives Unternehmen erschaffen, anhand dessen die Methoden eines ESSM erlernt und die Auswirkungen auf die THG-Emissionen verdeutlicht werden können. In den Hintergründen zum Planspiel sind beispielsweise das Unternehmen sowie dessen Traditionen und Märkte beschrieben, um die Wettbewerbssituation und den Handlungsbedarf zu skizzieren. Zudem nehmen die Teilnehmer des Planspiels verschiedene Rollen von Personen in diesem Unternehmen ein, deren jeweiliger, asymmetrischer Informationsstand dargestellt ist und so bereits angedeutet wird, dass Kommunikation zur Lösung der Probleme eine Schlüsselrolle spielt. Anschließend ist die Produktion aus dem fiktiven Unternehmen beschrieben, anhand derer die Teilnehmer die Methoden eines ESSM ausprobieren können. Daraus ergibt sich ein Ablauf für das Planspiel und mehrere, aus den ökoeffizienten Unterzielen eines ESSM abgeleitete, Maßnahmen, die währenddessen angewendet werden. Außerdem ist der mögliche Einsatz von Software zur Unterstützung der Durchführung eines ESSM im eigenen Unternehmen beschrieben sowie der sinnvolle Einsatz davon im Planspiel selbst. Zuletzt nimmt die korrekte Ausführung der vielfältigen und komplexen Aufgaben des Spielleiters eine zentrale Rolle zur Erreichung der Lernziele im Planspiel ein, bevor die Ausarbeitung durch ein zusammenfassendes Fazit abgeschlossen wird.

2 DIE VORGEHENSWEISE UND METHODIK

2

17

Die Vorgehensweise und Methodik

Das entwickelte Planspiel entstand nach der Vorlage eines Planspiels der Hochschule Pforzheim für ESSM. Dieses wurde dort mit Studenten im Rahmen eines Seminars über ein komplettes Semester gespielt. Einige der Elemente wurden sehr ähnlich übernommen und weitere dienten als Inspiration. Die neue Zielgruppe von Führungskräften aus Unternehmen und der Zeitrahmen von nur einem Tag verändern jedoch die Rahmenbedingungen und Zielsetzungen. Das macht grundlegende Veränderungen und Weiterentwicklungen notwendig, auf die die vorliegende Arbeit jeweils im weiteren Verlauf eingehen wird. Die Entwicklung fand dabei monolithisch statt, was bedeutet, dass das Planspiel zuerst komplett und bereits detailliert erstellt wurde, bevor Tests zur Qualitätssicherung stattgefunden haben. Die gegenteilige Vorgehensweise wäre evolutionär gewesen, indem man erst lediglich einen groben Entwurf erstellt, und dieser dann durch Tests weiterentwickelt wird6. Für die Entwicklung wurden zum einen die fachlichen Aspekte, die das Planspiel vermitteln soll, mit der Recherche in Fachliteratur zu Planspielen und ESSM erarbeitet. Zum anderen sind die Daten wie beispielsweise Energie- und Materialverbräuche oder Einkaufspreise anhand von Internetrecherchen aktualisiert worden. Des Weiteren hat eine Besichtigung einer Gießerei dazu beigetragen, ein tieferes Verständnis für die Abläufe in einer Gießerei aufzubauen und so das Planspiel realitätsnah gestalten zu können7. Zur anschließenden Konzeption des Planspiels diente ein Treffen mit den Personen, die daran beteiligt waren, das ursprüngliche Planspiel zu entwickeln und auch durchzuführen. Dadurch konnte das Planspiel mit seinen Vor- und Nachteilen beleuchtet werden und bereits erste Ansatzpunkte für inhaltliche wie auch methodische Verbesserungen aufgedeckt werden. Im Anschluss an die Konzeption und Entwicklung fand die Phase der Evaluation des Planspiels statt. Ein Nachweis der Wirksamkeit von Interventionen wird generell zunehmend wichtiger, insbesondere weil in der betrieblichen Weiterbildung ein Qualitätsmanagement gefordert wird8. Daher versucht diese Arbeit bereits im Rahmen ihrer Möglichkeiten, die Vorzüge des Planspielproduktes

6

Vgl. Blötz 2015, S. 188

7

Vgl. Anlage A.1

8

Vgl. Blötz 2015, S. 208f

18

2 DIE VORGEHENSWEISE UND METHODIK

empirisch zu belegen. Es ist schwierig, nachhaltige Erfolge von Planspielen kausal nachzuweisen, da aufgrund der Vielfalt, Komplexität und Menge an Einflussfaktoren keine einheitliche Methode zur Evaluation genutzt werden kann 9. Daher sind verschiedene Konzepte zur Beurteilung vorhanden. Eine Evaluation kann sowohl intern durch die Planspieldesigner selbst, als auch mit einer externen Bewertung durch außenstehende Beurteiler durchgeführt werden 10. Des Weiteren sind die summative und formative Evaluation zu unterscheiden. Bei der summativen Vorgehensweise wird in einer zusammenfassenden Bilanzierung nach einer bereits stattgefundenen Intervention die Akzeptanz sowie Erreichung der erwarteten Lerneffekte überprüft. Im anderen Fall wird bereits während und vor der Durchführung der Intervention versucht, diese zu kontrollieren und optimieren11. Im Rahmen dieser Ausarbeitung wurden alle genannten Ansätze angewendet, indem sowohl Planspieldesigner als auch Außenstehende das Planspiel aus ihrer Sicht bewerteten und eventuelle Anregungen mit eingebracht haben. Zudem wurden diese Meetings bereits während der Konzeptionsphase abgehalten, um Optimierungspotenziale schon frühzeitig und formativ umzusetzen. Nach der vorerst abgeschlossenen Entwicklung des Planspiels, wurden drei Testrunden veranstaltet, in denen verschiedene Gruppen das Planspiel komplett oder zum Teil durchspielten und ausprobierten. Die Testrunden wurden mit einem Zeitabstand von mindestens zwei Wochen angesetzt, sodass in der Zwischenzeit bereits Fehler korrigiert und Verbesserungsvorschläge aus der Reflexion umgesetzt werden konnten. Des Weiteren wurden im Sinne einer Output-orientierten Evaluation die Akzeptanz des Planspiels und die Erreichung der Lernziele durch die Teilnehmer und den Spielleiter bewertet12. An den Testrunden haben Personen teilgenommen mit sehr unterschiedlichen Wissensständen zu ESSM und auch verschiedenen betriebswirtschaftlichen und technischen Kenntnissen. So hat sich gezeigt, für welche Zielgruppen das Planspiel einsetzbar ist und wie man die Einführungen und das Verhalten des Spielleiters anpassen muss, sodass alle Teilnehmer die Lernziele erreichen. Die Protokolle der Testrunden mit einer Beschreibung des jeweiligen Ablaufs, den Teilnehmern, Erkenntnissen und dem weiteren Vorgehen, sind im Anhang zu finden.

9

Vgl. Blötz 2015, S. 215

10

Vgl. ebenda S. 209

11

Vgl. ebenda

12

Vgl. Bortz / Döring 2006, S. 99f

2 DIE VORGEHENSWEISE UND METHODIK

19

Der Stand zur Wissenschaft und Forschung über Planspiele und das betriebliche ESSM wird im Folgenden nicht gesondert aufgeführt, sondern zu den jeweiligen Gliederungspunkten dieser Arbeit beigefügt. Somit werden die Beweggründe für die Wahl verschiedener Konzepte und Werkzeuge klarer und eventuelle Mehrfacherklärungen vermieden.

3 DIE ZIELE

3

Die Ziele

3.1

Das Forschungsziel der Ausarbeitung

21

Diese Arbeit hat das Ziel, die Erstellung eines Planspiels darzustellen, das den Teilnehmern sowohl die Methoden des ESSM beibringt als auch die Auswirkungen der Maßnahmen daraus auf die THG-Emissionen verdeutlicht. Dafür ist zum einen darzustellen, welche Methoden sich für die Anwendung im betrieblichen ESSM eignen und somit im Planspiel vermittelt werden sollen. Darüber hinaus muss eine geeignete Methode gefunden werden, um die Zusammenhänge der Entwicklungen der Stoffströme, Kosten und THG-Emissionen deutlich zu machen. Dadurch sollen die Teilnehmer erkennen, dass Ressourceneffizienz langfristigen Erfolg bietet und Kosteneinsparungen nicht immer im Widerspruch zu ökologischen Zielen stehen. Ergänzt werden diese Ziele durch die Förderung der Zusammenarbeit unter den Teilnehmern. Zwei IAFForschungsprojekte zu den Erfolgsfaktoren des ESSM haben gezeigt, dass Einsparungen oftmals an der Kommunikation und dem fehlenden Verständnis für die Gesamtprozesse scheitern13. Entscheidungsträger haben zum einen unterschiedliche Ziele, folglich auch verschiedene Rollen im Unternehmen, und es bestehen Informationsasymmetrien. Diese Hürden können nur durch eine zielorientierte Kommunikation behoben werden. Deshalb werden im Planspiel bewusst Konflikte herbeigeführt, die nur mit Kommunikation und Teamarbeit zu lösen sind. Das erhöht den Lerneffekt und die Sozialkompetenzen aller Teilnehmer, um im Endeffekt die Unternehmenskultur positiv zu beeinflussen. Die Entwicklung des Planspiels orientiert sich an den unten aufgeführten Lernzielen, die durch die Teilnahme an der Simulation erreicht werden sollen. Dazu muss eine geeignete Konzeption des Planspiels gewählt werden. Im Anschluss folgt die Ausarbeitung und Gestaltung, bei der ein adäquates Szenario kreiert und der Ablauf festgelegt wird. Zudem wird der Einsatz von Software zur Unterstützung im Planspiel geprüft und ein Briefing für den Spielleiter vorbereitet.

13

Schmidt 2006, S. 1

3 DIE ZIELE

22

3.2

Die Lernziele im Planspiel

In anschaulicher und spielerischer Art sollen die Teilnehmer die relevanten Werkzeuge und die notwendigen Fragestellungen für ein ESSM kennen lernen und anwenden. Das Hauptziel des Planspiels wird in der Sensibilisierung für die Analyse und das Management von Energie- und Stoffströmen und deren THGEmissionen gesehen. Dieses Lernziel lässt sich in die nachfolgenden Gruppen untergliedern: Fachkompetenz Lernziele in diesem Kompetenzbereich umfassen die Vermittlung von neuem Wissen, die Fähigkeit dieses anwenden und Zusammenhänge erkennen zu können14. In diesem Planspiel ist ein Lernziel dabei die Methoden im Bereich der Energie- und Stoffstromanalyse, wie Input-Output-Bilanzen und Stoffstrommodellierung, zu vermitteln und dann auch wiederholt selbst anzuwenden. Zudem sollen die Zusammenhänge von Material- und Energieflüssen, Kosten und THG-Emissionen deutlich werden, sodass sowohl ein ökologischer als auch ökonomischer Nutzen durch ESSM für das Unternehmen erkennbar wird. Zuletzt sollen die Zusammenhänge zwischen den Problemstellungen und Lösungen aus dem Planspiel zum eigenen Betrieb deutlich werden. Diese Fähigkeit zum Transfer des erlernten Wissens wird maßgeblich durch den Spielleiter in den Debriefingphasen beeinflusst. Methodenkompetenz Für sehr viele Situationen im Rahmen eines erfolgreichen ESSM’s müssen sogenannte Methodenkompetenzen aufgebaut werden im Sinne von Fähigkeiten, Fertigkeiten und Gewohnheiten zur Bewältigung dieser Situationen. Dazu gehören beispielsweise die Beschaffung, Bewertung und Aufbereitung von Informationen zur Problemlösung, Lernstrategien zu entwickeln und Arbeitsschritte zielgerichtet zu planen15. Diese Bereiche werden durch das Planspiel nicht gefördert, da die Informationen bereits aufbereitet vorliegen und das Vorgehen durch den festen Ablauf vorgegeben wird. Dazu hätte das Planspiel offener konzipiert werden müssen, ist aber hier nicht zielführend. Gefördert wird jedoch die Kompetenz, die Arbeitstechniken und Verfahren aus den Fachkompetenzen sachbezogen und situationsgerecht anzuwenden. Des Weiteren 14

Vgl. Nieke / Lehmann 2000, S. 2ff

15

Vgl. ebenda

3 DIE ZIELE

23

sind im Bereich der Problemlösungskompetenz Lernziele zu verankern. Zum einen sollen die Teilnehmer durch das Planspiel befähigt werden, Probleme im Bereich des ESSM zu identifizieren und diese zu analysieren. Zum anderen soll die Fähigkeit gestärkt werden, für diese Probleme entsprechende Lösungsalternativen zu entwickeln. Probleme im Bereich des ESSM stellen sowohl technische Probleme als auch soziale Probleme (Rollenkonflikte) dar. Zuletzt soll die Fähigkeit geschult werden, aus dem Umfang der erstellten Lösungsalternativen die optimale Lösung situationsgerecht auszuwählen. Dies erhöht die Entscheidungskompetenz. Selbstkompetenz Zu den Selbstkompetenzen zählen vielerlei Eigenschaften eines Menschen, die sich durch Planspiele und weitere Erfahrungen entwickeln können. Dazu zählen die Leistungsbereitschaft, die Selbsteinschätzung, das Verantwortungsbewusstsein, die Sorgfalt eines Menschen und vieles mehr16. Diese Kompetenzen werden im Rahmen des Planspiels nicht gezielt gefördert. Sozialkompetenz Wie bereits erwähnt steht für den Erfolg eines ESSM die Zusammenarbeit der Teammitglieder im Vordergrund. Daher liegt der Fokus auf der Entwicklung der Kompetenzen im Umgang mit anderen, den Sozialkompetenzen. Dies umfasst die Bereitschaft und die Fähigkeit, mit anderen gemeinsam zu lernen und zu arbeiten, Verantwortung wahrzunehmen, solidarisch und tolerant zu handeln, sich einordnen, aber auch leiten zu können und mit Konflikten angemessen umgehen zu können17. Das hauptsächliche Lernziel ist daher, die Kommunikationskompetenz der Teilnehmer zu fördern. Die Kommunikationsfähigkeit soll gestärkt werden, insbesondere im Bereich der Bewältigung von Rollenkonflikten, um gewählte Lösungen im Unternehmen auch gegen Handlungshemmnisse umsetzen zu können. Die Lernziele sind der Ausgangspunkt für die Konstruktion eines Planspiels, da darauf aufbauend eine bestimmte Handlungsabfolge „provoziert“ werden soll18. Um die Lernziele zu erreichen und die erwähnten, wichtigen Kompetenzen vermitteln zu können, sollten die sogenannten Lernzielfelder aus Abbil-

16

Vgl. Nieke / Lehmann 2000, S. 6

17

Vgl. ebenda S. 7

18

Vgl. Blötz 2015, S. 17

3 DIE ZIELE

24

dung 1 abgedeckt werden. Dazu gehören Sachhandlungen, wie das Analysieren, Entscheiden und Planen von Situationen. Des Weiteren gibt es Sozialhandlungen zum Verhandeln, Präsentieren, Organisieren oder beispielsweise Konflikte zu lösen. Zuletzt ist die Kategorie des Sozialerlebens zu nennen, in der das Eigen- sowie Fremdverhalten erlebt wird19. Sachhandlungen Analysieren, Planen, Entscheiden von Situationen

Lernzielfelder

Sozialhandlungen

Sozialerleben

Verhandeln, Präsentieren, Organisieren

Eigen- und Fremdverhalten

Abbildung 1: Lernzielfelder im Überblick Quelle: eigene Darstellung in Anlehnung an Blötz 2015, S. 22

Diese Lernzielfelder können in unterschiedlichen Lernzielqualitäten auf die Teilnehmer wirken. Das Erleben umfasst lernrelevante Erlebnisse, wie die Bewältigung von Problemen, bei sich selbst wie bei anderen, oder das Führungsverhalten des Trainers. Zweitens können Teilnehmer Lernzielfelder erfahren, also Erkenntnisse gewinnen, indem sie systematisch planen, Instrumente anwenden oder auch Ursache-Wirkungs-Beziehungen eines Systems kennenlernen. Genauso können Lernzielfelder trainiert werden durch die mehrmalige Ausführung von bestimmten Handlungen. Das kann Entscheidungsvorbereitungen, Präsentationen oder die Kommunikation betreffen20.

19

Vgl. Blötz 2015, S. 22

20

Vgl. ebenda S. 23

3 DIE ZIELE

25

Erleben

Lernzielqualitäten Erfahren

Trainieren

Abbildung 2: Lernzielqualitäten im Überblick Quelle: eigene Darstellung in Anlehnung an Blötz 2015, S. 23

In der Konzeption und letztendlichen Umsetzung des Planspiels wurde versucht, verschiedene Situationen aus den Lernzielfeldern mit unterschiedlichen Lernzielqualitäten zu kombinieren. Beispielsweise wird die Sachhandlung der Maßnahmenfindung und -durchführung von den Teilnehmern erlebt, da sie gemeinsam eine Entscheidung finden müssen. Gleichzeitig wird dieser Schritt erfahren, da Instrumente des ESSM angewendet und die Wirkung der Maßnahmen visualisiert werden. Zuletzt wird diese Spielrunde drei Mal wiederholt und somit die Erkenntnisse trainiert. Dadurch, dass jedes Lernzielfeld durch das Planspiel angesprochen wird und mit den Lernzielqualitäten kombiniert ist, entsteht ein nachhaltiger Lernerfolg. Die ersten drei Testrunden zur Evaluation deuten darauf hin, dass durch das umfassende Erleben, Erfahren und Trainieren der Aufgabenstellungen die Lernziele erreicht werden können. Dazu muss auch der Spielleiter gut ausgebildet werden. Drei Testrunden schaffen jedoch keine fundierte wissenschaftliche Basis, um den Erfolg des Planspiels zu beweisen und dauerhaft gewährleisten zu können. Zudem kann sich die Umwelt verändern, der Teilnehmerkreis für das Planspiel oder sonstige Rahmenbedingungen. Deshalb ist zu empfehlen, das Planspiel auch weiterhin kontinuierlich aus verschiedenen Perspektiven – Erreichung der Lernziele, adäquater Ablauf, Leistung des Spielleiters, Design der Unterlagen etc. – zu evaluieren und gegebenenfalls weiter zu entwickeln.

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

4

27

Die Konzeption des Planspiels

In den Betrieben und der Wissenschaft gibt es zahlreiche Instrumente und Methoden bezüglich der Ressourceneffizienz, Produktivität und Kalkulation. Zudem wird dieser Werkzeugpool beständig weiterentwickelt und ergänzt. Weshalb nutzt dann dieses Planspiel gerade die Methode des ESSM, um Ökoeffizienz zu erreichen? Der betriebliche Umweltschutz war längere Zeit von den Schlagworten EMAS und DIN ISO 14.00121 geprägt. Mit dem ESSM kommt nun jedoch ein Analyseinstrument, das zusätzlich zum ökologischen Nutzen die Hauptthemen jedes Unternehmens anspricht: Kosten zu sparen und damit die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern22. Die Herangehensweise ist bei vielen Instrumenten die gleiche: Gemäß den definierten Zielen werden die Strukturen analysiert und auf Verbesserungspotenziale überprüft. Anschließend werden Maßnahmen formuliert und nach Möglichkeit realisiert. Neu ist allerdings, dass der Umweltbeauftragte nicht nur auf die Reduzierung von Emissionen oder Abfällen schaut, sondern sich maßgeblich von dem Kosteneinsparpotenzial leiten lässt 23. Damit findet er im Unternehmen für seine Vorschläge mit Sicherheit Unterstützung. Analysen der Umweltbetriebsbilanzen im Umweltmanagement werden dabei so umgestellt, dass der Ressourcenverbrauch, Abfall und Emissionen sowohl mit ihrer ökologischen als auch ökonomischen Bedeutung erfasst werden. Somit liefert das ESSM wichtige Informationen für Investitionsentscheidungen und den Innovationsprozess24. Doch Unternehmen, die bereits Projekte mit einem ESSM durchgeführt haben, geben noch eine Vielzahl weiterer Nutzen an, wie in Abbildung 3 zu sehen ist. Eine erhöhte Transparenz und eine veränderte Sichtweise auf den Betrieb beispielsweise befanden die Unternehmen als noch wichtiger als die Kostensenkung selbst. Somit konnten die Unternehmen auch dann eine positive Bilanz

21

Das sind Normen und Richtlinien für das betriebliche Umweltmanagement und bei Einhaltung der Vorschriften darin, können die Unternehmen sich zertifizieren lassen. Das gibt den Unternehmen eine Hilfestellung bei der Einführung eines Umweltmanagements und wird von einigen Stakeholdern anerkannt.

22

Vgl. Schmidt 2004, S. 11

23

Vgl. ebenda

24

Vgl. ebenda

28

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

für ESSM ziehen, wenn vorgeschlagene Maßnahmen zur Kostensenkung nicht realisiert wurden.

Abbildung 3: Nutzen von Energie- und Stoffstrommanagement aus Sicht der Unternehmen Quelle: Schmidt 2004, S. 25

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

29

Die gewonnene Transparenz und eingesetzten Analysemethoden haben eine große Bedeutung im Planungsbereich. Dort können sie durch die Anwendung in der Folgezeit einen langfristigen Nutzen entfalten. ESSM Projekte steigern zudem durch den gemeinsamen Lernaspekt die Motivation und sensibilisieren Beschäftigte für das Umweltthema und den kontinuierlichen Verbesserungsprozess allgemein25. Die Anwendung eines ESSM führt also zu einem vielfältigen und langfristigen Wettbewerbsvorteil und ist nicht nur ein Tool für den Umweltschutz. Manchmal stößt man durch ein ESSM auf ungewöhnliche, neue Ansatzpunkte. Doch oftmals sind die vorgeschlagenen Maßnahmen den Betrieben bekannt, jedoch wurde ihre Relevanz nicht gesehen. Im Projekt fällt dann der Blick auf diese Kostenbereiche, die bisher nicht im Brennpunkt standen, aber das Unternehmen trotzdem finanziell belasten. Hilfs- und Betriebsstoffe, Energie oder Entsorgung fallen erst in der Gesamtanalyse ins Auge, da sich hier viele kleine Beträge zu beachtlichen Summen akkumulieren. In vielen Fällen deckt ein ESSM versteckt liegende Einsparpotenziale auf. Auch wenn bekannt ist, dass beispielsweise qualitätsbedingter Ausschuss teuer ist und vermieden werden sollte, ist es schwer monetär zu beziffern, wie viel „nutzlose“ Wertschöpfung genau und somit Kosten verschwendet werden. Die verloren gegangenen Materialkosten und zusätzliche Entsorgungskosten sind offensichtlich. Doch der sogenannte „Rattenschwanz“ durch System- und Energiekosten, die für die Produktion des Ausschusses aufgewendet wurden, ist schwer nachzuvollziehen. Ein ESSM kann solche Erkenntnisse aufdecken und hat somit Auswirkungen auf Investitionsentscheidungen26. Es wird deutlich, dass die Betrachtung der Energie- und Stoffströme und deren Management beachtliche Vorteile bringen können und somit zur Steigerung der Ökoeffizienz ein ideales Mittel darstellen. Deshalb sind die Lernziele und die Konzeption des Planspiels auf eine erfolgreiche Anwendung von ESSM im eigenen Betrieb ausgerichtet. Es stellt sich zusätzlich die Frage, warum sich ein Planspiel in der Erwachsenenbildung in diesem Themenbereich besser eignet, als beispielsweise der Frontalunterricht oder das selbstständige Erlernen per Internetlehrgang. Kernanlässe für die Veranstaltung von Planspielen sind das unternehmerische Denken und Handeln zu stärken, Arbeitsmethoden und -Techniken zu üben und

25

Vgl. Schmidt 2004, S. 25

26

Vgl. ebenda S. 23

30

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

Schlüsselqualifikationen zu erwerben27. Diese Kriterien passen zu den genannten Lernzielen dieses Planspiels. Weiterhin herrscht ein ungestillter Bedarf an Methoden zum effizienten Erlernen neuer Kompetenzen, da sich die Unternehmen immer schneller verändern28. Im Beruf ersetzen Planspiele zwar keine Lehrgänge, ergänzen aber das Methodenangebot29. Planspiele bieten hierzu eine Simulations- und Lernmethode, die schwer zugängliche Erscheinungen messbar macht und darüber hinaus auch Handlungserfahrung bietet 30. Dadurch können Prozesse und Arbeitsabläufe nachvollzogen und das Fachwissen und Fähigkeiten trainiert werden31. Es handelt sich also nicht um eine reine Darstellung und Vermittlung von sogenanntem “trägen Wissen“, das vom Lernenden zwar auf Aufforderung wiedergegeben werden, aber, obwohl relevant, bei Problemstellungen spontan nicht genutzt werden kann32. Die Überschneidung von Spiel- und Lernprozessen erhöht zudem die Bereitschaft, sich mit den Lerninhalten zu beschäftigen und schafft eine positive Lernatmosphäre. Dies erhöht den nachhaltigen Lerneffekt33. Des Weiteren sind sie zeit- und ortsunabhängig, sprechen verschiedene Sinneskanäle an und realisieren einen sozial vernetzten Lernprozess34. Zudem sind Planspiele allgemein kostengünstig und zeitsparend, aktivieren, involvieren und belohnen die Teilnehmer als Motivation, sie nehmen verschiedene Perspektiven ein und das alles, während keinerlei Konsequenzen im selben Moment für das Unternehmen entstehen. Aus diesen vielfältigen Gründen bieten Planspiele eine hohe Akzeptanz gegenüber anderen Lehrmethoden und relativ unproblematische Einsatzvoraussetzungen35. Somit bietet dieses Planspiel den Unternehmen eine effiziente und effektive Methode für das Erlernen und Erfahren der komplexen Zusammenhänge von ESSM und seinen Auswirkungen auf THG-Emissionen. Wie bereits in den Forschungszielen dieser Arbeit genannt, benötigt ein erfolgreiches ESSM die Zusammenarbeit operativer Entscheidungsträger aus verschiedenen Abteilungen. Daher soll das Planspiel auch mit einer möglichst

27

Vgl. Blötz 2015, S. 24f

28

Vgl. Mayer / Treichel 2004, S. 121

29

Vgl. Blötz 2015, S. 38

30

Vgl. ebenda S. 29

31

Vgl. ebenda S. 163

32

Vgl. Renkl 1996, S. 78 -92

33

Vgl. Niegemann 2008, S. 41 – 57

34

Vgl. Schell 2010, S. 21f, 113 – 127

35

Vgl. Blötz 2015, S. 36

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

31

gemischten Gruppe aus operativen Entscheidungsträgern aus dem Controlling, der Produktion, der Umweltabteilung, dem Einkauf oder der Unternehmensführung gespielt werden. Diese Teilnehmer haben Positionen im Unternehmen, die viel Verantwortung mit sich tragen. Deshalb sind sie oftmals stark im Betrieb eingespannt und können nur bedingt aus dem laufenden Betrieb befreit werden. Um das Planspiel trotzdem für Unternehmen interessant zu gestalten, ist es zeitlich auf einen Tag beschränkt mit entsprechenden Pausen für kurze organisatorische Tätigkeiten wie Rücksprachen, Mailbearbeitung und Telefonate. Am meisten Sinn macht das Spielen des Planspiels für Teilnehmer aus dem produzierenden Gewerbe, da hier die Material- und Energiekosten einen höheren Anteil an den Gesamtkosten ausmachen. Des Weiteren wird im Planspiel selbst auch ein verarbeitender Betrieb dargestellt, was den Transfer des erlernten Wissens auf den eigenen Betrieb erleichtert. Somit erzielt das Unternehmen mit dem Erlernen von ESSM einen größeren Vorteil und die Kosten für die Fortbildung amortisieren sich zügig. Die Teilnahme von Mitarbeitern aus Unternehmen, die nicht dem produzierenden Gewerbe angehören, ist jedoch von Seiten der Konzeption des Planspiels kein Problem. In der zumeist anzutreffenden Lernumgebung, wie sie beispielsweise der Frontalunterricht darstellt, wird träges Wissen vermittelt. Wissen kann nur mit Motivation und der richtigen Einstellung erworben werden. Daher findet effizientes Lernen in einem gewissen Rahmen statt, in dem der Teilnehmer aktiv lernt, und nicht bei vollkommener Selbstüberlassung36. Doch es gibt Unterschiede in der Konzeption von Planspielen und damit der Gestaltung dieses Rahmens. Planspiele können offen oder geschlossen gestaltet werden, je nachdem, welche Vorkenntnisse die Teilnehmer mitbringen und welche Ziele verfolgt werden. Offene Planspiele geben zu Anfang nur wenige Regeln vor, weitere Regeln werden von den Teilnehmern gemeinsam erarbeitet. Zwar ist die Ablaufstruktur vorgegeben, nicht aber die im Verlauf auftauchenden Probleme oder Problemlösungsmethoden37. Das Ziel dabei ist das Lernen zu lernen. Der Spielleiter entwickelt dann einen Dialog über die stattgefundene Kommunikation und Konfliktlösungen, um die Erkenntnisse im Sinne der Reflexion übertragen zu können auf reale Situationen38. Offene Planspiele sollen somit die Frage beantworten, „Dies ist das Problem, wie wollen Sie es lösen?“, geschlos-

36

Vgl. Gräsel 1997, S. 162

37

Vgl. Blötz 2015, S. 53

38

Vgl. ebenda S. 56

32

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

sene Planspiele dagegen stellen die Frage „Dies ist die Situation, was wollen Sie tun?“39. Das bedeutet, dass die Teilnehmer in geschlossenen Planspielen auf eine bestimmte, vorbereitete Handlungssituation treffen mit einer klaren Spielanleitung und Regeln. Die Teilnehmer haben dann die Aufgabe zu verhandeln und im betriebswirtschaftlichen Sinne zu führen 40. Daher eignen sich offene Planspiele, um strategische oder normative Fragestellungen zu bearbeiten, und richten sich an Teilnehmer mit einem hohen Erfahrungsstatus41. Die Teilnehmer dieses Planspiels bringen als operative Entscheidungsträger einen vergleichsweise hohen Erfahrungsstatus durch Arbeitserfahrung oder auch ihren Bildungsweg mit, was für ein offenes Planspiel sprechen würde. Aber bezogen auf die Methode ESSM und deren Verbindung zu THG-Emissionen, sind nur geringe bis keine Vorkenntnisse vorhanden. Zudem bearbeitet das Planspiel eine operative anstatt einer strategischen oder normativen Fragestellung. Dieses Planspiel liefert das Handwerkszeug und Kenntnisse zur Anwendung eines ESSM im eigenen Betrieb, es geht nicht um instrumentelles Wissen oder psychosoziale Lernprozesse. Aus diesen Gründen ist das vorliegende Planspiel geschlossen gehalten worden mit einer klaren, komplexen Ausganssituation, ausgewählten Problemlösungsmethoden und festen Regeln. Auch der Modellbereich eines Planspiels muss an die Lernziele angepasst sein. Man kann sich auf die Ansicht eines Funktionsbereichs beschränken, um diesen sehr realitätsnah darstellen zu können42. Diesen Funktionsplanspielen fehlt jedoch die Gesamtperspektive, die für ein erfolgreiches ESSM nötig ist. Branchenplanspiele modellieren nur einen bestimmten Wirtschaftszweig, um dessen Herausforderungen zu fokussieren43. Hier ist zwar die Gesamtperspektive des Unternehmens berücksichtigt, jedoch sind die Herausforderungen des Managements von Energie- und Stoffströmen und deren THG-Emissionen in allen Branchen gleich. Deshalb ist dieses Planspiel als Unternehmensplanspiel konzipiert worden, das die Gesamtperspektive berücksichtigt, ohne auf branchenspezifische Probleme einzugehen44. Das im späteren Verlauf dargestellte Unternehmen für das Planspiel gehört zwar einer speziellen Branche an, jedoch

39

Vgl. Blötz 2015, S. 54

40

Vgl. ebenda S. 52

41

Vgl. ebenda S. 58f

42

Vgl. ebenda S. 48

43

Vgl. ebenda

44

Vgl. ebenda

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

33

sind die Abläufe und Hintergründe so abstrakt gehalten, dass keine technischen und spezifischen, sondern allgemeine Kenntnisse vermittelt werden. ESSM hat keine festgelegte Analysemethode, um sein Ziel der Effizienzsteigerung im Material- und Energieeinsatzbereich zu erreichen. Die Methodenwahl hängt von örtlichen Details und Rahmenbedingungen ab45. In einem ersten Schritt muss der IST-Zustand dargestellt werden, indem die Stoffstromdaten für den bestimmten Zweck erhoben werden. Eine einfache und daher vielfach angewendete Methode dafür sind die Input-Output-Bilanzen. Hierbei werden die input- und outputseitigen Stoff- und Energieströme in tabellarischer Form für einzelne Prozesse oder den gesamten Betrieb gegenübergestellt für einen bestimmten Zeitraum. Durch das Gesetz der Massen- bzw. Energieerhaltung können bereits erste Datenlücken und vernachlässigte Ströme und somit Einsparpotenziale identifiziert werden46. Eine weitere Methode zur Datenerfassung stellt die buchhalterische Bilanzierung dar, bei der alle Ströme und Bestände erfasst werden, auch von für das Ziel unwichtigen Stoffen. Die Bilanzerhaltung deutet hier wiederum auf fehlende Mengen hin und diese können berechnet werden. Dadurch ist diese Methode genauer, der Erhebungsaufwand ist aber zumeist zu groß in Gegenüberstellung zum Nutzen der Erkenntnisse 47. Daher wird in diesem Planspiel den Teilnehmern lediglich die Input-Output-Analyse vermittelt. Eine weitere Herangehensweise geht einen Schritt weiter und verfolgt die Material- und Energieströme in der Produktion in einem Flussdiagramm. Die Evolution hierzu ist in Abbildung 4 untern dargestellt. Dazu wird die Verkettung der Prozesse erst rein qualitativ dargestellt und die einzelnen Ströme dazwischen, hinein und hinaus eingetragen. Anschließend werden diese quantitativ mit den Mengengrößen aus den Input-Output-Bilanzen ergänzt48. Das ist Teil der Stoffstrommodellierung und dient der Visualisierung der Ergebnisse. Speziell dazu gibt es die Darstellungsmethode in einem Sankeydiagramm, bei dem die Pfeile für die Ströme mit unterschiedlichen Pfeilbreiten dargestellt werden in der jeweiligen Proportion der Menge des Stroms 49. So können die Mengenverhältnisse auf einen Blick erfasst werden und sich schneller ein Überblick ver-

45

Vgl. Schmidt 2004, S. 17

46

Vgl. Schwegler / Schmidt / Keil 2007, S. 37

47

Vgl. ebenda

48

Vgl. ebenda S. 38

49

Vgl. ebenda

34

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

schafft werden, als wenn die Mengen lediglich mit Zahlen an den Pfeilen stehen. Auch diese beiden Methoden zur Visualisierung sind häufig genutzte Instrumente im Betrieb und sollen daher Teil des Planspiels sein und den Teilnehmern vermittelt werden. Die Darstellung in einem Sankeydiagramm wird dabei etwas vereinfachter mit drei verschiedenen Pfeilbreiten dargestellt.

Qualitatives Flussdiagramm

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

Quantitatives Flussdiagramm

Sankey-Diagramm

Abbildung 4: Evolution eines Sankey-Diagramms Quelle: eigene Darstellung

35

36

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

Der Ansatz der Flussmodelle ist aufwändiger, da Daten erhoben werden müssen von Größen, die für den Betrieb bisher nicht unbedingt nötig waren. Jedoch können durch solche Modelle nicht nur die Mengen abgebildet werden. Hinterlegt man für das Flussmodell einige Beziehungen und Formeln, die das spezifische Produktionssystem des Unternehmens angemessen abbilden, können auch die mit den Mengen verbundenen Kosten oder Wertströme im Unternehmen abgebildet werden. Des Weiteren kann mit Variantenrechnungen und Szenariobildung der Einfluss von möglichen Maßnahmen, Investitionen oder technischen Veränderungen geprüft werden. So entsteht aus der Grafik zur reinen Veranschaulichung in der Regel ein Datengerüst bzw. ein Stoffstrommodell des Betriebs50. Im Planspiel selbst werden keine Beziehungen für das Flussmodell hinterlegt, sondern Linearität angenommen. Der Spielleiter sollte jedoch im Debriefing auf das Vorgehen im eigenen Betrieb, die Entwicklung des Stoffstrommodells und die Möglichkeiten zum Softwareeinsatz zur Unterstützung eingehen. Es gibt noch einige weitere Methoden zur Darstellung von Strömen und der Stoffstrommodellierung, wie beispielsweise die Pinchmethode, statische Modellrechnung oder Life-Cycle-Assessment. Jedoch sind diese komplex in der Anwendung und oftmals nur im wissenschaftlichen Bereich zu finden 51. Durch die geringe Relevanz für ein betriebliches ESSM geht diese Arbeit nicht weiter auf andere Methoden ein. Sobald ein Planspiel von mehreren Gruppen gleichzeitig gespielt wird, stellt sich die Frage, ob dies ohne oder mit dem Wettbewerb auf einem Markt stattfinden soll. Ist eine Branche oder Unternehmen in der Realität eher polypolistisch als monopolistisch geprägt, wie es beispielsweise bei Gießereien wie im Planspiel der Fall ist, sollte dies auch berücksichtigt werden und Konkurrenzsituationen auf einem Markt dargestellt werden52. Die Emissionen von Treibhausgasen haben jedoch den Charakter eines öffentlichen Gutes von der Luft und der Atmosphäre, deren Nutzung weder rivalisierend noch ausschließend ist53. Des Weiteren beeinflussen sich die Entscheidungen im Kontext eines ESSM von mehreren Betrieben nicht unmittelbar, im Gegensatz zu beispielsweise Marketing-, Forschungs- und Entwicklungsmaßnahmen oder Produkt-

50

Vgl. Schmidt 2007, S. 17

51

Vgl. Schwegler / Schmidt / Keil 2007, S. 38ff

52

Vgl. Blötz 2015, S. 50

53

Vgl. Pollert / Kirchner / Polzin / Javier / Pollert / Bauer 2016, S. 79

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

37

neueinführungen. Zuletzt wird ein Planspiel komplizierter zu verstehen für die Teilnehmer, wenn der Mechanismus des Marktes zusätzlich dargestellt wird. Um die Lernziele dieser Ausarbeitung zu erreichen, ist es daher nicht nötig, einen Markt darzustellen, sondern die Gruppen agieren im Parallelbetrieb 54. Das bedeutet, dass alle Gruppen mit demselben Unternehmen starten und sich im Verlauf nicht gegenseitig beeinflussen. Planspiele können mit unterschiedlichen Medien und in vielerlei Formen gespielt werden. Alle haben ihre Vor- und Nachteile und deshalb muss in Abstimmung zu den Lernzielen die jeweilige Form gewählt werden. Gemeinsam haben alle Planspiele, dass ihnen ein gegebenes Modell hinterlegt ist und sie erprobt sein müssen. Bei der tutoriellen Begleitung kann ein Trainer auftreten, ein Online-Tutorial eingebaut sein oder auch gänzlich darauf verzichtet werden. Für das soziale Arrangement kommen Individualplanspiele, in denen nur eine Person an der Simulation teilnimmt, oder Gruppenplanspiele in Frage55. Eines der Lernziele ist die Vermittlung von Kenntnissen zu Ressourceneffizienz. Das benötigt die Zusammenarbeit und einen Wandel des Bewusstseins aller Beteiligten. Weil die Zusammenarbeit in diesem Fall erwünscht und erforderlich ist, ist die Anwendung eines Individualplanspiels ausgeschlossen. Diese eignen sich, um verschiedene Teilnehmer einzeln auf denselben Wissensstand zu bringen und Strukturen und Prozesse darzustellen. Es fehlen jedoch Gruppenerkenntnisse, die Reflexion und Kommunikationsmöglichkeiten56. Im Bereich der Gruppenplanspiele kann man solche mit Computerunterstützung entwickeln. Dabei simuliert ein Algorithmus den Modellbereich mit festgelegten Erfolgskriterien und die Teilnehmer füllen Entscheidungsformulare in jeder Runde aus57. Die Auswirkungen dieser Entscheidungen werden dann durch einen Computer berechnet und dargestellt. Dadurch kann eine Vielzahl realistischer Probleme dargestellt werden und konkrete Managementmethoden eingeübt werden. Es besteht jedoch die Gefahr des Black-Box-Denkens, wenn die Teilnehmer das komplizierte Bezugssystem nicht verstehen und eine Reflexion durch den Spielleiter fehlt58. Ein computergestütztes Planspiel würde sich in diesem Fall für die Erreichung der Lernziele eignen. Jedoch muss die 54

Vgl. Blötz 2015, S. 49

55

Vgl. ebenda

56

Vgl. ebenda S. 103

57

Vgl. ebenda S. 84

58

Vgl. ebenda S. 92

38

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

mediale Gestaltung an die Akzeptanz der Medien der Zielgruppe angepasst werden59. Derzeitige operative Entscheidungsträger sind zum Großteil Menschen, die noch nicht der Generation der „Digital Natives“ angehören, die bereits mit digitalen Anwendungen aufgewachsen sind und daher intuitiv damit umgehen. Deshalb arbeiten sie sich nicht so zügig und gerne in neue Situationen und Programme an Computern ein. Aus diesem Grund soll der Medieneinsatz geringgehalten werden. Zur Wahl für Gruppenplanspiele ohne Softwareunterstützung stehen Brettplanspiele, sogenannte „Hand-Planspiele“ und Rollenspiele. Erstere finden auf mehreren kleinen oder einem großen Spielbrett statt und bieten so den Teilnehmern eine intensive Einbindung und die gemeinsame Verfolgung des Geschehens60. Brettplanspiele eignen sich, um regelhafte, sich wiederholende Prozesse darzustellen und ein neues Verhalten einzuüben61. Aus didaktischer Sicht bieten sie eine leichte Orientierung durch die symbolische Darstellung und feste Regeln, sie sind aber auch sehr geschlossen gehalten und daher nur für operative Fragestellungen geeignet62. Handplanspiele haben eventuell Rollen und ein schriftliches Szenario, das mit Konstruktivismus ohne Computer gelöst werden soll. Das fördert die Selbstorganisation, erklärt zukünftige Aufgabenstellungen und unterstützt Veränderungsprozesse63. Diese Art des Planspiels eignet sich für die Darstellung von Energie- und Stoffströmen in einem Stoffstrommodell und dessen quantitative Bewertung. Zuletzt simulieren Rollenspiele Situationen zum Üben eines kommunikativen und fachlichen Verhaltens64. Solche Planspiele haben kein mathematisches Modell hinterlegt und eignen sich für die Personalentwicklung65. Das hier entwickelte Planspiel enthält Aspekte von allen dieser drei dargestellten Konzepte. Um die Kommunikationsfähigkeiten zu steigern, nimmt jeder Teilnehmer eine Rolle ein. Die Akzeptanz für das Spielen von Rollen wird in Planspielen erhöht66. Daher soll sich die Rolle von derjenigen im realen Unter-

59

Vgl. Blötz S. 162

60

Vgl. ebenda, S. 71

61

Vgl. ebenda S. 72

62

Vgl. ebenda S. 77

63

Vgl. ebenda S. 100

64

Vgl. ebenda S. 30

65

Vgl. ebenda S. 48

66

Vgl. ebenda S. 31

4 DIE KONZEPTION DES PLANSPIELS

39

nehmen unterscheiden. Dadurch entstehende Konflikte im Team oder auch mit sich selbst zeigen den Teilnehmern die Sichtweisen der anderen Abteilungen auf und erhöhen die Akzeptanz dafür. Bei guter Reflexionsarbeit steigert sich dadurch der Lerneffekt und der Transfer des erlernten Wissens. Gespielt wird pro Gruppe auf einer Art großem Spielbrett, dargestellt durch vier Tische, auf dem die Prozesse und das Stoffstrommodell ausgelegt werden67. Zuletzt wird das Szenario im Sinne eines Handplanspiels dargestellt, welches schriftlich und durch den Spielleiter in der Einführung in der jeweiligen Spielrunde erklärt wird. Die Teilnehmer sind dann dazu aufgefordert, im Rahmen der Spielregeln auf ihrem Spielbrett die Szenarien zu lösen. Zuletzt soll gemäß den Lernzielen der Zusammenhang der Material- und Energieströme mit den Kosten und THG-Emissionen anschaulich dargestellt werden. Das kann idealerweise mit einem Balkendiagramm mit vier Balken (Gesamtkosten, Materialkosten oder -menge, Energiekosten, THG-Emissionen) dargestellt werden. Dadurch können die Teilnehmer die Veränderungen nachvollziehen, Zusammenhänge zwischen den vier Größen erkennen und ihre Gruppe auch mit den anderen Gruppen vergleichen. Die Darstellung der Balkendiagramme kann dabei mit Excel stattfinden oder beispielsweise mit stapelbaren Chips. Dabei bekommen die Gruppen vier Röhrchen, in die sie Chips stapeln, wenn sie Einsparungen in einer der vier Größen machen. Die Anzahl der neuen Chips stellt dann die Veränderung dar und wenn man die Röhrchen der Gruppen nebeneinanderstellt, wird direkt der Unterschied deutlich. Es wäre auch denkbar, dass mit einem abwaschbaren Folienstift nach jeder Runde auf dem Röhrchen markiert wird, wo die Gruppe jeweils gelandet ist. Das würde die Veränderung pro Spielrunde noch stärker veranschaulichen.

67

Vgl. Anlage A.3

5 DER HINTERGRUND ZUM PLANSPIEL

5

41

Der Hintergrund zum Planspiel

Um den Lerneffekt des Planspiels zu steigern und dieses so realistisch wie möglich zu gestalten, wurde ein Unternehmen kreiert, in dem die Teilnehmer agieren sollen. Dieses ist sehr nahe an der Vorlage zum Planspiel angelehnt worden, da der Aufbau und die Strukturen eine gute Basis zur Erreichung der Lernziele darstellten. Die Auswahl des Unternehmens bzw. der Branche orientierte sich zum einen an dem hohen Materialeinsatz und zum anderen am Bezug der Pforzheimer Hochschule zur lokalen Industrie. Daher erschien die Wahl eines metallverarbeitenden Unternehmens in der Funktion als Automobilzulieferer als sinnvoll. Die Pforzheimer Metallguss Schwäbele GmbH (SMG) ist ein fiktives Unternehmen, welches sich auf die Produktion von Motorblöcken aus Eisen spezialisiert hat. Dieses wurde mit seinen Unternehmensdaten, Produkten sowie Markthintergründen an die Realität angelehnt. Namen, Standorte und Beziehungsgeflechte sind jedoch frei erfunden. Das Unternehmen soll den Teilnehmern die Identifikation mit dem entworfenen Szenario erleichtern. Vereinfachungen dienen zur Komplexitätsreduktion aufgrund der Zeitrestriktion und Abstrahierungen sind angelegt worden, um den Transfer des erlernten Wissens in der Reflexion auf weitere Situationen und Unternehmen zu ermöglichen. Das Unternehmen wurde so konstruiert, dass eine Fokussierung auf die Optimierung des Material- und Energieeinsatzes notwendig wird, um den nachhaltigen Unternehmensbestand zu sichern. Einige Probleme im Unternehmen wurden überspitzt dargestellt, um einen ersten Zugang zu der Thematik ESSM zu erleichtern. Produktionstechnisch werden die Produktionsverfahren Eisensandguss und spanende Verarbeitung (CNC-Bearbeitung) angewendet. Jeder einzelne Produktionsbereich weist Ineffizienzen bezüglich des Einsatzes von Material und Energie auf. Die SMG wurde bereits 1897 durch Wilhelm Schwäbele gegründet. Seit dieser Zeit befindet sich das Unternehmen in Familienbesitz mit dem Stammsitz in Pforzheim. So gehört der aktuelle Geschäftsführer Werner Schwäbele ebenfalls der Familie an und die Tradition wird fortgeführt. Das Unternehmen ist seit seiner Gründung stark gewachsen und beschäftigt momentan 500 Mitarbeiter. Das ist ein realistischer Wert, da 93 % der Gießereien in Deutschland bis zu 500 Mitarbeiter beschäftigen, nur sehr wenige Unternehmen haben größere Betrie-

42

5 DER HINTERGRUND ZUM PLANSPIEL

be68. Der Standort Pforzheim ist Produktionsstätte der SMG und Unternehmenshauptsitz. Dort befinden sich sowohl die Verwaltung, als auch alle wertschöpfenden Tätigkeiten. Die beiden Niederlassungen in den USA und China dienen als Marketing- und Vertriebsstützpunkte für die jeweilige Region sowie als Logistikzentren. Bereits der Aufbau dieser Niederlassungen verdeutlicht die Notwendigkeit für das Unternehmen, auch auf Zukunftsmärkten vertreten zu sein. Doch ist es aufgrund der Familientradition ein Anliegen des Geschäftsführers, die Produktion auch in Zukunft in Deutschland zu erhalten, ohne dabei Mitarbeiter entlassen zu müssen. Seine Firma soll in allen drei Dimensionen nachhaltig handeln – kontinuierliches und adäquates Wachstum, ökologisch und sozial verantwortungsbewusstes Handeln sind seine Ziele. Die Motorenblöcke der SMG bestehen aus einem Eisenguss, welche im Sandgussverfahren hergestellt werden. Eine detaillierte Beschreibung der Prozesse und Abläufe in der Produktion wird in Punkt 7 vorgenommen. Ein Motorenblock wiegt 80 kg und kostet 80 €. Im Jahr 2016 wurde mit dem Verkauf von 1.000.000 Produkten ein Gewinn von 670.000 € erzielt. Das entspricht einer Umsatzrendite von 0,82 %. Wie in der Abbildung 5 zu erkennen ist, hat sich die Kostenstruktur im produzierenden Gewerbe in Deutschland stark verändert. Die Personalkosten wurden durch Rationalisierungsmaßnahmen reduziert, gleichzeitig nahmen die Kosten für Material zu. Sie sind inzwischen der Kostenfaktor Nummer eins und betragen im Durchschnitt über 40 % des Bruttoproduktionswerts69. Auch die SMG sieht sich in den letzten Jahren einem wachsenden Kostendruck ausgesetzt und musste mit einigen Umsatzeinbußen zurechtkommen. Dabei entspringt der Kostendruck zum einen den Rohstoffmärkten, auf denen die Preise in den letzten Jahren aufgrund von Verknappungen explodiert sind. Zum anderen sieht sich auch der Hauptabsatzmarkt, die Automobilindustrie, einem erhöhten Kostendruck ausgesetzt und gibt diesen an seine Lieferanten weiter. Nur durch Innovationsleistungen, stets hohe Qualität der Produkte und qualifizierte Mitarbeiter konnte der negative Trend abgewendet werden und das Jahr 2016 als ein für das Unternehmen erfolgreiches Jahr beendet werden.

68

Vgl. Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie o. J., S. 3

69

Vgl. Schmidt 2004, S. 9

5 DER HINTERGRUND ZUM PLANSPIEL

43

Abbildung 5: Verlauf der Kostenstruktur im produzierenden Gewerbe in Deutschland von 1993 bis 2002 Quelle: Schmidt 2004, S. 9

Allerdings kann die SMG sich nicht auf dem Erfolg der letzten Jahre ausruhen, sondern muss weiter in die Zukunft blicken. Aus diesem Grund muss sie sich mit grundlegenden und richtungweisenden Fragen der Zukunft beschäftigen. Wie kann sich das Unternehmen weiterhin dauerhaft positiv entwickeln, obwohl sich der weltweite Wettbewerb verschärft? Wie können Arbeitsplätze, vor allem im Hochlohn-Standort Deutschland erhalten werden? Wie muss sich das Unternehmen verändern, um den Anforderungen der Zukunft gerecht zu werden? In den vergangenen Jahren sind bereits vielfältige Automatisierungen in der Produktion umgesetzt worden, um den Anteil der Personalkosten zu senken. Deshalb können diese ohne damit einhergehende Einbußen in der Produktivität oder Qualität inzwischen kaum noch reduziert werden. Die Einkaufsleiterin hat stabile und effiziente Lieferantenbeziehungen aufgebaut und sieht auch hier kaum noch Potenzial für Einsparungen. Fast unbemerkt sind so die Material- und Energiekosten durch Automatisierungen in der Produktion mit begleitendem Personalabbau zum Kostenfaktor Nummer eins aufgestiegen. Daher

44

5 DER HINTERGRUND ZUM PLANSPIEL

sollen Optimierungen zur Effizienzsteigerung nun die Material- und Energieflüsse fokussieren. Die jüngste Vergangenheit und auch alle Prognosen zeigen den deutlichen Trend einer Expansion hin zu den amerikanischen und vor allem asiatischen Wachstumsmärkten. Dieser Trend bietet der SMG große Chancen, zumal sie dort bereits durch lokale Vertriebsorganisationen eine gute Ausgangsposition erarbeitet hat. Gleichzeitig steigt aber der Wettbewerbsdruck aus diesen Regionen erheblich. Gerade aus dem asiatischen Raum drängen immer mehr Konkurrenten, die von den niedrigen Kosten in ihrem Land profitieren, auch auf die europäischen Märkte. Die schwierige bevorstehende Aufgabe besteht darin, die weltweiten Marktchancen zu nutzen und gleichzeitig möglichst viele Arbeitsplätze an den bisherigen Standorten zu sichern. Um das zu erreichen, soll auch künftig mit Innovationen und Produktivitätssteigerung die führende Position gesichert und gestärkt werden. Gleichzeitig muss die SMG aber mit ihren Kosten wettbewerbsfähig bleiben. Deshalb sind größte Anstrengungen zu unternehmen, die Prozesse in allen Bereichen ständig zu verbessern und die Ressourcen an allen vorhandenen Standorten noch intensiver zu nutzen. Darum hat der Geschäftsführer die Abteilungsleiter zu sich an den Tisch gebeten und bittet um Vorschläge. Im Rahmen der Anwendung eines ESSM sollen Effizienzsteigerungen erreicht werden, um die Kosten bei gleichbleibenden Mitarbeiterzahlen, Lieferanten und Umsätzen zu senken und wettbewerbsfähig zu bleiben.

6 DIE ROLLEN IM UNTERNEHMEN

6

45

Die Rollen im Unternehmen

Zur Darstellung der Aspekte eines Rollenspiels, wie in der Konzeption des Planspiels angelegt, wurden insgesamt fünf Rollen entworfen. Eine Person stellt den Unternehmensführer Werner Schwäbele dar. Des Weiteren gibt es jeweils den Leiter des Controllings, der Materialwirtschaft und der Produktion sowie einen Umweltschutzbeauftragten. Diese Rollen sind aus der Vorlage übernommen worden. Angepasst wurden jedoch die spezifischen Dokumente pro Rolle. Jedes Dokument enthielt ursprünglich eine Beschreibung der Persönlichkeit und der familiären Hintergründe des Charakters. Für die Studenten, die das alte Planspiel spielten, war dies notwendig für die Identifikation, da sie selbst noch keine Erfahrung im Berufsleben mitgebracht haben. Zudem wurde in diesen Beschreibungen auf Konfliktpotenzial zwischen den Rollen hingewiesen und so Konflikte im Verlauf künstlich generiert. Für erfahrene Teilnehmer aus Unternehmen stellen große Diskrepanzen der Rolle und der eigenen Persönlichkeit jedoch eine Angriffsfläche des Planspiels dar. Das kann dazu führen, dass das gesamte Planspiel bereits an diesem Punkt abgelehnt wird und der Lernerfolg ist gefährdet70. Um diesen Konfliktherd im Vorfeld zu umgehen, wurden die Persönlichkeitsbeschreibungen der Rollen herausgenommen. Jede Person soll ihren eigenen Charakter einfließen lassen können. Dadurch bilden sich bereits genügend Kommunikationsprobleme und Konflikte, die es im Planspiel zu lösen gilt. Aus denselben Gründen wurden die Rollenbeschreibungen auch geschlechtsneutral gehalten. In Abbildung 6 ist exemplarisch das Rollendokument des Geschäftsführers zu sehen. Jede Beschreibung enthält ein kurzes Statement der Person, das den Standpunkt im Unternehmen verdeutlicht und ein Leitsatz für die Teilnehmer sein soll. Als zweites enthält jedes Rollendokument eine kurze Beschreibung der Person, ihrer Einstellung und der Aufgabe im Unternehmen. Anschließend ist die spezifische Kennzahl dargestellt, an der sich die Person messen lassen muss. In Klammern steht jeweils kurz, wie sich die Kennzahl berechnet. Zudem ist beschrieben, in welche Richtung sich die Kennzahl bewegen soll und wie hoch diese zum Ausgangszeitpunkt des Planspiels ist. Diese verändert sich natürlich im Verlauf des Spiels.

70

Vgl. Anlage A.3

46

6 DIE ROLLEN IM UNTERNEHMEN

Abbildung 6: Rollendokument des Geschäftsführers als Beispiel Quelle: eigene Darstellung in Anlehnung an die Vorlage

6 DIE ROLLEN IM UNTERNEHMEN

47

Zuletzt folgen die Unternehmensdaten der Rolle, die nur ihr in dieser Form vorliegen. Anhand dieser Unternehmensdaten erstellen die Teilnehmer das Stoffstrommodell, entscheiden sich für bestimmte Maßnahmen und berechnen die Entwicklung ihrer Kennzahl. Der Unternehmensführer hat das Ziel, die Umsatzrendite zu steigern. Dazu liegen ihm Daten über Umsätze, Absätze, Kosten und der Stand der Kennzahlen seiner Mitarbeiter vor. Dadurch hat er lediglich einen Überblick über übergeordnete Kennzahlen und kein Detailwissen. Daher kann er auch in der ersten Spielrunde zur Stoffstrommodellierung nur wenige Daten beisteuern, sein Aufgabengebiet liegt hier mehr in der Moderation der Spielrunde sowie der Hilfestellung bei Problemen. Dem Leiter des Controllings liegt ein Kostenstellenplan vor, um seine Kennzahl, den Return on Investment, zu steigern. Ihm ist daher auch nicht bekannt, in welchem Prozess welche Mengen anfallen, sein Fokus liegt vielmehr auf den Kosten. Dem Kostenstellenplan kann er aber deutlich entnehmen, wie sich die Kosten einzelner Stoffe auf die Prozesse aufteilen. Die gegenteiligen Daten liegen dem Materialleiter vor. Dieser kennt zwar pro Material die Gesamtkosten und dessen Einkaufspreise, weiß aber nicht, wie sie sich aufteilen in der Produktion. Gemeinsam können diese beiden Rollen allerdings einige Probleme lösen. Mehrere Materialien und Energieformen werden in der Produktion mehrfach eingesetzt, wie beispielsweise Strom oder Wasser. Der Controllingleiter sieht an jedem Prozess die Kosten für Wasser und Strom. Mit einer Umrechnung über den Einzelpreis aus den Daten des Materialleiters lassen sich dann die Mengen pro Kostenstelle zuordnen. Eine Zusammenarbeit dieser Art ist an mehreren Stellen im Planspiel notwendig, da auch dort kein anderer Mitspieler Daten vorliegen hat. So soll im Sinne der Lernziele die Kommunikation und Teamarbeit angeregt werden. Des Weiteren kennt der Produktionsleiter die Kapazitätsauslastung der Maschinen, die Ausschussmengen sowie -gründe und die Inputmengen. Letztere sind für die Stoffstrommodellierung wichtig. Daher nimmt der Produktionsleiter in der ersten Spielrunde eine der aktivsten Rollen ein. Ihm fehlen jedoch die Outputmengen. Hier kann oftmals der Umweltschutzbeauftragte aushelfen, da dieser das Abfallaufkommen kennt. Zudem besitzt er die Daten zum ökologischen Rucksack der einzelnen Stoffe, die in der Produktion Verwendung finden. Der ökologische Rucksack eines Materials stellt alle Stoffströme in der Vorkette, die zur Herstellung und Lieferung des Materials

6 DIE ROLLEN IM UNTERNEHMEN

48

selbst benötigt wurden, dar71. Beispielsweise werden für die Produktion von Roheisenbarren Erze abgebaut, für deren Umwandlung weitere Rohstoffe benötigt und dazwischen finden jeweils Transporte statt. Alle dazu verbrauchten Stoffe wie Benzin, Strom oder auch Wasser, werden dann aufsummiert und sind der ökologische Rucksack von Roheisenbarren. Um die Auswirkungen der gesamten Stoffströme zu bewerten und die damit verbundenen Emissionen von THG darzustellen, wurde entschieden den CO2Aufwand für jeden Stoff inklusive seinem ökologischen Rucksack aus dem Planspiel zu bewerten.

Abbildung 7: Jährlicher Ausstoß von Treibhausgasen in Deutschland nach Substanz Quelle: Strogies / Gniffke 2017, S. 69

71

Vgl. Klepper 2001, S. 17

6 DIE ROLLEN IM UNTERNEHMEN

49

In Abbildung 7 ist exemplarisch der Ausstoß von THG in Deutschland in einem Balkendiagramm nach Substanz dargestellt. Hieran ist zu erkennen, dass Kohlendioxid das wichtigste Treibhausgas neben Methan, Lachgas sowie fluorierten Treibhausgasen darstellt und eine Beschränkung auf die Bewertung von CO2 gerechtfertigt ist. Die Werte für den äquivalenten CO2-Verbrauch pro Material und seinem ökologischen Rucksack können aus einigen Datenbanken wie Ecoinvent (https://www.ifu.com/umberto/ecoinvent-datenbank/) oder auch GaBi (https://www.ifu.com/umberto/gabi-datenbank/) entnommen werden und sind im Rollendokument des Umweltschutzbeauftragten aufgelistet. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Stoffstrommodellierung eine Gesamtbetrachtung aller dieser Informationen der Rollen darstellt und so die Informationsasymmetrien im Betrieb, die oftmals eine erfolgreiche Maßnahmenentscheidung verhindern, beseitigt.

7 DIE PRODUKTION

7

51

Die Produktion

Die SMG stellt in ihrer ersten Produktionshalle Motorenblöcke aus Eisensandguss her und veredelt sie anschließend in weiteren Arbeitsschritten in einer zweiten Halle selbst weiter. Diese beiden Hallen wurden mit ihren Prozessen sowie Inputs und Outputs weitestgehend aus der Vorlage übernommen. Ursprünglich gab es noch drei weitere Hallen zur Produktion und Veredelung von Aluminiumprodukten, die jedoch zur Vereinfachung und Zeiteinsparung gestrichen wurden. Die bestehende Produktion wurde realitätsnah gestaltet, jedoch mit einfacheren Prozessbeschreibungen und gerundeten Zahlen dargestellt. Überflüssige Rechenwege wurden herausgenommen. Dies schafft Schlüsselqualifikationen, vereinfacht den Transfer und verkürzt die Bearbeitungszeit der Teilnehmer. Jedes metallische Bauteil wird an einem Punkt in seiner Herstellung aus Metallerz im Verfahren des Urformens einmal gegossen 72. Der Gießprozess dient zur Herstellung sogenannter Formteile, welche fast fertige Werkstückformen annehmen. Das stellt hohe Ansprüche an den Gießprozess, da die Bauteilgeometrie und –eigenschaften möglichst keine Nacharbeit mehr erfordern sollten. Nur wenn die Nacharbeit am Gussteil möglichst gering und die Vereinfachung komplizierter Konstruktionen möglich ist, kann von einem wirtschaftlichen Gießprozess gesprochen werden73. Grundsätzlich ist zu beachten, dass beim Gießprozess mit hohen Temperaturen gearbeitet werden muss. Dabei gilt: die Gießtemperatur liegt über der spezifischen Schmelztemperatur des zu gießenden Werkstoffes. Folglich muss mit verhältnismäßig temperaturbeständigeren Gießformen gearbeitet werden, in welchen die Schmelze erstarren wird. Im Folgenden werden die jeweiligen Prozessschritte zum Fließschema der Produktion aus Abbildung 8 erklärt.

72

Vgl. Verein Deutscher Giessereifachleute 2005 S. 14

73

Vgl. item Industrietechnik GmbH o. J.

7 DIE PRODUKTION

52

Schmelzerei

Sandformerei

Altsandaufbereitung

KSS-Aufbereitung

Gießerei

CNC-Bearbeitung

Teilewaschanlage

Qualitätsprüfung Abbildung 8: Qualitatives Flussschema der Produktion im Planspiel Quelle: eigene Darstellung

Im Fall der SMG wird in der ersten Halle das Gießen in verlorene Formen angewendet74. Der Prozess dazu wird in den folgenden Abschnitten erklärt. Beim Sandgussverfahren muss neben dem eigentlichen Gießprozess jedoch noch die Herstellung der Werkstückform aus einem speziellen Sandgemisch betrachtet werden. Sandformerei Aufgabe der Sandformerei ist die Erstellung einer Form, die die Außenkontur des Werkstückes abbildet. Diese Form besteht aus einer Ober- und einer Unterhälfte. Ausgangspunkt ist ein zweiteiliges Modell des späteren Gussstückes unter Berücksichtigung des Schwindmaßes. Der Prozess der Sandformherstellung ist in drei Phasen untergliedert. Als erstes werden die Modellhälften auf Stahlplatten gelegt und mit Formkästen umgeben. Darin wird der Formsand eingefüllt und maschinell mit Druck verdichtet, um eine besser Oberfläche zu erhalten. So entstehen im Sand die Außenkonturen des Produktes. Anschlie74

Vgl. Verein Deutscher Gießereifachleute 2005, S. 17

7 DIE PRODUKTION

53

ßend werden die beiden Formkästen passgenau aufeinandergesetzt, sodass die Konturen im Inneren das Produkt abbilden. Zuletzt werden noch Speiser in die Form geschnitten, durch die später das flüssige Metall eingelassen werden und die Luft aus dem Inneren entweichen kann.75 In der Realität werden in vielen Fällen noch Sandkerne in die Formkästen eingelegt, die dann Innenkonturen der Produkte abbilden können76. Zur Herstellung dieser Kerne wird ein gesonderter Prozessschritt benötigt und auch die Zusammensetzung des Sandes unterscheidet sich zum Formsand für die Außenkonturen. Dieser Schritt ist schwierig zu verstehen für Teilnehmer ohne Vorerfahrung zu Gießprozessen und geht zu sehr ins Detail der Gießtechnik. Zur Abstraktion der Produktion wurde daher auf die Darstellung dieses Schrittes im Planspiel verzichtet. Altsandaufbereitung Es ist wichtig zu wissen, dass Formsand die Hauptmenge der zuzuführenden Neustoffe bildet77. Entscheidend ist daher, den größtmöglichen Teil davon aufbereiten und wiederverwenden zu können. Dabei werden bei der SMG 80% des Altsandes wiederaufbereitet und zurück in die Sandformerei gegeben. Die restlichen 20% werden auf Hausmülldeponien entsorgt bzw. gehen durch Transport- und Lagerprozesse verloren. Der im Prozess verwendete Altsand, welcher aus dem Produktionsprozess ausgeschleust wurde, wird mechanisch von so genannten Störstoffen befreit78. Störstoffe sind Über- und Unterkorn, Schlämmstoffe, Staub und Binderreste79. Dieser Prozess wird Regenerierung genannt und findet in eigens dafür entwickelten Maschinen statt. Danach wird der aufgefrischte Sand mit Neusand vermischt, wodurch wieder verwendbarer Sand entsteht. Dieser muss sich wieder für den Produktionsprozess eignen, also die gleichen Eigenschaften wie Neusand mitbringen (Festigkeit, Prozesssicherheit, Hitzebeständigkeit). Das erklärt auch, warum lediglich 80 % des Altsandes wiederverwendet werden können. Durch die mechanische Aufbereitung können die Eigenschaften des Sandes nicht vollständig wiederhergestellt werden. Erhöht man dann den Anteil des aufbereiteten Sandes für die Formen, hat dieser nicht mehr die gewünschten Eigenschaften. Die Aufbereitungsquote 75

Vgl. Verein Deutscher Gießereifachleute 2005, S. 35 - 49

76

Vgl. ebenda S. 30

77

Vgl. Grefhorst / Podobed / Böhnke 2005, S. 63

78

Vgl. Hasse 2008, S. 1027

79

Vgl. Tilch / Polzin / Franke 2015, S. 354 - 356

54

7 DIE PRODUKTION

kann lediglich durch ein anderes Aufbereitungsverfahren erhöht werden. Darauf geht der Gliederungspunkt zu möglichen Maßnahmen im Planspiel näher ein. Schmelzerei In der Schmelzanlage wird die Metallschmelze für den Sandguss erstellt. In Kupolofen-Schmelzanlagen wird Flüssigeisen aus Eisenträgern, Legierungszuschlägen und Schmelzhilfsmitteln unter Verwendung von Koks und Erdgas als Brennstoff erschmolzen80. Als Einsatzstoffe werden Eisenträger, wie Roheisenbarren bzw. Stahlschrott, Legierungsstoffe wie Ferromangan oder Ferrosilizium, Zuschläge wie Koks und Kalkstein sowie Verbrennungsmedien/Hilfsstoffe wie Erdgas und Sauerstoff verwendet. In der SMG wird ein Heißwind-Kupolofen mit einer Schmelzleistung von bis zu 20t/h eingesetzt, bei dem der zugeführte Wind erhitzt wird, wodurch höhere Schmelzleistungen erzielt werden können. Eine detailliertere Beschreibung der Ofenanlage ist für das Planspiel und dessen Lernziele nicht erforderlich. Der Arbeitsablauf in den Schmelzanlagen beginnt mit der Gattierung, in welcher die spezielle Rezeptur für die vielfältigen Gussvarianten zusammengestellt und in Chargen in den Kupolofen eingeworfen wird. Die Chargen werden kontinuierlich niedergeschmolzen. Nach Erreichen der spezifischen Temperatur wird das Flüssigeisen von der Schlacke getrennt und gelangt in einen nachgeschalteten, elektrisch betriebene Induktionsrinnenofen zum Warmhalten. Die wichtigsten Abfallarten aus den Kupolofenanlagen sind die Schlacke und Ofenausbruch81. Gießerei mit Gießputzerei In der Gießerei werden die Formkästen aus der Sandformerei mit der Schmelze aus den Induktionsrinnenöfen gefüllt. Die Formen bestehen aus speziellen Formsandmischungen, die eine gute Wärmeisolation gewährleisten. Dadurch wird ein langsames Abkühlen gewährleistet und damit eine Verschlechterung der Gusseigenschaften verhindert. Das Gussstück bleibt bis zur Abkühlung auf die Auspacktemperatur in der Form. Der Sandguss wird auch als Gießen in verlorene Formen bezeichnet. Bei diesem Verfahren werden die Gussteile nach dem Gießen durch Zerstören der verwendeten Formen freigelegt. Beim Zerstören der Form nach dem Erkalten fällt der oben genannte Altsand an. Dies geschieht in der Gießputzerei, in der die Formteile über Rüttelbänder fahren, um

80

Vgl. Kemper 2005, S. 1

81

Vgl. Anlage A.1

7 DIE PRODUKTION

55

den Sand abzuschütteln. Anschließend werden Grate und Speißer von Robotern entfernt82. Spanende Verarbeitung mit CNC-Bearbeitungszentren CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) sind Maschinen, die durch den Einsatz moderner Steuerungstechnik in der Lage sind, aus den Rohgussteilen verkaufsfähige Werkstücke mit hoher Wiederholgenauigkeit auch für komplexe Formen automatisch herzustellen und beliebig oft zu reproduzieren 83. Dabei sind verschiedene Bearbeitungsvorgänge innerhalb einer Maschine möglich, wie beispielsweise Fräsen, Bohren und Schleifen, bei denen von der Werkstückoberfläche Späne abgetragen werden. Bei der Verwendung von CNC-Maschinen kann häufig auf eine ständige Betreuung der Fertigung durch Hilfspersonal verzichtet werden. In vielen Serienfertigungen werden so nur noch wenige Menschen direkt an den Maschinen eingesetzt, da die Steuerungen automatisiert sind. Auch die Überwachung von Werkzeugverschleiß und – Bruch verläuft vollautomatisch84. Kühlschmiermittelkreislauf Bei der spanenden Bearbeitung werden Kühlschmierstoffe (KSS) in großem Umfang eingesetzt. Sie dienen der Kühlung von Werkzeug und Werkstück, der Herabsetzung der Reibungswärme sowie der Verschleiß- und Schnittkräfte und letztlich auch der Reinigung der bearbeiteten Werkstücke von Spänen und Verunreinigungen. An den CNC-Maschinen der SMG werden so genannte emulgierbare KSS verwendet. Diese emulgierten KSS bestehen aus einer Öl-inWasser Emulsion, wobei das Öl die innere Phase bildet und das Wasser sich außen befindet. Diese KSS-Emulsion wird bei der SMG vor Ort gemischt und den CNC-Maschinen dezentral zugeführt, sie werden also einzeln befüllt. Die Versorgung von Werkzeugmaschinen durch Einzelanlagen ist heute noch weit verbreitet, insbesondere bei kleinen Fertigungseinheiten. Das Füllvolumen einer Anlage hängt von der Größe der Werkzeugmaschine ab. Die KSS werden zu einem großen Teil über Werkstücke und Späne nach außen getragen und müssen daher kontinuierlich nachgefüllt werden85.

82

Vgl. Verein Deutscher Giessereifachleute 2005, S. 50 - 54

83

Vgl. Koether / Sauer 2017, S. 344

84

Vgl. ebenda S. 172 – 187

85

Vgl. Rahäuser 2015, S. 4f

56

7 DIE PRODUKTION

Rückführung der KSS mittels Zentrifuge In der spanenden Bearbeitung entsteht eine KSS-Altemulsion, die mit Spänen und anderen Störstoffen belastet ist. Die Reinigung der KSS-Emulsion erfolgt in der Regel über die Abscheidung der Verunreinigungen durch Zentrifugalkräfte. Für die Reinigung von KSS werden vorwiegend Zentrifugalseparatoren eingesetzt. Sie sind zur Feststoffabscheidung aus allen Arten von KSS geeignet. Bedingt durch die hohen Zentrifugalkräfte können Emulsionen mit geringer Stabilität getrennt werden86. Die abgetrennten KSS werden in der SMG zu circa 65 % wieder dem Kreislauf zugeführt. Die Späne werden zusammen mit den übrigen Altemulsionen entsorgt. Teilewaschanlage Ein großer Teil der KSS wird jedoch über die Werkstücke ausgetragen. Um diese zu säubern, werden Teilewaschanlagen genutzt, die mit alkalischen Reinigern arbeiten. Die Werkstücke werden dabei in entsprechende Körbe verbracht und in die Teilewaschanlage gegeben, ähnlich einer großen Spülmaschine87. Das anfallende Schmutzwasser wird über die Abwasseraufbereitungsanlage entsorgt. Eine Rückgewinnung der KSS ist hier nicht mehr möglich. Qualitätskontrolle Im letzten Schritt werden alle Motorblöcke einer Qualitätskontrolle zur Sicherung einer gleichbleibend hohen Qualität unterzogen. Dabei werden Teile mit Fehlern aussortiert und am Anfang der Produktion in der Schmelzerei wieder mit eingeschmolzen. Dabei können vier Arten von Fehlern identifiziert werden. Es kann sich um Materialfehler handeln, welche aufgrund von inkorrekten Graugussmischungen oder Störelementen im Gussmaterial wie Schlacke oder Dreck auftreten. Des Weiteren sind teilweise Lunker, kleine Hohlräume im Formteil durch das Erstarren, zu beobachten und seltener Grobporigkeit des Materials. Diese beiden Qualitätsfehler zählen zu den Gussfehlern 88. Toleranzfehler treten in der CNC-Bearbeitung auf als mangelhafte Maßgenauigkeiten der Werkstücke durch Werkzeugverschleiß an den Maschinen. Zuletzt sind Spanungsfehler zu nennen, die aus einer zu hohen Oberflächenrauigkeit oder auch Vorgangsfehlern (Materialzerstörung beim Bohren, zu tiefes Spanen in

86

Vgl. Rahäuser 2015, S. 4f

87

Vgl. Santner 2010, S. 62f

88

Vgl. Metalltechnik Lexikon 2011

7 DIE PRODUKTION

57

das Werkstück…) bestehen89. Insgesamt macht der Ausschuss bei der SMG 4,76 % der Produktion aus, d.h. 50.000 Motorblöcke von insgesamt einer Million hergestellter Produkte sind Ausschuss und werden wieder eingeschmolzen. Die Produktion lässt sich also qualitativ darstellen anhand der Abläufe der Prozesse und den jeweiligen Strömen zwischen ihnen. Zur quantitativen Bewertung der Ströme sowohl mit Energie- und Materialmengen als auch Kosten, wurden die Werte aus der Vorlage zum Planspiel übernommen und in gerundeter Form dargestellt, sodass Rechenprozesse für die Teilnehmer vereinfacht sind zur Reduzierung der Bearbeitungszeit. Lediglich wenige wichtige Werte wurden neu recherchiert, da hier die Vermutung nahelag, dass sich die Produktionsmengen oder Einkaufspreise seit der Erstellung des alten Planspiels geändert haben. Für eine Realitätsnähe müssen die Werte zwar in der richtigen Größenordnung liegen, für den Lernerfolg ist es jedoch nicht wichtig, alle Daten ganz genau darzustellen. Falls der Fall eintritt, dass ein Teilnehmer sehr gute Kenntnisse über die üblichen Einkaufspreise oder Produktionsmengen mitbringt und somit Abweichungen zur Realität erkennt, kann der Spielleiter reagieren. Dazu erklärt er, dass die Daten dem Stand zu einem Zeitpunkt entsprechen und die Lernziele auch ohne regelmäßige, aufwendige Aktualisierung erreicht werden. Denn es gestaltet sich äußerst schwierig Preise als Privatperson zu recherchieren, da Preise volatil sind aufgrund der sich ständig ändernden Nachfrage und Angebot. Zudem bestehen oftmals Unterschiede zwischen den Preisen, die man als Privatperson bei Recherchen findet, zu den Preisen, die ein verhandlungsstarkes Unternehmen vom Lieferanten angeboten bekommt, wenn entsprechende Mengen abgenommen werden. Für die Einkaufspreise wurde der Wert für Wasser von 0,22 auf 2,00 € pro m³ angepasst, da die Recherche ergeben hat, dass Unternehmen in Wirklichkeit ca. 1,85 € pro m³ bezahlen90. Dieser Unterschied wäre vermutlich einem Großteil der Teilnehmer aufgefallen und hätte einen starken Angriffspunkt für die Validität des Planspiels dargestellt. Dasselbe gilt für den Strompreis, der in der Zeit seit der Erstellung des Vorlageplanspiels von circa 10,84 Cent pro kWh auf 15,58 Cent pro kWh gestiegen und somit in diesem Planspiel mit 16 Cent hinterlegt ist91.

89

Vgl. Westkämpfer 1997, S. 115f

90

Vgl. Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung 2015

91

Vgl. Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e. V. 2017, S. 23

8 DER ABLAUF

8

59

Der Ablauf

Um die Lernziele des Planspiels im gegebenen Rahmen zu erreichen, wird der folgende Ablauf aus Tabelle 1 empfohlen. Dieser ist in keiner Weise ähnlich zur Vorlage, da komplett neue Rahmenbedingungen herrschen. Bei den Uhrzeiten handelt es sich lediglich um Vorschläge. Diese können an die Wünsche der Kunden angepasst werden, indem die Pausen und/oder die Startzeit geändert werden. Die angegebene Dauer pro Programmpunkt hingegen hat sich in der Evaluation und den Testphasen des Planspiels verifiziert und stellt einen valablen Anhaltspunkt dar. Je nach Gruppenkonstellation und Vorkenntnissen der Teilnehmer kann sich diese leicht ändern. Abweichungen Bearbeitungszeiten können jedoch durch den Spielleiter abgefangen werden, indem er Pausen, Einführungen und Auswertungsphasen verkürzt oder verlängert. Programmpunkt

Vorgeschlagene Uhrzeit

Dauer

Begrüßung und erste Einführung

08:30 Uhr

30 min

Erste Spielrunde: Stoffstrommodellierung

09:00 Uhr

60 min

Pause

10:00 Uhr

15 min

Einführung

10:15 Uhr

15 min

Zweite Spielrunde: Kostendruck

10:30 Uhr

90 min

Auswertung

12:00 Uhr

15 min

Mittagspause

12:15 Uhr

45 min

Dritte Spielrunde: CO2-Emissionen

13:00 Uhr

60 min

Auswertung

14:00 Uhr

15 min

Pause

14:15 Uhr

15 min

Vierte Spielrunde: Materialkosten

14:30 Uhr

45 min

Auswertung

15:15 Uhr

15 min

Debriefing

15:30 Uhr

90 min

Ende

17:00 Uhr Tabelle 1: Zeitlicher Ablauf des Planspiels Quelle: eigene Darstellung

60

8 DER ABLAUF

Die Begrüßung und erste Einführung wird vom Spielleiter übernommen. Anhand einer vorgefertigten Präsentation erklärt er den Teilnehmern die in Punkt 5 aufgelisteten Hintergründe zum Planspiel. Diese waren in der Vorlage als Geschäftsberichte und Handouts für die Spielteilnehmer verpackt, die vor dem Start des Planspiels von den Studenten gelesen werden sollten. Von Entscheidungsträgern in der Industrie kann dies allerdings nicht erwartet werden. Deshalb sind die Hintergründe auf solche reduziert worden, die zur Erreichung der Lernziele und Identifikation mit dem simulierten Unternehmen notwendig sind. Zur Verkürzung der Einarbeitungszeit werden diese dann durch den Spielleiter vorgestellt. Zudem beinhaltet die Einführung ein kurzes, prägnantes Beispiel zu einer Stoffstrommodellierung und Input-Output-Analyse. Die Evaluation hat gezeigt, dass diese für Teilnehmer ohne jegliche Vorkenntnisse zu ESSM notwendig ist92. Anschließend werden die Rollen, die die Teilnehmer einnehmen sollen, verlost. Durch die Entscheidung per Zufall ist die Verteilung der Rollen fair gestaltet93. Zuletzt werden die rollenspezifischen Informationen verteilt und die Teilnehmer erhalten kurz Zeit, diese kennenzulernen. Dabei geht es vorrangig darum, dass sich jeder Teilnehmer bewusst wird, welche Art von Daten ihm vorliegen94. Es sollen noch keine Berechnungen oder Analysen durchgeführt werden. Dieses Ziel der Einarbeitung muss vom Spielleiter klar kommuniziert werden, um den Zeitplan einhalten zu können. In der ersten Spielrunde werden die Stoffströme in der Produktion des Unternehmens modelliert. Dabei soll ein ähnliches Bild entstehen, wie das Flussschema aus Abbildung 8. Hierzu werden die einzelnen Produktionsschritte auf Prozesskarten beschrieben. Alle Prozesskarten sind in Anlage B zu finden.

92

Vgl. Anlage A.2

93

Vgl. Broome 1984, S. 38 – 55

94

Vgl. Anlage A.2

8 DER ABLAUF

61

Abbildung 9: Vorderseite der Prozesskarte der Schmelzerei als Beispiel Quelle: eigene Darstellung in Anlehnung an http://www.boehmer-guss.de/Unternehmen/Produktion/SchmelzGiessbetrieb/index.html

Abbildung 10: Rückseite der Prozesskarte der Schmelzerei als Beispiel Quelle: eigene Darstellung

Zu Beginn der ersten Spielrunde sind alle Prozesskarten bereits in der richtigen Reihenfolge für jede Gruppe vorbereitet95. Der Spielleiter geht mit den Teilnehmern exemplarisch an die Tische einer Gruppe und erklärt daran die wichtigsten Punkte zur

95

Vgl. Anlage A.3

8 DER ABLAUF

62

Produktion, die zur Modellierung und zum Verständnis der Prozesse benötigt werden. Da das Verständnis der Abläufe eine zentrale Rolle spielt, ist eine tiefer gehende Beschreibung pro Prozess auch auf der Rückseite der Karte zu finden, wie beispielsweise in Abbildung 10 zu sehen, damit die Teilnehmer spätere Rückfragen und Unklarheiten selbst beseitigen können. Zudem empfiehlt sich das Bedrucken der Prozesskarten, wie in Abbildung 9, auf der Vorderseite mit einem Bild des jeweiligen Prozesses. Diese Visualisierung unterstützt den Verständnisprozess. Aus urheberrechtlichen Gründen sind diese jedoch aus den Prozesskarten in Anhang B herausgenommen worden. In der ersten Testrunde zur Evaluation haben die Teilnehmer auch die Prozesskarten anhand der jeweiligen Beschreibung darauf selbst in die richtige Reihenfolge bringen müssen. Dies verbesserte zwar das Verständnis für die Abläufe, dementsprechend verlängert sich aber die erste Spielrunde um circa 30 Minuten96. Die Testrunden haben zudem gezeigt, dass für die Stoffstrommodellierung im Idealfall vier Tische zusammengestellt werden. Damit steht ausreichend Platz für die Modellierung sowie für die einzelnen Teilnehmer zur Bearbeitung ihrer eigenen Dokumente zur Verfügung.

Abbildung 11: Darstellung des Stoffstrommodells aus der ersten Spielrunde Quelle: eigene Darstellung

96

Vgl. Anlage A.2

8 DER ABLAUF

63

Ziel der ersten Spielrunde ist es, die Ströme zwischen den Prozessschritten zu ermitteln und, wie in Abbildung 11 zu sehen, darzustellen. Diese Ströme können sie nur gemeinsam ermitteln, indem alle Teilnehmer ihre spezifischen Daten aus den Rollendokumenten zusammentragen und in Teamarbeit verarbeiten. Kommunikation ist hier der Schlüssel zum Erfolg. Dafür stehen den Teilnehmern vorgefertigte, laminierte Pfeile zur Verfügung. Auf die Pfeile sollen sie mit Folienstiften die Materialien und Energie und deren Mengen schreiben. Die Informationen hierzu finden die Teilnehmer in den rollenspezifischen Daten und müssen diese mittels Kommunikation im Team zusammentragen. Dabei können sie Fehler machen, die jedoch schnell durch Abwaschen der Folienbeschriftung behoben werden können. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, verschiedene Varianten auszuprobieren und sozusagen mit der Situation zu „spielen“. Es gibt vorgefertigte Pfeile in drei unterschiedlichen Größen für große, mittlere und kleine Ströme sowie mehrere Farben. Die Bedeutungen sind in Tabelle 2 als Überblick dargestellt. Diese Konzeption stellt eine vereinfachte Sankey-Darstellung zur Visualisierung dar. Pfeildarstellung

Bedeutung Kleine Ströme bis zu 20.000 t/a Mittlere Ströme von 20.000 t/a bis 150.000 t/a Große Ströme ab 150.000 t/a Energieflüsse Materialflüsse Veränderungen ab der zweiten Spielrunde, diese Pfeile werden einfach über die grünen oder roten gelegt

Tabelle 2: Übersicht über die Bedeutung der Pfeile aus dem Planspiel zur Darstellung der Ströme zwischen den Prozessen Quelle: eigene Darstellung

64

8 DER ABLAUF

Es ist hilfreich, wenn der Spielleiter bei der Modellierung des ersten Prozesses, der Schmelzerei, noch mithilft. Dann wird für alle Teilnehmer verständlich, wie die InputOutput-Analyse anzuwenden ist, da die Schmelzerei einer der komplexen Prozesse ist97. Dabei kann der Spielleiter auch die Bedeutung der vorgefertigten Pfeile für die Ströme betonen. Die erste Testgruppe der Evaluation wurde nicht auf diese Eigenschaften der Pfeile durch den Spielleiter hingewiesen und hat mehrere Ströme auf einen Pfeil geschrieben sowie die großen Pfeile nicht für große Stoffstrommengen genutzt, sondern für Prozesse mit vielen eingehenden und ausgehenden Strömen98. Die Pfeile mit mehreren Strömen zu beschriften ist jedoch für die weiteren Spielrunden, wenn die Veränderungen des Stoffstrommodells durch die gewählten Maßnahmen dargestellt werden sollen, nicht zielführend. Im Anschluss an die gemeinsame Modellierung der Schmelzerei müssen die Teilnehmer das Modell allein fertig stellen. Zur kurzen Auswertung und Reflexion dieser Runde ist es möglich, dass der Spielleiter ein Brainstorming mit den Teilnehmern durchführt, um zu erfahren, welchen Handlungsbedarf sie bereits nur durch die Stoffstrommodellierung sehen. Dadurch soll den Teilnehmern bewusst werden, dass schon die Abbildung des Gesamtprozesses durch Behebung von Informationsasymmetrien ungekannte Effizienzpotenziale aufdecken kann. Ein solches Brainstorming haben die Teilnehmer der ersten Testrunde bereits selbstständig eingeleitet. In den restlichen drei Spielrunden treten verschiedene Ereignisse ein, die eine Reaktion seitens der SMG erfordern, die sie mit den Methoden des ESSM lösen können. Zuerst liegt der Fokus auf der Verminderung der Kosten, da das Szenario kreiert wird, dass ein großer Kunde eine Preisreduzierung einfordert. In der dritten Spielrunde führt die Bundesregierung als Szenario eine verpflichtende Reduktion der CO2Emissionen ein. Dies führt zur vierten und letzten Spielrunde, in welcher der Fokus auf den Material- und Energieströmen liegt. Hierzu wird ein Szenario geschaffen, in dem durch eine Rezession der Wirtschaft die Preise aller Lieferanten steigen. Zu diesen Runden muss der Spielleiter eine Einführung geben. Dabei erklärt er das neue Vorgehen zur Problemlösung und das Ziel. Der Umfang der drei dargestellten Szenarien wird wiederum durch Zufall zur Wahrung der Fairness des Spiels entschieden. Dafür würfelt ein Teilnehmer pro Spielrunde eine Zahl. Die geforderte Preisreduktion des Kunden sowie der durchschnittliche An-

97

Vgl. Anlage A.4

98

Vgl. Anlage A.2

8 DER ABLAUF

65

stieg der Lieferantenpreise in der Rezession liegt dann jeweils zwischen 5-10 %, die Reduktion der CO2-Emissionen sollte zwischen 10 und 15 % betragen. Dabei gilt immer die gleiche Prozentzahl für alle Gruppen, sodass alle Teilnehmer dieselben Startvoraussetzungen haben. In den Spielrunden zwei und vier müssen die Kosten zum Ausgleich des Szenarios entsprechend der Prozentzahl vermindert werden. In der dritten Spielrunde muss die geforderte CO2-Reduzierung erreicht werden, da das Unternehmen andernfalls eine Strafe in Höhe von fünf Millionen Euro zahlen muss. In allen Fällen geht die SMG bei Nichterfüllung der Reduktionen insolvent. Dementsprechend müssen die Teilnehmer zuerst die geforderte Reduktion ausrechnen. Bei der Preisreduktion für den Großkunden ist das der prozentuale Anteil an den Gesamtkosten, bei den CO2-Emissionen an den Gesamtemissionen und bei der Rezession der Wirtschaft an den Material- und Energiekosten. Zur Lösung des Problems erhält jeder Teilnehmer vom Spielleiter ein Bündel von Maßnahmen, die ihm für alle drei Runden zur Verfügung stehen. Jede Maßnahmenkarte enthält dabei eine kurze, abstrahierte Beschreibung der Maßnahme, notwendige Daten zur Anwendung, wie beispielsweise Veränderungen der Ströme oder Investitionskosten, sowie die mögliche Veränderung der eigenen Kennzahl durch diese Maßnahme. Diese Maßnahmenbündel stellen die Grundlage für die anschließende Diskussion in der Gruppe darüber dar, welche der Maßnahmen pro Spielrunde für das jeweilige Szenario umgesetzt werden sollen. Es sollte jedoch bei weiteren Testrunden des Planspiels erprobt werden, ob die auf den Maßnahmenkarten dargestellte Veränderung der Kennzahlen der Rolle beibehalten wird. Denn es könnte sein, dass die Teilnehmer durch diese Darstellung in der Entscheidung für eine Maßnahme bereits in eine bestimmte Richtung gelenkt werden und dadurch weniger „gespielt“, ausprobiert und Fehler gemacht werden, aus denen man lernen kann. Eventuell wird eine Abfolge in der Maßnahmenfindung momentan provoziert, die so nicht zur Erreichung der Lernziele beiträgt99. In der Vorlage des Planspiels haben die Studenten selbst außerhalb der Vorlesung nach möglichen Maßnahmen gesucht. Anschließend haben sie diese dem Spielleiter vorgeschlagen, er musste sie am Stoffstrommodell überprüfen und den Studenten dann die jeweiligen Kenndaten zur Anwendung rückmelden. Dieser Prozess ist um ein Vielfaches zu langwierig. Zudem gehen die Maßnahmen bei dieser Vorgehensweise

99

Vgl. Anlage A.3, A.4

8 DER ABLAUF

66

für Gießereien und die CNC-Bearbeitung zu sehr ins Detail. Durch die somit fehlende Abstrahierung kann der Transfer auf andere Situationen nicht mehr geschaffen werden. Nach der Entscheidung für eine oder mehrere Maßnahmen, muss das Stoffstrommodell entsprechend angepasst werden, indem die veränderten Ströme mit orangenen Pfeilen über die alten drüber gelegt werden. Dadurch wird schnell ersichtlich, welche Veränderungen sich durch die Anwendung des ESSM ergeben haben100. Dadurch werden auch versteckte Einsparungen sichtbar und können in die Zielerreichung mit eingerechnet werden. Anschließend berechnet jeder Teilnehmer die Veränderung seiner spezifischen Kennzahl individuell. Dabei muss der Spielleiter teilweise unterstützend zur Verfügung stehen101. In den Testrunden bisher gab es für die Teilnehmer keine Restriktion darüber, wie viele Maßnahmen pro Runde durchgeführt werden durften. Einzig das Zeitlimit war ein Anhaltspunkt. In der Realität ist in einem Unternehmen jedoch nicht nur der zeitliche Aspekt für die Durchführung von Projekten von Relevanz, sondern auch Faktoren wie Personalmangel und ein limitiertes Budget. Das ausgereifte Planspiel sollte daher eine Beschränkung der Maßnahmenanzahl haben, um die Realität besser abzubilden und auch den Teilnehmern beizubringen, unter einem gewissen Druck zu arbeiten. Ein Vorschlag hierzu wäre ein Budget von 800.000 € für Investitionen pro Spielrunde zu setzen. Es gibt einige Maßnahmen im Planspiel, die die Teilnehmer mehr weiterbringen, als andere, da sie entweder wenige Kennzahlen extrem oder fast alle rollenspezifischen Kennzahlen positiv beeinflussen. Den Teilnehmern wird früh klarwerden, dass es am effektivsten ist, diese Maßnahmen umzusetzen. Eben diese sind jedoch auch teuer in der Umsetzung mit Investitionskosten von 350.000 bis 600.000 €. Durch eine Budgetrestriktion wäre das Team dazu verpflichtet ihre Entscheidungen besser zu durchdenken, diskutieren und mehr auszuprobieren. Der Ablauf der Zielberechnung, die Diskussion und Entscheidung für Maßnahmen, die Durchführung mit Anpassung des Stoffstrommodells sowie die neue Berechnung der eigenen Kennzahl ist für alle drei Spielrunden gleich. Dabei liegt der Fokus in jeder Runde auf anderen Maßnahmen, damit die Nachahmung einer anderen Gruppe, die zuvor erfolgreicher war, ausgeschlossen ist. Da das Vorgehen in allen Spielrunden

100

Vgl. Anlage A.3

101

Vgl. ebenda

8 DER ABLAUF

67

gleich bleibt, verkürzt sich jeweils die Spieldauer durch den Lern- und Trainingseffekt102. Zur Auswertung und Reflexion der Spielrunden zur Maßnahmendurchführung sollen die Entwicklungen der Materialkosten, Energiekosten, CO2-Emissionen und der rollenspezifischen Kennzahlen in jeder Gruppe visualisiert werden. Das kann durch Grafiken in Form von Balkendiagrammen durch den Spielleiter geschehen. Möglich wäre auch die Darstellung mit stapelbaren Chips103. Dabei werden für jedes Kriterium Chips in der passenden Anzahl und unterschiedlichen Farben gestapelt, um die Veränderung deutlich wahrnehmen zu können. Werden dann die Stapel der Gruppen gegeneinander gestellt, können die Gruppen insgesamt sowie die einzelnen Teilnehmer sich untereinander mit der jeweiligen Rolle aus den anderen Teams vergleichen. Ziel ist es, dass hier Gruppen mit einer guten Zusammenarbeit die besseren Gesamtkennzahlen aufweisen und Gruppen mit starken Einzelkämpfern zwar im Gesamtergebnis schlechter abschneiden, dafür die Einzelkämpfer die besseren spezifischen Kennzahlen haben. Dadurch soll offengelegt werden, dass in einem Unternehmen das Abteilungskonkurrenzdenken nicht zielführend ist, sondern ein Unternehmenserfolg nur durch Teamarbeit erreicht werden kann. Dieses Ziel wird durch das Planspiel jedoch nur bedingt erreicht. Im Debriefing geht es darum, dass der Spielleiter gemeinsam mit den Teilnehmern den Transfer des Erlernten auf das eigene Unternehmen schafft. Diese Abschlussreflexion nimmt einen enorm wichtigen Stellenwert ein und ohne ausreichend Zeit dafür, sind die Lerneffekte des Planspiels deutlich geschmälert 104. Das detaillierte Vorgehen in dieser Phase ist im Punkt 11 zu den Aufgaben des Spielleiters beschrieben.

102

Vgl. Anlage A.3, A.4

103

Vgl. Anlage A.3

104

Vgl. ebenda

9 DIE ABGELEITETEN MAßNAHMEN

9

69

Die abgeleiteten Maßnahmen

Um die dargestellten Maßnahmen im Planspiel zu kreieren, wurden zuerst aus den übergeordneten Lernzielen der THG-Reduzierung sowie ESSMAnwendung Unterziele abgeleitet. Anschließend wurden für Gießereien sowie die CNC-Bearbeitung typische oder erst kürzlich erprobte Optimierungsmaßnahmen recherchiert. Falls diese dann einem der Unterziele zugeordnet werden konnten, wurden sie in das Planspiel aufgenommen. Die obersten Ziele der Anwendung eines ESSM sind die Effizienzsteigerung und Kostensenkung, um so eine erhöhte Wertschöpfung bei sinkender Umweltbelastung im Sinne der Ökoeffizienz zu erreichen105. Um das zu schaffen, nutzt das ESSM die Senkung des Ressourcen- und Energieverbrauchs im Unternehmen sowie die Vermeidung bzw. Reduzierung von Abfällen. Die dann noch verbrauchten Ressourcen sollen dabei effektiver genutzt werden. Zudem fördert ein ESSM die Einführung neuer Technologien und innovativer Prozesse, die das Zusammenwirken aller wertschöpfenden Tätigkeiten optimieren 106. Dadurch sollen möglichst wenig Material- und Energieverluste und Schadstoffeintragungen in die Umwelt verursacht werden, indem beispielsweise Hilfsstoffe eingespart werden oder der Ausschuss und Verschnitt reduziert werden. Zusammenfassend sieht ein ESSM also eine Verbesserung des Produktionsprozesses vor107. Aus diesen Unterzielen wurden für das Planspiel einige Handlungsbereiche erstellt, denen die Maßnahmen, wie in Abbildung 12 dargestellt, zugeordnet werden können.

105

Vgl. Heck 2009, S. 3

106

Vgl. Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg o. J.

107

Vgl. Deutsche Materialeffizienzagentur o. J.

9 DIE ABGELEITETEN MAßNAHMEN

70

Abwärmenutzung Energiesparen

Koksloser Kupolofen Flexibles Druckluftsystem

Sekundärrohstoffe

Stahlschrottanteil

Zentrale KSS-Zufuhr Abfallreduzierung Altsandaufbereitung

Effizienzsteigerung

ESSM und THGEmissionen Kreislaufführung

Min.-Mengenschmierung

Min.-Mengenschmierung Min.-Mengenschmierung

Kreislaufmaterial vermeiden

Min.-Mengenschmierung

Min.-Mengenschmierung Qualitätsmanagement

Min.-Mengenschmierung

Min.-Mengenschmierung Fallen

Min.-Mengenschmierung Min.-Mengenschmierung

Abbildung 12: Übersicht der Maßnahmen und Zuordnung zu den Handlungsbereichen Quelle: eigene Darstellung

Die folgenden Beschreibungen der Maßnahmen sind, wie auch im Planspiel, bewusst oberflächlich gehalten, damit eine höhere Übertragbarkeit auf weitere Situationen gewährleistet werden kann. Zudem sind keine Einsparungen pro

9 DIE ABGELEITETEN MAßNAHMEN

71

Maßnahme angegeben, da sich diese aus der Neuberechnung des Stoffstrommodells ergeben. Zum Ziel und Handlungsbereich der Energiesparmaßnahmen gibt es insgesamt drei wählbare Maßnahmen. Zum einen entsteht in der Schmelzerei sehr viel Abwärme, die in Dampfenergie umgewandelt und dann an umliegende Firmen verkauft oder selbst genutzt werden könnte108. Weiter bietet sich noch ein koksloser Kupolofen an, da Koks einen immensen ökologischen Rucksack hat. Hierzu wird das Koks durch Erdgas ersetzt, wobei einige Modifizierungen am Prozess vorgenommen werden müssen109. Außerdem ist dem alten Planspiel zu entnehmen, dass im kokslosen Kupolofen weniger Schlacke und Ofenausbrüche entstehen. Zuletzt ist es ratsam, ein flexibles Druckluftsystem einzuführen. Momentan wird im gesamten Unternehmen der gleiche Druck zur Verfügung gestellt, auch wenn manche Geräte nur weniger Druck bräuchten. Die Erzeugung von Druckluft verbraucht jedoch viel Strom und dieser kann teilweise eingespart werden, wenn für jedes Gerät nur so viel Druck bereitstellt wird, wie dieses auch benötigt110. Abfälle können im Planspiel auf zweierlei Arten vermieden werden. Zum einen werden derzeitig die KSS für jede CNC-Maschine einzeln zur Verfügung gestellt. KSS können leicht umkippen und müssen dann entsorgt werden. Stellt die SMG auf eine zentrale KSS-Zufuhr aus einem Bereich für alle Maschinen um, werden die KSS gleichmäßiger verbraucht und können damit nicht so leicht abgestanden werden. Dadurch muss sehr viel weniger umgekippte Emulsion entsorgt werden. Zum anderen gibt es eine mechanische Altsandaufbereitung in der SMG. Damit können 80 % des Altsandes wiederverwendet werden, bevor der Formsand seine haftenden Eigenschaften verliert. Durch die Umstellung auf eine thermische Altsandaufbereitung, wird der Formsand besser gereinigt und es können sogar 95 % wiederverwendet werden. Das spart eine erhebliche Menge an Abfall ein111. Die Effizienzsteigerung ist in das Planspiel als Inputminimierung bei gleichbleibendem Output eingearbeitet worden. Zur Steigerung der Ökoeffizienz sollen Sekundärrohstoffe eingesetzt werden, das Qualitätsmanagement im Produktionsverlauf analysiert werden und die Kreislaufführung eingeführt werden, so108

Vgl. Umweltbundesamt 2011, S. 13f und 20

109

Vgl. Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie 2009, S. 47

110

Vgl. Giesserei Verlag GmbH 2016

111

Vgl. Grunewald 2016, S. 9

72

9 DIE ABGELEITETEN MAßNAHMEN

bald es sinnvoll ist. Doch auch an Stellen, wo es bereits eine Kreislaufführung gibt, liegen Einsparpotenziale versteckt, da auch die Vermeidung von Kreislaufmaterial effizient ist. Zur Inputminimierung kann die Minimalmengenschmierung in der spanenden Bearbeitung genutzt werden. Dazu werden die KSS mit Düsen nur an die Bearbeitungsstellen der Teile gesprüht, wo sie zu dem Zeitpunkt auch benötigt werden, anstatt das gesamte Teil zu jederzeit komplett zu umspülen112. Zur Erhöhung der eingesetzten Sekundärrohstoffe kann der Anteil an zugeführtem Stahlschrott zum Erschmelzen der Eisenlegierung erhöht werden von 30 auf 80 %. Dazu sind lediglich automatisierte Analysen der Schmelze nötig, durch die die unterschiedlichen Legierungen des Schrotts ausgeglichen werden können113. Das Qualitätsmanagement findet bei der SMG lediglich ganz am Ende der Produktion statt, obwohl die Ursachen für Fehler bekannt sind und bereits früher im Produktionsverlauf erkennbar und vermeidbar wären. Beispielsweise tauchen Materialfehler aufgrund von Verschmutzungen der Schmelze oder Toleranzfehler wegen mangelhaften Maßgenauigkeit der Werkstücke auf, zumeist durch Werkzeugverschleiß an den Maschinen der spanenden Bearbeitung. Werden mit entsprechenden Geräten diese beiden Ursachen für Ausschuss reduziert, wird zugleich auch die sinnlose weitere Veredelung und Verschwendung von Ressourcen vermieden. Abschließend stellte sich die Frage, wie man Kreislaufmaterial im Planspiel vermeiden kann. Dazu gibt es die Möglichkeit, durch mehr Zusammenarbeit mit den Kunden und Lieferanten die Formkästen zum Gießen der Teile besser auszunutzen und dadurch von Beginn an weniger Formsand zu benötigen 114. Zuletzt wurden noch drei „Fallen“ als Maßnahmen in das Planspiel aufgenommen, die besonders aus Sicht des Controllings auf den ersten Blick lohnenswert erscheinen und nicht mit ESSM in Verbindung stehen. Auf den zweiten Blick wird jedoch klar, dass die Maßnahmen, die mit den Methoden des ESSM erarbeitet wurden, deutlich effektiver sind. Auch dies soll vom Spielleiter im Debriefing kurz angesprochen werden. Zu den Fallen gehört die bessere Auslastung der Induktionsöfen zum Warmhalten der Schmelzen, sodass zwei der 112

Vgl. Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung e.V. 2010, S. 10 - 14

113

Vgl. VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH o. J.

114

Vgl. Vorlesung Materialflusskostenrechnung des Studiengangs BREM an der Hochschule Pforzheim, WS15/16

9 DIE ABGELEITETEN MAßNAHMEN

73

Öfen für jeweils 150.000 € verkauft werden können. Des Weiteren können die anfallende Schlacke sowie der Altsand an die Bauindustrie verkauft werden, wo beide Materialien zur Zementherstellung oder im Straßenbau Verwendung finden können. Die Maßnahmen sollen im Planspiel in ihrer Beschreibung auf den Maßnahmenkarten (siehe Anlagen D) allgemein gefasst bleiben und nicht technisch sein, sodass sie leichter auf andere Anwendungsfälle zu übertragen sind. Die Zuordnung der Maßnahmen zu den Handlungsbereichen und Unterzielen soll im Debriefing durch den Spielleiter klar an die Teilnehmer vermittelt und der Transfer auf das eigene Unternehmen geschaffen werden.

10 DER EINSATZ VON SOFTWARE

75

10 Der Einsatz von Software Der Einsatz von spezieller Software für ESSM kann die Stoffstrommodellierung vereinfachen, ist jedoch nicht in jedem Fall zwingend notwendig. Oftmals reichen Standardprogramme wie beispielsweise Excel oder einfach Mittel aus 115. Wünscht ein Unternehmen jedoch die Hilfe durch Software, gibt es vielerlei Möglichkeiten.

Name

Beschreibung

Audit Eco + Professional

Stoffstrommanagement und ControllingInstrument; Stoff-, Energie- und Kostenströme; Prozesse, Betrieb oder Produkte

GaBi

Ökobilanz und Stoffstrommanagement-Instrument; Stoff-, Energie- und Kostenströme; Prozesse, Betrieb oder Produkte

Umberto

Ökobilanz und Stoffstrommanagement-Instrument; Stoff-, Energie- und Kostenströme + ökologische Wirkungen; Prozesse, Betrieb und Produkte

Energy Pinch und Super Target

Optimierung und Energieausnutzung; Prozesse oder ganze Betriebe; optimale Wärme- und Kälteflüsse

Water Tracker und Water Pinch

Wasser-Abwasserbilanz unter Kostengesichtspunkten

E-sankey

Visualisierung aller möglichen Ströme in SankeyDiagrammen; keine Berechnungen

Tabelle 3: Übersicht zu Spezial-Software für ein ESSM Quelle: eigene Darstellung in Anlehnung an Schmidt 2004, S. 33

115

Vgl. Schmidt 2004, S. 33

76

10 DER EINSATZ VON SOFTWARE

In Tabelle 3 sind einige Beispiele aufgeführt mit einer kurzen Beschreibung zu den möglichen Bilanzierungsgrenzen und fokussierten Themen. Die Anwendung aller Programme bedarf jedoch einer Einarbeit mit entsprechenden Kursen und ist zeitaufwändig. Zudem sind Lizenzgebühren an die Hersteller zur Deckung ihrer Kosten zu entrichten. Ziel der ersten Spielrunde ist es, die Ströme zwischen den Prozessschritten zu ermitteln und darzustellen. Diese Ströme können sie nur gemeinsam ermitteln, indem alle Teilnehmer ihre spezifischen Daten aus den Rollendokumenten zusammentragen und in Teamarbeit verarbeiten. Kommunikation ist hier der Schlüssel zum Erfolg. Zudem liegt dem Spielleiter eine Excel-Tabelle der Stoffströme und Maßnahmen als Unterstützung vor. Mit dieser können Maßnahmen vor Ort schnell nachvollzogen und nachgerechnet werden. So kann der Spielleiter aufkommende Fragen oder scheinbare Unstimmigkeiten beantworten. Die Darstellung der Input-Output-Bilanzen in dieser Datei aus den ersten beiden Reitern und deren Verknüpfungen kann der Spielleiter auch kurz zeigen im Debriefing. So wird den Teilnehmern deutlich, wie einfach die Darstellung in Excel sein kann. Ein weiterer Einsatz von Software sind Präsentationen im PowerPoint Format in den Einführungen zu den verschiedenen Spielrunden oder auch zur Auswertung und Darstellung der veränderten Kennzahlen in Balkendiagrammen. Diese sollten aber wiederum nur dem Spielleiter zur Verfügung stehen. Der Einsatz von Software interaktiv mit den Teilnehmern im Planspiel ist nicht vorgesehen. Im Debriefing sollte jedoch darauf hingewiesen werden, dass es verschiedene Software für ESSM am Markt und Studien zum Einsatz dieser in Unternehmen gibt. So können Unternehmen nach der Teilnahme am Planspiel für sich selbst die Möglichkeiten für den Einsatz von Software überprüfen.

11 DIE AUFGABEN DES SPIELLEITERS

77

11 Die Aufgaben des Spielleiters Sogenannte Spielleiter eines Planspiels sind Personen mit vielseitigen, komplexen Aufgaben und Rollen, die sich im Verlauf des Spiels immer wieder wandeln116. Zum einen führen sie in das Planspiel ein und leiten bei mehreren Spielrunden in die neue Runde über. Des Weiteren unterstützen sie bei Spielproblemen, wenn die Simulation Fehler aufweist oder sich Rückfragen ergeben. Zudem steuern die Spielleiter die Reflexionsarbeit zum Spielerleben, die nach jeder Spielrunde gegeben sein muss. Dazu müssen sie das Planspiel fachlich sowie medial beherrschen und pädagogisch qualifiziert sein117. Die Einführungen sowohl am Anfang in das Planspiel allgemein sowie für jede neue Runde werden Briefing genannt. Dabei ist es die Aufgabe des Spielleiters strukturiert vorzugehen, um die Lernziele und Planspielmethode für die jeweilige Spielrunde vorzustellen, Regeln und Rollen im Spiel deutlich zu machen sowie die nötigen Ressourcen bereit zu stellen118. Auch die Testrunden haben gezeigt, dass eine klare Zielstellung und gute Vorbereitung für das Briefing den Verlauf des Planspiels maßgeblich beeinflussen119. Bei Beginn der Runden nimmt der Spielleiter die Rolle eines „Geburtshelfers“ ein, der bei ersten Problemen unterstützt und motiviert120. Sind die ersten Hürden beseitigt, wandelt sich die Rolle zum Coaching. Dann sollte der Spielleiter Freiräume schaffen, sodass die Eigeninitiative gefördert wird und lediglich sensibel beobachten, um wenn nötig, unterbrechen zu können und als Vorbereitung für das Debriefing121. Diese aktive Inaktivität im Hintergrund und gleichzeitige Organisation, wie beispielsweise Softwarebedienung und Protokollierung, bedarf einer hohen Konzentration122. Zudem sollte der Spielleiter genaue Kenntnis des Planspiels haben und gründlich vorbereitet sein. Übernehmen

116

Vgl. Blötz 2015, S. 229

117

Vgl. ebenda S. 45

118

Vgl. ebenda S. 230f

119

Vgl. Anlage A.2, A.3 und A.4

120

Vgl. Blötz 2015, S. 230

121

Vgl. ebenda S. 231

122

Vgl. ebenda S. 230f

11 DIE AUFGABEN DES SPIELLEITERS

78

mehrere Personen gleichzeitig die Rolle des Spielleiters, muss auf eine gute interne Abstimmung für den gemeinsamen Auftritt geachtet werden123. Eine letzte zentrale Aufgabe des Spielleiters ist das Debriefing, eine Reflektion der jeweiligen Spielrunden sowie am Ende über das gesamte Planspiel hinweg. Ziel dabei ist es, das erworbene Wissen zu reflektieren und auf die Realität zurückzuführen124. Dadurch wandelt man träges in aktives Wissen um, das von den Teilnehmern selbstständig angewendet werden kann. Beim Debriefing übernimmt der Spielleiter hauptsächlich die Moderation und die Teilnehmer sollen gemeinsam ihre Erfahrungen beschreiben und sich mit ihren Gedanken, Gefühlen und deren Bedeutung für die Realität auseinandersetzen125. Diese komplexe Aufgabe sollte strukturiert angegangen werden und in sechs Phasen ablaufen126: 1. Emotionen besprechen: Der Trainer stellt dabei Fragen zu den Gefühlen und Erfahrungen. So können die Teilnehmer „Dampf ablassen“ oder andere halten sich auch zurück. Diese unterschiedlichen Reaktionen muss der Trainer akzeptieren und allen bewusst machen, sodass ein Verständnis für Persönlichkeiten aufgebaut wird. Anschließend ist es die Aufgabe des Spielleiters die Teilnehmer aus ihren Rollen und Emotionen zu holen und eine gewisse Distanz zum Planspiel zu schaffen. 2. Beobachtungen und Bewertung der Gruppendynamik: In der zweiten Phase geht es darum, Beobachtungen auszutauschen und eventuell auf einzelne, kritische Situationen detaillierter einzugehen. Durch die geschaffene Distanz aus der ersten Phase kann sachlicher auf das Geschehen und die Gruppendynamik eingegangen werden und in Einzelfällen auch persönliches Feedback gegeben werden. 3. Erkenntnisse identifizieren: Aus den Beobachtungen werden Schlüsse gezogen und diese Erkenntnisse müssen in der Gruppe identifiziert werden, um so herrschende Überzeugungen und kognitive Schemata erweitern zu können.

123

Vgl. Blötz 2015, S. 231

124

Vgl. ebenda S. 234

125

Vgl. ebenda

126

Vgl., ebenda S. 234 - 236

11 DIE AUFGABEN DES SPIELLEITERS

79

4. Realitätstransfer: Zusammengefasst können nun die Erkenntnisse und Beobachtungen auf die Realität übertragen werden. Die Hauptfrage, die hier geklärt werden sollte ist, ob das Verhalten im Planspiel zufällig entstanden ist oder in Beziehung zum realen Team steht. Im zweiten Fall sollte dazu die Reflektion vertieft werden. 5. Hypothetische Szenarien: Um dann noch den Bezug auf die Zukunft zu schaffen, kann der Spielleiter hypothetische Szenarien diskutieren. Dazu kann er die Regeln verändern oder andere Rahmenbedingungen besprechen und mit den Teilnehmern durchdenken. 6. Zielorientierte Aktionsplanung: Aus all diesen Erfahrungen kann die Gruppe gemeinsam die weitere Arbeit besprechen. So werden reale Veränderungsprozesse für die Zukunft gestaltet und zielorientiert moderiert. In diesem gesamten Prozess stellt der Spielleiter hauptsächlich Fragen und lenkt somit moderierend die Diskussion. Dazu gehört auch, dass er aktiv zuhört und die Zeit im Blick behält127. Im Laufe dieser Arbeit wurde bereits mehrmals darauf hingewiesen, dass zentrale Punkte im Debriefing vom Spielleiter angesprochen werden sollen. Um einen Überblick zu schaffen, werden diese hier nochmals aufgezählt und dargestellt, welche Hilfsmittel dem Spielleiter bereits vorbereitet dazu vorliegen. Für die Briefings sind Präsentationen im PowerPoint-Format vorbereitet, in denen alle wichtigen Informationen enthalten sind, auf die der Spielleiter hinweisen sollte. Bei der ersten Spielrunde ist die Stoffstrommodellierung zur Gewinnung eines Überblicks das Hauptziel, bei den restlichen Runden die Maßnahmendurchführung zur Erhaltung des Standorts. Diese Ziele sowie die Lernziele müssen allen Teilnehmern deutlich werden. Für die Durchführung der Spielrunden steht dem Spielleiter eine Excel-Datei zur Verfügung mit einer Abbildung des Stoffstrommodells und Beschreibungen als auch Berechnungen der Maßnahmen und deren Auswirkungen auf die spezifischen Kennzahlen der Rollen. Im Debriefing gilt es einiges zu beachten. In den ersten beiden Phasen können Rollenkonflikte und die Kommunikation angesprochen werden. Dabei sollte

127

Vgl. Blötz 2015, S. 236

11 DIE AUFGABEN DES SPIELLEITERS

80

der Spielleiter darauf hinweisen, dass das Management von Energie- und Stoffströmen zumeist an einer fehlenden Zusammenarbeit scheitert. Dazu sollten Schlüsse gezogen werden, ob die Konflikte im Planspiel denjenigen im Betrieb ähnlich sind128. Für den Transfer in die Realität sollten die Maßnahmen aus dem Planspiel wie in Abbildung 12 klassifiziert werden. Nur so wird den Teilnehmern klar, dass dazu bestimmte übergeordnete Ziele im ESSM herrschen, die auf jedes Unternehmen übertragen werden können, wenn auch mit anderen Maßnahmen. Ist der Transfer auf das eigene Unternehmen geschafft, kommt die Phase der Besprechung weiterer Szenarien. Hierzu kann der Spielleiter beispielsweise Maßnahmen durchsprechen, die noch von keiner Gruppe gewählt wurden oder auf die drei Fallen im Planspiel hinweisen. Diese Besprechung kann auch anhand eines Stoffstrommodells in Umberto oder e-sankey stattfinden. Dort lassen sich die Szenarien schnell veranschaulichen und leicht begreifen. Zudem können mit Hilfe der Teilnehmer Szenarien entworfen werden, die näher am eigenen Betrieb sind. In der letzten Phase zur zukünftigen Arbeitsplanung sollte der Spielleiter das Vorgehen im jeweiligen Unternehmen besprechen. Dazu sollte er klarmachen, dass bei der Einführung eines ESSM im eigenen Unternehmen Vereinfachungen getroffen werden müssen, wenn nötig, und es einfacher ist, mit einem kleineren Bereich der Stoffstrommodellierung zu beginnen und dann das ESSM auszuweiten. Dazu können beispielsweise Methoden der Aufzeichnung wie das Material Stream Mapping vorgestellt werden. Zudem ist es lohnenswert die Stoffstrommodellierung des Planspiels in Excel vom Spielleiter kurz zu zeigen, um den Teilnehmern klar zu machen, mit welchen einfachen Methoden man die Problematik angehen kann. Aber auch auf weitere Software zu ESSM aus Tabelle 3 sollte der Spielleiter hinweisen. Auch für das Debriefing stehen dem Spielleiter Unterlagen als Präsentationen zur Verfügung. Diese enthalten einige Folien mit zentralen Punkten, die besprochen werden müssen. Dazu sind einige Back-up-Folien angehängt. Diese kann der Spielleiter flexibel einsetzen je nach Gruppe. Es wird immer wieder Gruppen geben, in denen Diskussionen eingebremst werden müssen aus Zeitgründen, aber auch Gruppen, die mehr Führung und Moderation benötigen.

128

Vgl. Anlage A.2, A.3

11 DIE AUFGABEN DES SPIELLEITERS

81

Dann kann der Spielleiter auf das Back-up zugreifen und das Debriefing trotzdem effektiv gestalten. Für alle diese komplexen und wichtigen Aufgaben sollte dem Spielleiter ein Spielleiterhandbuch zur Verfügung stehen. Dieses enthält genaue Beschreibungen der Hintergründe, des Ablaufs, der Maßnahmen und deren Auswirkungen, Hinweise auf Fallen und Schwierigkeiten im Verlauf und Hinweise für Situationen, in denen Eingriffe sinnvoll sind. Zu diesen Situationen gehören dann auch Hinweise auf das korrekte Verhalten und die Rolle des Spielleiters in diesem Moment. Das Spielleiterhandbuch kann nach Vorlage dieser Arbeit erstellt werden, die Thesis enthält alle wichtigen Informationen für eventuelle Rückfragen der Teilnehmer und den Aufgaben des Spielleiters. Anschließend muss dieses jedoch kontinuierlich fortgeführt werden mit neuen Erkenntnissen. Ein Spielleiterhandbuch ist genau wie das Planspiel dazu nie vollendet und muss immer wieder einer Optimierung unterzogen werden.

12 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK

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12 Zusammenfassung und Ausblick Die Einführung und Weiterentwicklung eines ESSM in Unternehmen des produzierenden Gewerbes bietet vielfältige Vorteile und sichert die Wettbewerbsfähigkeit. Der Erfolg hängt aber maßgeblich von mehreren Einflussfaktoren, wie beispielsweise der Aneignung von Sozial- und Methodenkompetenzen, der Auswahl von Softwareunterstützung oder der Wahl der Methoden des ESSM, ab. Deshalb muss eine Neueinführung gesteuert und die Mitarbeiter geschult werden. Ein Teil der Schulungen kann durch dieses Planspiel abgedeckt werden als Einführung in die Methodik und Fragestellungen. Des Weiteren wird deutlich, dass die Emissionen von THG direkt gekoppelt sind mit dem Verbrauch von Material und Energie im Unternehmen. Doch auch wenn ein ESSM grundsätzlich die Material- und Energiekosten fokussiert, wird ein Beitrag zum Umweltschutz geleistet. Eben dieses Potenzial der Ökoeffizienz zur Wettbewerbssicherung bei gleichzeitiger Förderung des Umweltschutzes macht ein ESSM so attraktiv für Unternehmen. Gleichzeitig muss aber darauf hingewiesen werden, dass das Planspiel noch nicht optimiert ist. Auch wenn der Entwicklungsstatus bereits weit voran geschritten ist durch mehrere Evaluationsrunden, sollte das Planspiel einer kontinuierlichen Weiterentwicklung unterzogen werden. Bereits im Verlauf der Ausarbeitung wurde darauf an einigen Stellen hingewiesen. Die Wahl des Unternehmens, die Darstellung seiner Hintergründe sowie die Auswahl der Rollen und die Ausarbeitung der jeweiligen Dokumente haben sich bewährt. Auch die Darstellung der Produktion mit ihren Prozessen ist bereits gut durchdacht. Folgen jedoch bei weiteren Testrunden oder dann bei der Einführung des Planspiels in der Erwachsenenbildung Fragen und Hinweise durch die Teilnehmer, ist es Aufgabe des Spielleiters, diese zu dokumentieren und gegebenenfalls umzusetzen. Das kann sich sowohl auf die quantitativen Material- und Energieströme, deren Preise und ökologischer Rucksack oder Daten in den Maßnahmenkarten beziehen. Des Weiteren sollte der Ablauf und dessen Zeiten weiter verifizieren werden, da jede Testgruppe etwas anders agierte. Enorm wichtig ist die kontinuierliche Evaluation der Unterlagen für den Spielleiter und gegebenenfalls müssen diese angepasst werden. Der Spielleiter bestimmt maßgebend mit seiner Expertise den Lernerfolg. Abschließend lässt sich sagen, dass die Entwicklung des Planspiels ein Erfolg war, auch durch die sehr gute Vorlage und Hilfe von allen Beteiligten, auch wenn es immer Potenzial für Optimierungen geben wird.

ANLAGEN

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Anlagenverzeichnis Anlage A.1: Protokoll einer Gießereibesichtigung ........................................................ 87 Anlage A.2: Protokoll der ersten Testrunde des Planspiels ....................................... 91 Anlage A.3: Protokoll der zweiten Testrunde des Planspiels ..................................... 95 Anlage A.4: Protokoll der dritten Testrunde des Planspiels ....................................... 98 Anlage B:

Prozesskarten ..................................................................................................... 101

Anlage C.1: Maßnahmenkarten des Leiters des Controlling .................................. 109 Anlage C.2: Maßnahmenkarten des Umweltschutzbeauftragten ......................... 112 Anlage C.3: Maßnahmenkarten des Einkaufsleiters ................................................... 115 Anlage C.4: Maßnahmenkarten des Unternehmensführers .................................... 118 Anlage C.5: Maßnahmenkarten des Produktionsleiters ............................................ 121 Anlage C.6: Maßnahmenkarten für noch nicht vergebene Maßnahmen (Back-up) ............................................................................................................. 124 Anlage D:

Präsentation des Spielleiters für (De-)Briefings .................................. 126

ANLAGEN

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Anlage A.1: Protokoll einer Gießereibesichtigung RAHMENBEDINGUNGEN: Besichtigung einer Gießerei zum Kennenlernen der Abläufe in einer Gießerei

ABLAUF Allgemeines: Das Unternehmen wurde 1981 gegründet und hat sich inzwischen auf den hochwertigen Sphäroguss spezialisiert. Die Produktion wurde im Laufe der Zeit für die Herstellung von Gussteilen für Land- und Baumaschinen ausgerichtet, da der Kostendruck im Bereich als Automobilzulieferer zu groß wurde. Daher gibt es im Ablauf und Aufbau der Produktion kleine Abweichungen zum Unternehmen des Planspiels. Ein grundlegender Unterschied ist die Automatisierung. Automobilzulieferer können durch vielfach höhere Stückzahlen die Produktion weitestgehend automatisieren und somit die Personalkosten auf ein Minimum reduzieren. Zur Sicherung des Erfolgs und Abgrenzung zu Wettbewerbern achtet die Gießerei auf höchste Qualität und Umweltstandards. Gefertigt werden insbesondere Achsen und Getriebe.

Prozessschritte in der Produktion Kernsanderei: Beim Gießen werden Kerne benötigt, um Hohlräume im endgültigen Gussteil darzustellen. Zur Herstellung dieser Kerne wird ein Gemisch aus Silikat, einem Bindemittel und Sand mit Druckluft in eine Form gepresst. Die Kerne haben dabei eine hellbraune Farbe, ähnlich wie Tonerde. Das Modell für die Form stellt der Kunde zur Verfügung, bezahlt diese und hat daher auch das Eigentum an der Form. Das spart zum einen hohe Kosten für die Erstellung der Modelle und erleichtert zudem den Wechsel der Gießerei für den Kunden, da er sein Modell einfach mitnehmen kann. In der Kernsanderei stehen mehrere Anlagen zur Verfügung, die jeweils auf unterschiedliche Größen der Kerne ausgerichtet sind. Pro Maschine wird ein Mitarbeiter benötigt, der die Kerne aus den Maschinen entnimmt, eventuelle Speiser abtrennt, Kerne mit Fehlern aus-

88

ANLAGEN

sortiert und Gutteile dann auf ein Band legt. In einige Kerne wird dabei noch eine Eisenform eingelegt, die zur Abkühlung des Gussteils beiträgt und an Stellen benötigt wird, wo ansonsten die Abkühlung ungleichmäßig verlaufen würde. Nach der Formgebung werden die Kerne noch durch ein Alkoholbad gezogen, um die Oberfläche zu versiegeln. Anschließend kommen die Kerne in ein Lager, bis sie gebraucht werden. Dies dauert normalerweise 2 – 3 Tage. Dieser Puffer ist mit Absicht eingebaut, damit auch weiter gegossen werden kann, falls in der Kernsanderei Probleme auftauchen. Als Ausschuss eingeteilte Kerne werden wieder zerkleinert dem frischen Sandgemisch bis zu einem Massenanteil von 10 % beigemischt. Danach verliert der Sand die gewünschten Eigenschaften. Der restliche Ausschuss landet auf der Deponie. Der zerfallene Sand aus den Gussteilen kann bedenkenlos wiederverwendet werden, da dieser nach dem Einfluss der Hitze beim Gießprozess seine ursprüngliche Form wieder annimmt. Ansonsten entsteht lediglich Abluft, die abgesaugt (zum Großteil direkt an der Maschine) und gereinigt werden muss.

Formsanderei: Der Formsand besteht aus Sand, Bentonit und Kohlenstoff, weshalb er schwarz ist. Dieser wird benötigt, um in den Formkästen die Außenkonturen des Produktes abzubilden. Die Kästen der Gießerei besitzen eine Größe von 1000 x 700 x 300 mm. Hier bestücken Mitarbeiter ein Modell der Außenkonturen, das wiederum dem Kunden gehört, wenn nötig, mit einem exothermen Speiser oder anderen Teilen, die in das Gussteil mit eingearbeitet werden sollen. Dieses Modell wird anschließend unter den Formkasten gefahren und der Form-sand unter Drucklufteinfluss in die Form gepresst. Das Modell fährt herunter und der Formkasten kann sich drehen, sodass der überschüssige Sand herunterfallen kann und die Form nach oben zeigt. Der Sand wird hierbei zu 100 % wiederverwendet und muss daher aus der Formsanderei und später auch nach dem entnehmen der fertigen Gussteile mit einem Band der Sandaufbereitung zugeführt werden. Dann können noch weitere Mitarbeiter Kerne einsetzen, falls nötig. Zuletzt werden jeweils ein Unterkasten und ein Oberkasten aufeinandergesetzt, sodass der Guss stattfinden kann.

Schmelzen: Die vier Induktionsschmelzöfen werden mit magnetischem Schrott, Kohlenstoff, Magnesium und weiteren gefüllt. Sobald die Schmelze die Temperatur von ca. 1500 °C erreicht hat, wird darauf schwimmende Schlacke abge-

ANLAGEN

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schöpft und die Schmelze umgefüllt in einen großen Bottich auf einem Wagen. Dies kann entweder direkt geschehen oder durch einen Zwischenschritt, in dem die Schmelze in einen weiteren riesigen Topf gefüllt wird zum Transport, weitere Schlacke entfernt und Kohlenstoff hinzugefügt, sowie die Temperatur nochmals geprüft wird. Die beiden wichtigsten Abfallarten in diesem Prozessschritt sind daher die Schlacke und zusätzlich der Ofenausbruch. Dieser entsteht, wenn die Auskleidung der Schmelzöfen ausgebrannt ist durch die hohen Temperaturen. Dann wird die Auskleidung herausgeschlagen als Ofenausbruch und eine neue Auskleidung geformt.

Gießen: Der Wagen mit der Schmelze im Bottich fährt dann an den vorbereiteten Gießkästen vorbei und füllt durch Kippen die Schmelze in die Formen. Hierbei hat die Schmelze ca. 50 °C weniger, als noch im Induktionsofen. Die Gießkästen müssen dann mit einem zusätzlichen Gewicht erschwert werden, da ansonsten durch den Dichteunterschied des Formsandes und der Schmelze der Sand nach oben gedrückt würde und man nicht die gewünschte Form erhält. 6 Stunden müssen die Gussteile dann abkühlen, sehr große Teile sogar länger, weshalb diese dann direkt vor dem Schichtwechsel gegossen werden. Während dem Abkühlprozess glimmt der exotherme Speiser weiter und stellt Wärme bereit, sodass beständig Flüssigkeit beim Prozess der Erstarrung nachfließen kann, da feste Stoffe eine geringere Fläche einnehmen, wie dieselbe Menge in flüssig.

Abschließende Bearbeitung: Am Ende werden die Gussteile durch mehrere Rüttelprozesse, menschliche Bearbeitung und den Beschuss durch kleine Schrottkugeln von sämtlichem Sand befreit, der in die Wiederaufbereitung zurückfließt. Teilweise werden die Teile an wichtigen Stellen, an denen der Oberund Unterkasten aufeinandersaßen und sich kleine Überstände gebildet haben, mit CNC-Maschinen bearbeitet. Die Kunden lassen jedoch die weitere Oberflächenbehandlung zumeist von anderen Unternehmen oder Werken außerhalb Deutschlands machen. Deshalb werden die Fertigerzeugnisse aus den Lagern in die gesamte Welt verschickt.

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ANLAGEN

Qualitätsmanagement: Von jeder Gießkanne werden Proben entnommen, um einen hohen Qualitätsstandard zu halten. Aufgrund des verwendeten Altschrotts (Stahl und Eisen), kann die Zusammensetzung variieren und muss regelmäßig kontrolliert werden.

ERKENNTNISSE In Gießereien, die als Automobilhersteller tätig sind, sind mehr Prozesse automatisiert und weniger Menschen angestellt, da sich die Entwicklung von Robotern durch das geringere Gewicht und sehr viel höhere Stückzahlen lohnt. Es ist schon seit vielen Jahren ein Standardprozess, dass man den Formsand im Kreis fährt und wiederverwendet. Hauptkostentreiber ist die elektrische Energie für die Schmelzöfen, weshalb hier der Einsatz von neuester Technik lohnenswert ist. Eine Gießerei ist mit einer Ausbringung von 80 % (durch Speiser und Schlechtteile sowie Abfälle/Rückstände) eine der weltweit führenden Gießereien. Materialkosten werden durch Kreislaufführung und die Nutzung von Schrott für die Schmelze so gering wie möglich gehalten. Die Induktionsöfen müssen zwischendurch gekühlt werden, dies geschieht mit Wasser. Dieses wird zum einen im Kreis gefahren und zum anderen die Wärme durch Wärmetauscher für Büros etc. genutzt, sowie ein Teil des Warmwassers in einem Tank gespeichert und für die Duschen genutzt. Daher wird so gut wie kein Heizöl benötigt. Die Abluft wird mechanisch vom Staub gereinigt (600.000 m³ Anlage).

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Anlage A.2: Protokoll der ersten Testrunde des Planspiels TEILNEHMER UND RAHMENBEDINGUNGEN: Selina Epple: Planspielleiterin Person 1 (Ausbildung Industriekauffrau): Geschäftsführer Person 2 (Ausbildung Mechatroniker): Umweltschutzbeauftragter Person 3 (Diplom Ingenieur): Produktionsleiter Person 4 (Diplom Ingenieur): Leiter des Controllings Person 5 (Ausbildung Einzelhandelskauffrau): Leiterin Einkauf Î Keinerlei Vorkenntnisse über die Methode ESSM

ABLAUF Start: 16:30 Uhr

Ende: 17:50 Uhr

Gespielt wurde die erste Spielrunde, in der das Fließschema der Produktion erstellt wird. Mündliche Einführung durch den Spielleiter: Ihr alle seid Mitarbeiter im Unternehmen Schwäbele Metallguss GmbH (SMG) aus Pforzheim. Dieser mittelständische Automobilzulieferer fertigt Motorblöcke aus Eisensandguss. In der Automobilbranche herrscht ein stetiger Druck die Preise und somit Kosten zu senken, bei gleichzeitiger Liefertreue, hochwertiger Qualität und umweltbewusstem Handeln. Im Bewusstsein dieser hohen Ansprüche der Stakeholder hat der Geschäftsführer Werner Schwäbele seinen Produktionsleiter, den Leiter des Controllings, die Leiterin der Materialwirtschaft sowie den gerade erst neu ins Unternehmen gekommenen Umweltschutzbeauftragten an einen Tisch gebracht, um Ideen zu entwickeln, wie man das Unternehmen im Wettbewerb halten kann. Verteilung der Rollen durch Verlosung/Zufall und Ausgabe der spezifischen Rollendokumente und kurze mündliche Überleitung durch den Spielleiter: Je-

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der bekommt nun von mir ein eigenes Dokument zu seiner Rolle. Dieses Dokument beinhaltet Informationen zu der eigenen Persönlichkeit, die ihr versuchen sollt zu eurer eigenen Persönlichkeit ein Stück weit zu übernehmen und in die späteren Gespräche mit einfließen zu lassen. Dann steht darauf noch euer berufliches Ziel verbunden mit einer Kennzahl, die ihr im Verlauf des Spiels verbessern sollt. Das bedeutet bei den Einen, dass sie steigen soll, und bei anderen soll sie weniger werden. Den größten Teil nehmen dann die Daten über die Produktion und das Unternehmen ein, die euch zur Verfügung stehen in eurer jeweiligen Rolle im Unternehmen. Diese sind nicht geheim, jedoch kennt nur ihr diese im Detail. Nehmt euch Zeit euer Dokument durch zu lesen und es zu verstehen. Der Geschäftsführer hat entschieden, dass im ersten Schritt die Produktion als Gesamtbild dargestellt werden soll. Dadurch werden alle spezifischen Informationen zusammengefasst und man kann sich einen Überblick beschaffen, bevor das weitere Vorgehen besprochen wird. Ihr seht hier mehrere Kärtchen mit Prozessen darauf und einer Beschreibung des Prozesses. Dazu liegen hier noch Pfeilkärtchen in verschiedenen Farben. Mit den Informationen der Prozesskarten und dann euren Informationen in den eigenen Dokumenten müsst ihr nun gemeinsam versuchen die Produktion zu veranschaulichen. Für Fragen steht der Spielleiter nur begrenzt zur Verfügung.

ERKENNTNISSE -

Bereits bei der Verteilung der Rollendokumente kamen erste Fragen, was die Abkürzungen zu bedeuten haben oder was genau eine bestimmte Inhalte bedeutet Æ Abkürzungen vermeiden und Fragen über Inhalte als Spielleiter weitestgehend abblocken, in der Einführung sollte bereits darauf verwiesen werden, dass es lediglich darum geht kennenzulernen, welche Art Informationen der Rolle vorliegen. Die genaue Bedeutung klärt sich dann im weiteren Verlauf.

-

Den Rollendokumenten liegt eine Excel-Datei zugrunde, in der alle Informationen verknüpft sind. Im Verlauf des Spiels sind fehlende Verknüpfungen und dadurch Fehler in den Dokumenten aufgefallen, die korrigiert werden müssen.

-

Um die Prozesse in die richtige Reihenfolge zu bekommen, wäre es hilfreich, wenn die wichtigsten Fakten zur Erstellung des Fließbildes auf der

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Vorderseite anstatt der Rückseite stehen würden. Die Rückseite kann dann noch ergänzende Informationen zum Verständnis des Prozesses enthalten für diejenigen Teilnehmer mit nur wenigen Vorkenntnissen. In diesem Fall hätten es sich die Teilnehmer dann sparen können, die Rückseiten zu lesen, da die beiden Diplom Ingenieure die Prozesse bereits kannten und den übrigen Teilnehmern ohnehin anschaulich erklärt haben. -

Eventuell wäre es hilfreich, auch die Prozesskarten auf die Rollen zu verteilen, damit alle Teilnehmer partizipieren können. In der Testrunde hat sich ganz klar ein Moderator herauskristallisiert. Dieser hatte auch das meiste Vorwissen über den Prozess und konnte den anderen vieles erklären, jedoch haben zwei Teilnehmer relativ früh dadurch ab geschalten und sich aus dem Kommunikationsprozess ausgeklinkt.

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Bei der Darstellung der Energie- und Materialflüsse wurden die großen Pfeile für Ströme genutzt, in denen mehrere Stoffe fließen, weil auf diese Pfeile alle Informationen geschrieben wurden. Diese Bündelung ist jedoch für die anschließenden Spielrunden nicht zielführend. Es sollte von vornherein darauf hingewiesen werden, dass ein Pfeil jeweils nur ein Material oder Energie beinhalten sollte. Die Größe der Pfeile richtet sich dann nach der Größe des einzelnen Stroms.

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Das Verständnis für Materialkreisläufe hat zu viel Zeit in Anspruch genommen. Das kann durch verbesserte Beschreibungen der Prozesse auf den Prozesskarten und im Rollendokument des Produktionsleiters verkürzt werden.

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In der Einführung sollte ein Beispiel für ein Fließbild mit Kreislauf und Input-Output-Analysen vorgestellt werden. Das verkürzt den anschließenden Prozess und die Ströme zwischen den Prozessen werden nicht vergessen. In der Testrunde haben die Teilnehmer lediglich Inputs und Outputs dargestellt, jedoch keinerlei Throughputs.

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Es sollten Taschenrechner und mehr Pfeile in allen Größen zur Verfügung gestellt werden.

-

Bei der Einführung in die Spielrunde zur Darstellung des Fließbildes sollte der Spielleiter deutlich darauf hinweisen, dass es darum geht, die Informationen zu verdichten und vorerst nur Material- und Energieflüsse

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betrachtet werden. Die Bewertung mit Kosten und CO2-Emissionen spielt hier noch keine Rolle. In der Testrunde haben aber der Umweltschutzbeauftragte und Leiter des Controllings gemäß ihrer Rolle immer wieder eingeworfen, dass ein Strom jene Kosten und CO2-Emissionen trägt. Das verlängert den Prozess und ist wenig zielführend. -

Die Rollendokumente sind gut gestaltet und sowohl die Rollenbeschreibungen als auch der Aufbau kann so belassen werden.

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Ohne Kommunikation kommen die Teilnehmer nicht weiter. Der Produktionsleiter weiß über die Inputs Bescheid, der Umweltschutzbeauftragte über die Abfälle. Abweichungen zwischen den Gesamtmengen des Einkaufs und Einzelmengen der anderen beiden können über die Kostenstellen des Controllings geklärt werden. Einzelne Mengen müssen über die Umrechnung der Kosten an der Kostenstelle und den Preis der Einkaufsleiterin berechnet werden.

WEITERES VORGEHEN -

Fehler werden verbessert

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Verbesserungen umsetzen

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PowerPoint Präsentationen erstellen für die Einführungen durch den Spielleiter

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PowerPoint Präsentationen erstellen für die Reflexionsrunden

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Zweite Testrunde über die Maßnahmen fertig vorbereiten

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Anlage A.3: Protokoll der zweiten Testrunde des Planspiels TEILNEHMER UND RAHMENBEDINGUNGEN: Person 1 (Diplom Sozialökonom): Produktionsleiter Person 2 (Diplom Ingenieur): Leiter des Controllings Person 3 (Diplom Ingenieur und Professor): Geschäftsführer Person 4 (Master of Science): Einkaufsleiter Selina Epple: Planspielleiterin und Umweltschutzbeauftragter Î Teilweise Vorkenntnisse über die Methode ESSM vorhanden

ABLAUF Start: 9:00 Uhr

Ende: 11:30 Uhr

Getestet wurde schwerpunktmäßig die zweite Spielrunde, in der die Kosten/Preise gesenkt werden sollen, das Fließschema wird gemeinsam gelegt, sodass die Methodik verstanden wird, aber in abgekürzter Form. Nach der Einarbeitung in die Rollen und Verteilung der Maßnahmenbündel wurde eine Ereigniskarte per Zufall gezogen. Diese besagt, dass durch eine Rezession der Wirtschaft alle Einkaufspreise der Materialien um 10 % teurer werden. Also muss die Gruppe Einsparungen in derselben Höhe finden, um diesen Verlauf auszugleichen und wettbewerbsfähig zu bleiben. Nach der Berechnung der Verteuerung des Materials, haben die Teilnehmer über die Maßnahmen diskutiert, welche sie umsetzen möchten. Sie haben sich auf eine Maßnahme geeinigt, das Stoffstrommodell angepasst und konnten so die gesamten Einsparungen berechnen. Da das noch nicht ausreichend war für die Zielerreichung, wurde eine weitere Maßnahme durchgeführt.

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ERKENNTNISSE -

Die erste Spielrunde, das Legen des Stoffstrommodells, ist essenziell wichtig, um zu lernen, welche Zahlen der Rolle vorliegen und die Abläufe und Methodik wirklich zu verstehen.

-

Zur Abkürzung der ersten Runde können die Prozesskarten bereits in der richtigen Reihenfolge gelegt sein und zur Erklärung der Methodik kann man entweder ein einfaches Beispiel in Form einer Präsentation in der Einführung erklären oder direkt am Stoffstrommodell einen etwas komplexeren Prozess gemeinsam bearbeiten.

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Die Beschreibungen der Rollen sollte keine Details zur Persönlichkeit, Familienhintergrund oder Bilder der Person enthalten. Das verhindert die Identifikation mit der Rolle eher und Konflikte sind auch so vorprogrammiert, da jeder Teilnehmer seine eigene Persönlichkeit hat.

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Es ist leichter in der Diskussion über die Maßnahmen, wenn der Name der Maßnahme auch vorne draufsteht.

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Die Berechnung der eigenen Kennzahl sollte nochmal kurz erklärt werden und vereinfacht möglich sein. Das heißt beispielsweise für die Berechnung der Materialeffizienz ist es gut, wenn auf den Dokumenten des Einkaufs bereits Summen gebildet sind für die Materialkosten.

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Wenn die Maßnahmen durchgeführt werden, ist es hilfreich, die Veränderung nachvollziehen zu können, zum Verständnis und zur Berechnung des Erfolges. Das könnte dargestellt werden, indem Pfeile in einer dritten Farbe zur Verfügung gestellt und dann darüber gelegt werden.

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Pro Maßnahmenrunde würde es ausreichen, ein Szenario zu erstellen, anstatt aus 3 – 4 Szenarien auszulosen. Die Zufallskomponente kann durch einen Würfel dargestellt werden, welcher dann für eine Prozentzahl der Einsparungen steht.

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Das Ziel der Ereignisrunden sollte in einer Einführung allgemein deutlicher gemacht werden.

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Die jeweiligen Kennzahlen sowie die Material-, Energiekosten und CO2Emissionen sollten im Verlauf dargestellt werden (mit Balkendiagrammen in Excel, Röhrchen mit gestapelten Chips etc.). Das veranschaulicht die Entwicklung, bei mehreren Gruppen kann man sich direkt und ein-

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fach vergleichen, und es wird deutlich, dass Maßnahmen zur Materialeinsparung auch gleichzeitig CO2 einsparen und umgekehrt Æ Effizienz. -

Es müssen unbedingt mehr als eine Maßnahmenrunde gespielt werden für das Verständnis der Methodik.

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Das Debriefing muss strukturiert ablaufen und nimmt eine enorm wichtige Rolle ein

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Die Gießputzerei kann zur Vereinfachung noch rausgenommen werden, wenn die Zeit nicht reicht.

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Für das Fließschema und den Platz, den jede Person einzeln braucht für ihre Unterlagen, sind auf jeden Fall vier Tische notwendig.

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Fraglich ist noch, wie man die Anzahl der durchgeführten Maßnahmen pro Runde begrenzt. Eine Restriktion über das Budget wäre sinnvoll.

WEITERES VORGEHEN -

Dritte Testrunde fertig vorbereiten

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Fehler verbessern

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Maßnahmenkarten anpassen

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Neue Pfeile basteln

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Budget finden zur Restriktion der Maßnahmenanzahl pro Runde

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Anlage A.4: Protokoll der dritten Testrunde des Planspiels TEILNEHMER UND RAHMENBEDINGUNGEN: Person 1 (Student HS Pforzheim Ressourceneffizienz-Management) Person 2 (Student HS Pforzheim Ressourceneffizienz-Management) Person 3 (Student HS Pforzheim für Einkauf und Logistik) Selina Epple: Planspielleiterin, Geschäftsführer Î Teilweise Vorkenntnisse über die Methode ESSM vorhanden

ABLAUF Start: 11:30 Uhr

Ende: 16:30 Uhr

Der Spielleiter hat im Vorfeld bereits 4 Tische zusammengestellt und die Prozesskarten in der richtigen Reihenfolge darauf verteilt. Der Spielleiter startete den Tag mit einer Begrüßung und Einführung in das Planspiel anhand eines Entwurfs in PowerPoint. Darin war der Ablauf beschrieben, die ersten wichtigen Hintergründe zum Unternehme, ein kleines Beispiel für ein Stoffstrommodell mit Input-Output-Bilanz und einer Einführung in die erste Spielrunde. Anschließend wurden die Rollen verlost und die Rollendokumente ausgeteilt. Dann ist die Gruppe zusammen mit dem Spielleiter die Prozesse durchgegangen und er hat auch geholfen den ersten Prozess, die Schmelze, mit ihren Strömen zu modellieren. Jedoch hat er das nur moderiert, sodass sich die Teilnehmer schon hier mit ihren spezifischen Daten auseinandersetzen mussten und diese kennen lernten. Danach hat sich der Spielleiter raus gehalten und die Teilnehmer haben selbstständig die Stoffstrommodellierung fertig gestellt. Zur Überleitung in die Maßnahmenrunden hat der Spielleiter wieder kurz eine PowerPoint Präsentation zur Hilfe genommen und das Szenario kreiert, sowie die Maßnahmenbündel ausgeteilt. Die Teilnehmer haben gewürfelt, um die

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prozentuale Preisreduzierung für den Kunden zu ermitteln. Ab diesem Moment wurden die Spieler dann wieder allein gelassen, mussten selbständig ihre Zieleinsparung berechnen sowie über Maßnahmen diskutieren und diese durchführen. Bei der Durchführung hat der Spielleiter einmal kurz den Hinweis geben müssen, dass die Massenbilanz nicht stimmt und die Teilnehmer die InputOutput-Analyse anwenden sollten. Dadurch sind noch mehr Einsparungen sichtbar geworden. Als genügend Maßnahmen zur Zielerreichung durchgeführt wurden, stand die Berechnung der Kennzahlen an. Das gestaltete sich für die Teilnehmer als schwierig und der Spielleiter musste teilweise unterstützen und das Vorgehen erklären. Der Spielleiter hat zudem die Einsparungen der Materialmengen, Energiekosten und THG-Emissionen ausgerechnet und an der Tafel als Balkendiagramme angehängt. Gespielt wurde auch noch eine weitere Maßnahmenrunde, in der wieder das Szenario erklärt wurde vom Spielleiter und die prozentuale Reduktion gewürfelt wurde. Anschließend haben die Teilnehmer selbstständig ihre Diskussion führen können, die Maßnahmen richtig durchgeführt und das Stoffstrommodell ohne Fehler anpassen können. Auch die Kennzahlenberechnung war dann kein Problem mehr. Daher hat sich der Durchlauf dieser Runde auch erheblich verkürzt. Zuletzt wurde noch ein Debriefing durch den Spielleiter moderiert, in dem die Teilnehmer gefragt wurden, welche Erkenntnisse sie erlangt haben und auch von den Teilnehmern kam Feedback zur weiteren Verbesserung des Planspiels.

ERKENNTNISSE -

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Es ist hilfreich, wenn der Spielleiter bei der Modellierung des ersten Prozesses, der Schmelzerei, noch mithilft. Dann wird allen deutlich, wie die Input-Output-Analyse anzuwenden ist, da die Schmelzerei einer der komplexen Prozesse ist Auch hier hat sich wieder gezeigt, dass eine klare Zielstellung für jede Runde wichtig ist, sodass den Teilnehmern klar wird, was sie machen müssen. Eine gute Vorbereitung ist also für die Briefings enorm wichtig für den Verlauf des Planspiels

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Die Maßnahmenrunden verkürzen sich von Runde zu Runde, weil das Vorgehen klar ist, die Kennzahlenberechnung und nur noch weniger Maßnahmen zur Diskussion übrig sind. Die Veränderungen des Stoffstrommodells sollten mit einer neuen Farbe für die Pfeile sichtbar gemacht werden, die dann nur über die alten Pfeile drüber gelegt werden. Es wird sehr gut sichtbar, dass die Maßnahmen des ESSM, die zuerst teuer erscheinen und als hätten sie eine hohe Amortisationszeit, effektiver sind, als die „Fallen“, die in den Maßnahmen versteckt sind und typische Gedankenmuster in der Industrie darstellen Eine Restriktion für die Maßnahmendurchführung im Sinne eines Geldbudgets sollte eingeführt werden, da dann mehr Maßnahmen ausprobiert werden müssen und auch Fehlentscheidungen getroffen werden, die den Lerneffekt erhöhen Es wurden zum Großteil die gleichen Maßnahmen ausgewählt, wie in der Testrunde 2, das suggeriert, dass die Teilnehmer durch die Veränderung der Kennzahlen auf den Maßnahmenkarten und die Verteilung und damit Häufung der Maßnahmenkarten bereits die Entscheidungsfindung in eine Richtung lenkt. Dadurch wird eine Handlungsabfolge provoziert, die aber nicht erwünscht ist

WEITERES VORGEHEN -

PowerPoint Präsentationen für das Briefing durch den Spielleiter anpassen mit den Zielen und allen wichtigen Fakten. Ein Budget für die Maßnahmen festlegen. Die Maßnahmenkarten anpassen und den letzten Satz jeweils raus nehmen, in dem steht, wie sich die Kennzahl der Rolle dadurch verändern kann. Dann braucht man auch jede Maßnahme nur noch 1 Mal auszudrucken und keine Verteilung.

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Anlage B: Prozesskarten

Schmelzerei In der Schmelzerei wird die Metallschmelze für den Sandguss erstellt. Dazu wird Flüssigeisen aus Eisenträgern, Legierungszuschlägen und Schmelzhilfsmittel unter Verwendung von Erdgas und Koks als Brennstoff erschmolzen und anschließend mit Hilfe von Induktion warmgehalten, bis die Schmelze vergossen werden kann. Der Arbeitsablauf in den Schmelzanlagen beginnt mit der Gattierung. So nennt sich der Vorgang, bei dem die spezielle Rezeptur für den Guss zusammengestellt wird. Die Materialien werden dann in den Kupolofen eingeworfen und kontinuierlich geschmolzen. Nach dem Erreichen der spezifischen Temperatur von über 1400 °C wird das Flüssigeisen von den nicht verwertbaren Reststoffen getrennt und gelangt dann in nachgeschaltete, elektrisch betriebene Induktionsrinnenöfen zur Speicherung und Warmhaltung, bis die Gießerei Kapazität für die neue Charge hat.

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Sandformerei In der Sandformerei wird die Sandform hergestellt, in die anschließend die flüssige Eisenlegierung gegossen wird. Bei der Schwäbele Metallguss GmbH wird eine spezielle Zusammensetzung aus Formsand, Bentonit, Kohlenstaub und Wasser verwendet. Der Sand wird mit Druckluft in die Formen gepresst, bildet die Form des finalen Produktes ab und verleiht dem Eisen während dem Erstarrungsprozess die richtige Form.

Zuerst wird der Formsand mit den Bindemitteln Bentonit, Kohlestaub und Wasser durchmischt. Dann fahren die Formkästen, die wie auf einem Fließband aneinandergereiht sind (siehe Bild rechts), in die Maschinen. Unter die Formkästen wird ein Modell des finalen Produktes gefahren. Anschließend wird der fertige Formsand mit Druck in die Kästen gefüllt. Der Sand wird dabei so stark verdichtet, dass der Sand „erstarrt“ und sich somit ein Negativ der Konturen des Produktes im Sand abbildet. So werden jeweils abwechselnd die Modelle für die Oberseite und Unterseite des Erzeugnisses unter die Formkästen gefahren, dass im Anschluss nur noch die Oberseite umgedreht und auf die Unterseite gesetzt werden muss. Das läuft alles automatisiert ab. Zuletzt folgt das Einschneiden des Speißers (Öffnung in der Sandform oben, durch die die Schmelze eingefüllt wird).

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Gießerei mit Gießputzerei In der Gießerei wird dann die Schmelze aus den Induktionstiegelöfen in die Sandformen eingefüllt. Ein feuerfester Behälter, gefüllt mit dem Flüssigeisen, wird an das Band gefahren und gekippt, sodass die Schmelze von selbst durch die Speißer in die Sandform fließt. Die Schmelze verbleibt für mehrere Stunden im Sand, bis sie soweit erkaltet ist, dass sie sich in der Gießputzerei nicht mehr verformen lässt. In der Gießputzerei werden die Formkästen geöffnet und die Sandform zerstört, sodass die Gussteile freigelegt werden. Dabei fällt Altsand an, der in der Altsandaufbereitung wiederaufbereitet wird. Zudem werden Grate durch das Beschießen mit Stahlkugeln entfernt. Der Sandguss wird auch als Gießen in verlorene Formen bezeichnet, da bei diesem Verfahren die Gussteile nach dem Gießen durch Zerstören der verwendeten Formen freigelegt werden. Bei der Entnahme besitzen die Formteile jedoch noch kleine Ränder an den Stellen, wo die beiden Formkästen aufliegen, da hier die Schmelze ganz leicht eindringen kann. Solche Grate werden durch das Beschießen der Teile mit mehrfach verwendbaren Stahlkugeln entfernt. Die Stahlkugeln werden so lange genutzt, bis sie brechen oder abgenutzt sind und einen zu kleinen Durchmesser aufweisen. Gleichzeitig wird dadurch schon die Oberfläche für die Weiterverarbeitung vorbereitet.

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Altsandaufbereitung Der angefallene Altsand wir in speziellen Maschinen mechanisch von den Störstoffen befreit und zurück in die Sandformerei gegeben. Dazu muss gerade die Menge an Wasser und Zusätzen dem Formsand nochmals zugeführt werden, die beim Gießprozess verloren gegangen ist. Das ist proportional gesehen viel weniger, als bei der Neuherstellung des Formsandes. In der mechanischen Altsandaufbereitung wird der Sand in ein Schleifrad gegeben, um das sich kontinuierlich Schaufeln bewegen, die nur die kleinen Sandkörner durchlassen. Der Sand fällt so nach unten durch, Störstoffe werden nach oben getragen und aussortiert. Bei der mechanischen Behandlung lösen sich die Bindemittel jedoch nicht komplett von den Sandkörnern. Das büßt der Sand mit seinen haftenden Eigenschaften ein. Daher kann bei der SMG zum jetzigen Stand der Technik auch nur 80 % des Altsandes wiederverwendet werden. Die restlichen, überflüssigen 20 %, werden entsorgt.

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CNC-Bearbeitung In der CNC-Bearbeitung werden die Gussteile in Maschinen bearbeitet, wobei von der Werkstückoberfläche Späne abgetragen werden. So entsteht die genaue, endgültige Form. Dabei müssen die Werkzeuge stetig mit Kühlschmierstoffen (KSS) geschmiert und gekühlt werden. Diese wird aus KSS-Konzentrat und Wasser vor Ort gemischt und dann auch KSS-Emulsion genannt. CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) sind Maschinen, die durch den Einsatz moderner Steuerungstechnik in der Lage sind, aus den Rohgussteilen verkaufsfähige Werkstücke automatisch herzustellen. Durch die automatisierte Steuerung von CNC-Maschinen kann in der Serienfertigung auf eine ständige Betreuung der Fertigung durch Hilfspersonal verzichtet werden. Auch die Überwachung von Werkzeugverschleiß und bruch verläuft vollautomatisch. In der CNC-Bearbeitung werden die Gussteile in Maschinen bearbeitet, in denen verschiedene Bearbeitungsvorgänge innerhalb einer Maschine möglich sind, z.B. Fräsen, Bohren und Schleifen, wobei von der Werkstückoberfläche Späne abgetragen werden. Dabei müssen die Werkzeuge stetig gekühlt werden. Bei der spanenden Bearbeitung werden in großem Umfang Kühlschmierstoffe (KSS) eingesetzt. Sie dienen der Kühlung von Werkzeug und Werkstück, der Herabsetzung der Reibungswärme sowie der Verschleiß- und Schnittkräfte und letztlich auch der Reinigung der bearbeiteten Werkstücke von Spänen und Verunreinigungen. Die KSS werden bei der SMG dezentral zugeführt, d.h. die CNC-Maschinen werden einzeln befüllt.

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KSS-Aufbereitung Bei der spanenden Bearbeitung entsteht eine Kühlschmiermittel-Altemulsion, die mit Verunreinigungen (Späne) belastet ist. Diese kann gereinigt und dann mehrfach verwendet werden. Die Reinigung erfolgt in der Regel über die Abscheidung der Verunreinigungen durch Zentrifugalseparatoren. Bedingt durch die hohen Zentrifugalkräfte können Emulsionen mit geringer Stabilität getrennt werden. Letztendlich werden die Späne zusammen mit der übrigen Altemulsion entsorgt.

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Teilewaschanlage Nach der CNC-Bearbeitung der Teile kommen diese in die Teilewaschanlage, in der die restlichen, anhaftenden Kühlschmierstoffe (KSS) abgespült werden. Diese kann man sich wie eine große Spülmaschine vorstellen. Die Teile werden von restlichen KSS befreit, indem sie mit Wasser und einem alkalischen Reiniger gespült werden. Das Reinigungswasser kann hier mehrmals verwendet werden, bevor es dann entsorgt werden muss.

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Qualitätsprüfung Als letzter Schritt werden alle Teile auf ihre Qualität hin überprüft. Gussteile mit einer unzureichenden Qualität werden aussortiert und zu Beginn der Prozesse im Kupolofen wieder mit eingeschmolzen. Zudem wird dokumentiert, welche Fehler in welchen Mengen auftreten. Hierzu gehören Materialfehler, Gussfehler, Toleranzfehler und Spanungsfehler.

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Anlage C.1: Maßnahmenkarten des Leiters des Controlling

Auslastung erhöhen Ihrer Meinung nach kann man die Kapazitätsauslastung in der Produktion bei den Induktionsrinnenöfen erhöhen und mit nur wenig Umplanungsaufwand 2 der Öfen verkaufen. Pro gebrauchten Ofen erzielt man am Markt 150.000 €. Der Produktionsleiter schafft die Umplanung mit nur wenigen Überstunden im Wert von 5.000 €. Dies erhöht Ihren ROI auf bis zu 60 %.

Verkauf Ofenschlacke In der Schmelzerei fallen Ofenschlacke als Abfälle an, die auf Hausmülldeponien entsorgt werden. Man könnte diese jedoch auch an die Bauindustrie verkaufen, wo sie als Zement oder im Straßenbau Anwendung findet. Einen neuen Käufer findet die Einkaufsleiterin schnell, was einem Aufwand von 1.000 € Personalkosten entspricht. Doch der Verkauf bringt lediglich 5 €/t ein, da in vielen Prozessen der Industrie Schlacke anfallen und somit der Markt weitestgehend gesättigt ist. Diese Maßnahme erhöht Ihren ROI auf bis zu 193 %.

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Eigenverwendung Eisenspäne Es war zwar Ihre Idee, die anfallenden Eisenspäne aus der CNCBearbeitung gewinnbringend zu verkaufen, jedoch sind Sie inzwischen sicher, dass es noch mehr Kosten einspart, wenn die SMG die Späne selbst wiederverwendet. Indem man die Späne wieder mit einschmilzt, lassen sich Eisen und Zuschläge in der jeweiligen Proportion einsparen. Legierungszuschläge und sonstige Zusätze werden dadurch jeweils 250 t weniger benötigt. Es fallen dabei 10.000 € Vertragsstrafe an, um bereits früher den Verkaufsvertrag mit dem jetzigen Abnehmer der Späne zu beenden. Durch die leichte Verunreinigung der Späne mit KSS fällt minimal mehr Schlacke an, was jedoch in dieser Simulation vernachlässigt werden kann. Dies erhöht Ihren ROI auf bis zu 5.500 %.

Verkauf Altsand Sie haben in einem Magazin für Gießerei von der neuen Erkenntnis gelesen, dass der anfallende Altsand in der Zement-, Bauindustrie oder dem Tagebau verwendet werden kann. Der Verkauf des Altsandes bringt 2 €/t. Einen neuen Käufer findet die Einkaufsleiterin schnell, was einem Aufwand von 1.000 € Personalkosten entspricht. Der ROI steigt auf bis zu 3000 % an.

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Optimierte Kastenausnutzung Durch eine engere Zusammenarbeit mit den Lieferanten und Kunden des Unternehmens können die Produkte so entworfen werden, dass die Formkästen besser ausgenutzt werden. Dadurch können 10 % Sandformen eingespart werden und alle Inputs und Outputs, die mit den Sandformen zu tun haben, reduzieren sich ebenso um 10 %. Den Konferenzen und Verhandlungen mit Lieferanten und Kunden können 60.000 € Personalkosten und sonstige Kosten zugeordnet werden. Durch diese Maßnahme können Sie Ihren ROI auf bis zu 783 % erhöhen.

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Anlage C.2:

Maßnahmenkarten des Umweltschutzbeauftragten

Zentrale KSS-Zufuhr Die CNC-Maschinen werden bisher dezentral, einzeln mit KSS beliefert. Dadurch haben die KSS teilweise hohe Badstandzeiten und müssen dann bereits früher entsorgt werden. Rüstet man dies auf eine zentrale Zufuhr mit Einsatz von 200.000 € um, verringern sich die Badstandzeiten im Schnitt und somit auch die anfallenden Altemulsionen um 2.000 t. Dadurch werden auch nur noch 60 % neue KSS eingekauft. Die Kreislaufmenge bleibt gleich. Ihre CO2-Emissionen reduzieren sich dabei um bis zu 5.500 t.

Minimalmengenschmierung Durch Umrüsten der CNC-Maschinen auf Minimalmengenschmierung, bei der nur noch einzelne Stellen besprüht werden, die die Kühlung benötigen, anstatt das gesamte Erzeugnis zu schmieren, werden nur noch 30 % KSS benötigt. Auch der Bedarf an alkalischem Reiniger in der Teilewaschanlage geht um 80 % runter, da die Teile weniger belastet sind. Für die Umrüstung werden jedoch 500.000 € benötigt. Dabei reduziert sich Ihr ökologischer Rucksack um bis zu 9.700 t.

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Koksloser Kupolofen Der Kupolofen zum Schmelzen der Chargen wird aufgrund der Heizkapazität mit Koks beheizt. Würde man dieses zu 100 % mit Erdgas ersetzen, würde man weitere 60.000 m³ Erdgas benötigen. Auf der anderen Seite spart die SMG aber auch 35 % Schlacke und Ofenausbruch ein, da Erdgas auf eine saubere Art verbrennt. Die Umbauten des Ofens erfordern aber auch Investitionen im Wert von 400.000 € Die CO2-Emissionen verringern sich somit um bis zu 31.400 t.

Flexibles Druckluftsystem Druckluft wird im Unternehmen von einem Kompressor zur Verfügung gestellt, der konstant 8 bar Druck erzeugt. Für einige Prozesse wäre jedoch auch weniger Druck ausreichend. Ein flexibles Druckluftsystem, das für jeden Prozess nur gerade so viel Druck erzeugt, wie benötigt wird, kostet 350.000 €. Dadurch halbieren sich aber auch die Stromkosten für die CNCBearbeitung sowie die Sandformerei. Ihre CO2-Emissionen reduzieren sich somit um bis zu 6.800 t.

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Erhöhung Stahlschrottanteil Zur Zusammenstellung der Schmelze kann man den Anteil des Stahlschrotts auf 70 % erhöhen. Da jedoch der Schrott unterschiedliche Legierungen besitzt, müssen diese kleinen Abweichungen in den Chargen durch die Zugabe von sonstigen Zusätzen in der eigenen Schmelze flexibel ausgeglichen werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Schmelze immer dieselben Eigenschaften besitzt. Hierfür muss der Schrott jedoch in einer neuen Anlage, für die 400.000 € investiert werden müssen, nach seiner Zusammensetzung analysiert und sortiert werden, sodass die Schmelze die gewünschten Eigenschaften beibehält. Dabei reduzieren sich die CO2-Emissionen um bis zu 25.900 t.

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Anlage C.3: Maßnahmenkarten des Einkaufsleiters

Minimalmengenschmierung Durch Umrüsten der CNC-Maschinen auf Minimalmengenschmierung, bei der nur noch einzelne Stellen besprüht werden, die die Kühlung benötigen, anstatt das gesamte Erzeugnis zu schmieren, werden nur noch 30 % KSS benötigt. Auch der Bedarf an alkalischem Reiniger in der Teilewaschanlage geht so um 80 % runter, da die Teile weniger belastet sind. Für die Umrüstung werden jedoch 500.000 € benötigt. Dabei reduziert sich Ihr Einkaufsvolumen um bis zu 1.900.000 €.

Verkauf Altsand Sie haben in einem Magazin für Gießerei von der neuen Erkenntnis gelesen, dass der anfallende Altsand in der Zement-, Bauindustrie oder dem Tagebau verwendet werden kann. Der Verkauf des Altsandes bringt 2 €/t. Einen neuen Käufer findet die Einkaufsleiterin schnell, was einem Aufwand von 1.000 € Personalkosten entspricht. Ihr Einkaufsvolumen verringert sich hierdurch um bis zu 3.000.000 €.

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Erhöhung Stahlschrottanteil Zur Zusammenstellung der Schmelze kann man den Anteil des Stahlschrotts auf 80 % erhöhen. Da jedoch der Schrott unterschiedliche Legierungen besitzt, müssen diese kleinen Abweichungen in den Chargen durch die Zugabe von sonstigen Zusätzen in der eigenen Schmelze flexibel ausgeglichen werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Schmelze immer dieselben Eigenschaften besitzt. Hierfür muss der Schrott jedoch in einer neuen Anlage, für die 400.000 € investiert werden müssen, nach seiner Zusammensetzung analysiert und sortiert werden, sodass die Schmelze die gewünschten Eigenschaften beibehält. Dabei reduziert sich Ihr Einkaufsvolumen um bis zu 3.200.000 €.

Verbesserte Altsandaufbereitung Momentan können 80 % des Altsandes durch eine mechanische Behandlung wiederverwendet werden. Schaltet man eine thermische Behandlung dahinter, erhöht sich die Wiederverwendungsquote auf 95 %, da die haftenden Eigenschaften des Sandes wieder besser hergestellt werden. Investitionen für die Silos und Anlage sind 500.000 € wert. Dazu kommt ein Verbrauch von 100.000 m³ Erdgas in der Altsandaufbereitung, um den Sand auf ca. 570 °C zu erhitzen. Man benötigt jedoch auch nur noch ein Viertel der Inputs in der Sandformerei. Dabei verringert sich Ihr Einkaufsvolumen um bis zu 3.300.00 €.

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Abwärmenutzung Die Abwärme im Bereich der Schmelzerei kann genutzt werden, um Dampf und daraus Strom zu erzeugen. Außerdem kann die Abwärme genutzt werden, um die gesamten Hallenaufwendungen für Fernwärme einzusparen. Überschüssige Energie kann an umliegende Unternehmen verkauft werden. Die erzeugte Energie entspricht 30.000 MWh, welche zum selben Preis verkauft werden kann, wie derzeitig Fernwärme eingekauft wird. Dafür werden jedoch Investitionen für Anlagen und Leitungssysteme im Wert von 600.000 € benötigt. Dabei reduziert sich Ihr Einkaufsvolumen um bis zu 1.250.000 €.

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Anlage C.4: Maßnahmenkarten des Unternehmensführers

Zentrale KSS-Zufuhr Die CNC-Maschinen werden bisher dezentral, einzeln mit KSS beliefert. Dadurch haben die KSS teilweise hohe Badstandzeiten und müssen dann bereits früher entsorgt werden. Rüstet man dies auf eine zentrale Zufuhr mit Einsatz von 200.000 € um, verringern sich die Badstandzeiten im Schnitt und somit auch die anfallenden Altemulsionen um 2.000 t. Dadurch werden auch nur noch 60 % neue KSS eingekauft. Die Kreislaufmenge bleibt gleich. Ihre Umsatzrendite verbessert sich hiermit um bis zu 1 %.

Verbesserte Altsandaufbereitung Momentan können 80 % des Altsandes durch eine mechanische Behandlung wiederverwendet werden. Schaltet man eine thermische Behandlung dahinter, erhöht sich die Wiederverwendungsquote auf 95 %, da die haftenden Eigenschaften des Sandes wieder besser hergestellt werden. Investitionen für die Silos und Anlage sind 500.000 € wert. Dazu kommt ein Verbrauch von 100.000 m³ Erdgas in der Altsandaufbereitung, um den Sand auf ca. 570 °C zu erhitzen. Man benötigt jedoch auch nur noch ein Viertel der Inputs in der Sandformerei. Dabei erhöht sich Ihre Umsatzrendite um bis zu 3,4 %.

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Erhöhung Stahlschrottanteil Zur Zusammenstellung der Schmelze kann man den Anteil des Stahlschrotts auf 80 % erhöhen. Da jedoch der Schrott unterschiedliche Legierungen besitzt, müssen diese kleinen Abweichungen in den Chargen durch die Zugabe von sonstigen Zusätzen in der eigenen Schmelze flexibel ausgeglichen werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Schmelze immer dieselben Eigenschaften besitzt. Hierfür muss der Schrott jedoch in einer neuen Anlage, für die 400.000 € investiert werden müssen, nach seiner Zusammensetzung analysiert und sortiert werden, sodass die Schmelze die gewünschten Eigenschaften beibehält. Dabei erhöht sich Ihre Umsatzrendite um bis zu 3,3 %.

Flexibles Druckluftsystem Druckluft wird im Unternehmen von einem Kompressor zu Verfügung gestellt, der konstant 8 bar Druck erzeugt. Für einige Prozesse wäre jedoch auch weniger Druck ausreichend. Ein flexibles Druckluftsystem, das für jeden Prozess nur gerade so viel Druck erzeugt, wie benötigt wird, kostet 350.000 €. Dadurch halbieren sich aber auch die Stromkosten für die CNCBearbeitung sowie die Sandformerei. Ihre Umsatzrendite lässt sich dadurch um bis zu 1,5 % steigern.

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Verkauf Altsand Sie haben in einem Magazin für Gießerei von der neuen Erkenntnis gelesen, dass der anfallende Altsand in der Zement-, Bauindustrie oder dem Tagebau verwendet werden kann. Der Verkauf des Altsandes bringt 2 €/t. Einen neuen Käufer findet die Einkaufsleiterin schnell, was einem Aufwand von 1.000 € Personalkosten entspricht. Ihre Umsatzrendite erhöht sich dabei um bis zu 3,6 %.

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Anlage C.5: Maßnahmenkarten des Produktionsleiters

Minimalmengenschmierung Durch Umrüsten der CNC-Maschinen auf Minimalmengenschmierung, bei der nur noch einzelne Stellen besprüht werden, die die Kühlung benötigen, anstatt das gesamte Erzeugnis zu schmieren, werden nur noch 30 % KSS benötigt. Auch der Bedarf an alkalischem Reiniger in der Teilewaschanlage geht so um 80 % runter, da die Teile weniger belastet sind. Für die Umrüstung werden jedoch 500.000 € benötigt. Dabei erhöht sich Ihre Effizienz um bis zu 0,093.

Erhöhung Stahlschrottanteil Zur Zusammenstellung der Schmelze kann man den Anteil des Stahlschrotts auf 80 % erhöhen. Da jedoch der Schrott unterschiedliche Legierungen besitzt, müssen diese kleinen Abweichungen in den Chargen durch die Zugabe von sonstigen Zusätzen in der eigenen Schmelze flexibel ausgeglichen werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Schmelze immer dieselben Eigenschaften besitzt. Hierfür muss der Schrott jedoch in einer neuen Anlage, für die 400.000 € investiert werden müssen, nach seiner Zusammensetzung analysiert und sortiert werden, sodass die Schmelze die gewünschten Eigenschaften beibehält. Dabei erhöht sich Ihre Effizienz um bis zu 0,166.

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Abwärmenutzung Die Abwärme im Bereich der Schmelzerei kann genutzt werden, um Dampf und daraus Strom zu erzeugen. Außerdem kann die Abwärme genutzt werden, um die gesamten Hallenaufwendungen für Fernwärme einzusparen. Überschüssige Energie kann an umliegende Unternehmen verkauft werden. Die erzeugte Energie entspricht 30.000 MWh, welche zum selben Preis verkauft werden kann, wie derzeitig Fernwärme eingekauft wird. Dafür werden jedoch Investitionen für Anlagen und Leitungssysteme im Wert von 600.000 € benötigt. Dabei reduziert sich Ihre Effizienz um bis zu 0,01.

Koksloser Kupolofen Der Kupolofen zum Schmelzen der Chargen wird aufgrund der Heizkapazität mit Koks beheizt. Würde man dieses zu 100 % mit Erdgas ersetzen, würde man weitere 60.000 m³ Erdgas benötigen. Auf der anderen Seite spart die SMG aber auch 35 % Schlacke und Ofenausbruch ein, da Erdgas auf eine saubere Art verbrennt. Die Umbauten des Ofens erfordern aber auch Investitionen im Wert von 400.000 €. Die Effizienz erhöht sich mit dieser Maßnahme um bis zu 0,117.

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Flexibles Druckluftsystem Druckluft wird im Unternehmen von einem Kompressor zu Verfügung gestellt, der konstant 8 bar Druck erzeugt. Für einige Prozesse wäre jedoch auch weniger Druck ausreichend. Ein flexibles Druckluftsystem, das für jeden Prozess nur gerade so viel Druck erzeugt, wie benötigt wird, kostet 350.000 €. Dadurch halbieren sich aber auch die Stromkosten für die CNCBearbeitung sowie die Sandformerei. Ihre Effizienz steigert sich dadurch um bis zu 0,078.

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Anlage C.6: Maßnahmenkarten für noch nicht vergebene Maßnahmen (Back-up)

Qualitätsmanagement Halle 1 Die Qualitätskontrolle findet am Ende der Produktion statt. Material- und Gussfehler entstehen jedoch bereits in Halle 1 und könnten mit einer Qualitätskontrolle dort direkt aussortiert werden. Die Teile werden dann direkt wieder eingeschmolzen, sodass dieselbe Menge Ausschuss in der Schmelzerei zugeführt wird. Das heißt es ändert sich dort nichts, jedoch werden die defekten Teile nicht in Halle 2 unnötig weiter veredelt. Alle Ströme in Halle 2 verringern sich dadurch um 2 %, da die aussortierten Schlechtteile ungefähr einem Gewicht von 2 % der Ausbringungsmenge entsprechen. Für diese Qualitätskontrolle muss ein Mitarbeiter eingestellt werden, der im Jahr 40.000 € Personalkosten erzeugt.

Toleranzfehler Toleranzfehler entstehen durch altes, abgenutztes Werkzeug in der spanenden Bearbeitung. Mit einem Kamerasystem, das bereits frühzeitig vor Werkzeugverschleiß warnt, könnten 1.000 t Ausschuss bereits in der CNC-Bearbeitung verhindert werden. Bei gleichbleibendem Output entspricht dies einer Inputminimierung von 1 %, sodass alle Inputs und Outputs entsprechend reduziert werden. Ein solches Kamerasystem kostet jedoch 100.000 €.

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Materialfehler 1.000 t Materialfehler könnten verhindert werden, wenn die Schmelze kontinuierlich analysiert würde. Geräte dazu melden Unreinheiten oder falsche Zusammensetzungen der Schmelze, sodass die Mitarbeiter direkt Gegenmaßnahmen ergreifen können. Der Kauf und Anbau der Analysegeräte kostet die SMG 150.000 €

Aufbereitung Schmutzwasser In den Teilewaschanlagen fällt jedes Jahr eine große Menge an Schmutzwasser an. Eine eigene Kreislaufführung des Wassers wäre denkbar, wenn es aufbereitet wird und von den KSS-Rückständen befreit wird. Anlagen zur Aufbereitung lassen sich mit dem Einsatz von 100.000 € beschaffen.

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Anlage D: Präsentation des Spielleiters für (De-)Briefings

Planspiel Energie- und Stoffstrommanagement Selina Epple

1

Ablauf

• • • • • •

Einführung Rollenverteilung Stoffstrommodell erarbeiten Zwischenstand (Pause) Maßnahmenrunde 1 – 3 Debriefing

2

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Erste Einführung

• • • •

Schwäbele Metallguss GmbH Motorenblöcke Automobilindustrie Hohe Ansprüche der Stakeholder Einkaufspreise und Personalkosten bereits optimiert • Geschäftsführer Werner Schwäbele

3

Einführung ESSM Input

Strom 50 kWh

Schnitzel 200 g

Pommes 300 g

Kochen

Pommes

300 g

Essen

500 g

Schnitzel

200 g

Geschirr

1000 g

Geschirr

1000 g

Summe

1500 g

Summe

1500g

Essen 500 g Geschirr 1000 g Geschirr 1000 g

4

Output

Essen

Verdautes 500 g

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Die Rollen

• Produktions-, Einkaufs-, Unternehmens-, Controllingleiter, Umweltschutzbeauftragter • Kurze Aufgabenbeschreibung • Eigene Kennzahl • Unternehmensdaten

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Stoffstrommodellierung

• • • • •

Ziel: Übersicht Stoffströme Produktion Prozesse bereits fertig Schmelzerei gemeinsam 1 Pfeil = 1 Strom Größe der Pfeile nach Stromgröße

Nur Infos verdichten, Material- und Energieflüsse darstellen Keine Maßnahmen, CO2 oder Kosten etc. 6

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Viel Spaß!

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Reflexion und Überleitung

• Wie erging es euch mit der Aufgabe? • Erste Ansatzpunkte?

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Reflexion und Überleitung

Maßnahmenrunden: • Ereignis nachfrageinduzierter Preisdruck ÆEreignis ausgleichen durch Kostenreduktion • Festlegen der Maßnahme/n • Durchführen und Anpassung Stoffstrom • Kennzahlen neu berechnen

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Viel Spaß!

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Reflexion und Überleitung

Maßnahmenrunden: • Ereignis CO2-Steuer ÆEreignis ausgleichen durch CO2-Reduktion • Festlegen der Maßnahme/n • Durchführen und Anpassung Stoffstrom • Kennzahlen neu berechnen

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Viel Spaß!

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Reflexion und Überleitung

Maßnahmenrunden: • Ereignis Materialverteuerung durch Rezession ÆEreignis ausgleichen durch Materialreduktion • Festlegen der Maßnahme/n • Durchführen und Anpassung Stoffstrom • Kennzahlen neu berechnen

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Viel Spaß!

14

ANLAGEN

Debriefing

Maßnahmen kategorisieren - Einsatz von Sekundärrohstoffen - Ausschussreduzierung - Vermeidung von Kreislaufmaterial - Kreislaufführung - Inputminimierung - Qualitätsmanagement im Produktionsverlauf - Energiesparmaßnahmen

Æ Übertrag auf das eigene Unternehmen 15

Debriefing

• Mit ESSM können THG-Emissionen reduziert werden • Ökologische und ökonomische Verbesserung steht nicht im Gegensatz zueinander • Für erfolgreiches ESSM ist Kommunikation nötig

16

133

ANLAGEN

134

Debriefing

Möglicher Einsatz von Software: • Excel • Umberto • E-Sankey • GaBi • Audit Eco + Professional

17

Debriefing

• Nicht durchgeführte Maßnahmen diskutieren • Umberto-Modell zum Spielen • Eventuelle Ansprache von Konflikten

18

STICHWORTVERZEICHNIS

135

Stichwortverzeichnis

Altsandaufbereitung ........................................................................................................ 53, 71, 103, 104, 116, 118 Brettplanspiel ........................................................................................................................................................ 38 Briefing .....................................................................................................................................................21, 77, 100 computergestütztes Planspiel ............................................................................................................................... 37 Controlling................................................................................................................................................31, 85, 109 Einkauf .......................................................................................................................................................31, 91, 98 Emission .......................................... 15, 16, 21, 22, 27, 30, 32, 36, 39, 48, 64, 65, 67, 83, 94, 96, 99, 112, 113, 114 Energiekosten .................................................................................................. 15, 29, 31, 39, 43, 65, 67, 83, 96, 99 Erwachsenenbildung ....................................................................................................................................... 29, 83 Evaluation .................................................................................................................. 17, 25, 59, 60, 62, 64, 83, 139 Fachkompetenz ..................................................................................................................................................... 22 Flussdiagramm ...........................................................................................................................................33, 34, 35 Forschungsziel ............................................................................................................................................11, 16, 21 geschlossene Planspiele ........................................................................................................................................ 32 Gießerei .......................................................................................................................................... 36, 41, 66, 69, 90 Gießputzerei.............................................................................................................................................54, 97, 103 Gruppenplanspiel ............................................................................................................................................ 37, 38 Hand-Planspiel ...................................................................................................................................................... 38 Individualplanspiel ................................................................................................................................................ 37 Input-Output ................................................................................................................ 22, 33, 60, 64, 76, 93, 98, 99 Kommunikation ...................................................................................................... 16, 21, 24, 31, 47, 63, 76, 79, 94 Kreislaufführung.......................................................................................................................................71, 90, 125 Kühlschmiermittelkreislauf ................................................................................................................................... 55 Lernziel .............................................................. 11, 16, 18, 22, 23, 25, 29, 32, 37, 41, 47, 54, 57, 59, 60, 65, 77, 79 Lernzielfeld ............................................................................................................................................................ 25 Lernzielqualität ..........................................................................................................................................13, 24, 25

136

STICHWORTVERZEICHNIS

Materialkosten ............................................................................................................................... 29, 39, 67, 90, 96 Methode .............................................................................................. 15, 16, 21, 22, 27, 30, 34, 36, 64, 72, 80, 83 Methodenkompetenz ........................................................................................................................................... 22 Modellbereich ................................................................................................................................................. 32, 37 monolithisch ......................................................................................................................................................... 17 Offene Planspiele .................................................................................................................................................. 31 Ökoeffizienz ............................................................................................................................. 15, 27, 29, 69, 71, 83 Parallelbetrieb ....................................................................................................................................................... 37 Qualitätskontrolle ......................................................................................................................................... 56, 124 Qualitätsmanagement ......................................................................................................... 17, 71, 72, 90, 124, 144 Rahmenbedingungen ............................................................................................. 17, 25, 33, 59, 79, 87, 91, 95, 98 Ressourceneffizienz ......................................................................................................... 16, 21, 27, 37, 72, 98, 143 Rohstoff ................................................................................................................................................................. 15 Rolle ........................................................................ 11, 16, 21, 38, 45, 47, 49, 60, 77, 78, 79, 83, 91, 93, 95, 96, 98 Rollenspiel ............................................................................................................................................................. 38 Sachhandlung ........................................................................................................................................................ 25 Sandformerei ..................................................................................... 52, 53, 54, 102, 104, 113, 116, 118, 119, 123 Sandguss ................................................................................................................................................54, 101, 103 Sankeydiagramm Sankey-Diagramm ...................................................................................................................................... 33, 34 Schmelzerei ................................................................................ 13, 54, 56, 61, 64, 71, 99, 101, 109, 117, 122, 124 Sekundärrohstoff ............................................................................................................................................ 71, 72 Selbstkompetenz ................................................................................................................................................... 23 Software ............................................................................................................................. 11, 13, 16, 21, 75, 76, 80 Sozialerleben ......................................................................................................................................................... 24 Sozialhandlung ...................................................................................................................................................... 24 Sozialkompetenz ................................................................................................................................................... 23 Stoffstrommanagement ....................................................................................... 12, 13, 15, 28, 140, 141, 142, 143 Stoffstrommodellierung ....................................................................... 22, 33, 36, 47, 49, 60, 62, 64, 75, 79, 80, 98 Szenario ............................................................................................................ 16, 21, 38, 39, 41, 64, 65, 96, 98, 99 Teilewaschanlage ................................................................................................................... 56, 107, 112, 115, 121 Testrunde ...................................................................................................... 62, 64, 85, 91, 93, 94, 95, 97, 98, 100 THG ...................................................................................................... 12, 15, 16, 21, 22, 30, 32, 39, 48, 69, 83, 99

STICHWORTVERZEICHNIS

137

Umweltmanagement ............................................................................................................................................ 27 Umweltschutzbeauftragt ............................................................................................................. 45, 49, 85, 91, 112 Unternehmensführer ............................................................................................................................................ 31 Wettbewerb ...............................................................................................................................................36, 43, 91 Zielgruppe ....................................................................................................................................................... 17, 38

LITERATURVERZEICHNIS

139

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Westkämper, Engelbert (1997): Null-Fehler-Produktion in Prozeßketten. Maßnahmen zur Fehlervermeidung und -kompensation. Berlin, Heidelberg: Springer (Qualitätsmanagement). Online verfügbar unter http://dx.doi.org/10.1007/978-3642-60373-0.

Schriftenreihe der

Herausgegeben von Prof. Dr. Claus Meyer

Band 1:

Sybille Molzahn, Die Bilanzierung der betrieblichen Altersversorgung nach HGB und IFRS, 2., überarb. u. erw. Aufl. 2007, ISBN 978-3-89673-432-7

Band 2:

Paul Pronobis, Das Umsatzkostenverfahren im internationalen Vergleich. Beschreibung des Aufbaus sowie der einzelnen Posten nach HGB, IFRS und US-GAAP, 2007, ISBN 978-3-89673-425-9

Band 3:

Veronika Trauth, Sukzessive Unternehmenserwerbe/-veräußerungen im Konzernabschluss nach IFRS. Darstellung, Würdigung, Beispiele, 2007, ISBN 978-3-89673-433-4

Band 4:

Patrick Krauß, Publizität von Abschlussprüferhonoraren bei kapitalmarktorientierten Unternehmen. Zielsetzung und Wirkung der Regelungen im Bilanzrechtsreformgesetz, 2008, ISBN 978-3-89673-446-4

Band 5:

Jürgen Halter, Werthaltigkeitsprüfung von zahlungsmittelgenerierenden Einheiten nach IAS 36. Darstellung und konzeptionelle Kritik unter besonderer Berücksichtigung des Nutzungswerts, 2008, ISBN 978-3-89673-468-6

Band 6:

Carolin Schwarz, Kaufpreisvereinbarungen im Rahmen von Unternehmensakquisitionen und deren bilanzielle Behandlung nach IFRS, 2008, ISBN 978-3-89673-490-7

Band 7:

Friederike Maier, Rückstellungen nach IFRS. Kritische Analyse und aktuelle Entwicklungen unter besonderer Beachtung von Entsorgungsund Wiederherstellungsverpflichtungen, 2009, ISBN 978-3-89673-515-7

Band 8:

Barbara Stütz, Steuerwettbewerb in Europa, 2009, ISBN 978-3-89673-530-0

Band 9:

Viktoria Zerr, Ansatzpunkte zur Optimierung des Controllingsystems im kommunalen Immobilienmanagement, 2010, ISBN 978-3-89673-551-5

Band 10: Christian Friedel, Die ertragsteuerliche Behandlung und deren Gestaltungsmöglichkeiten bei der GmbH & atypisch Still, 2., überarb. u. erw. Aufl. 2013, ISBN 978-3-89673-648-2

Band 11: Fatma Ünal, IFRS 11 Joint Arrangements: Darstellung, kritische Würdigung anhand von comment letters & Analyse der Auswirkungen auf die Unternehmensbonität, 2013, ISBN 978-3-89673-660-4 Band 12: Christian Kern, Ausgewählte Änderungen und Auswirkungen des IAS 19 (revised 2011), 2014, ISBN 978-3-89673-672-7 Band 13: Viktoria Göbel, Corporate Intellectual Capital Reporting: the Case of Germany, 2014, ISBN 978-3-89673-677-2 Band 14: Caroline Hauber, Die ertragsteuerliche Behandlung des Nießbrauchs an Personengesellschaftsanteilen, 2015, ISBN 978-3-89673-686-4 Band 15: Kevin Blum, Die Anwendung des § 6 Außensteuergesetz (AStG) zur Wegzugsbesteuerung natürlicher Personen, 2015, ISBN 978-3-89673-697-0 Band 16: Claus Meyer, MEYER-STIFTUNG – Ein Bericht über die Jahre 2005 bis 2015, ISBN 978-3-89673-706-9 Band 17: Andreas Boll, Goodwill-Bilanzierung im Konzernabschluss kapitalmarktorientierter Unternehmen, 2016, ISBN 978-3-89673-721-2 Band 18: Tanja Schillinger, An accounting approach to create an environmentally sustainable company: Selection and Definition of Environmental Indicators with special reference to Suppliers in Developing Countries, 2016, ISBN 978-3-89673-722-9 Band 19: Svenja Illi, Die ertragsteuerliche Behandlung der vorweggenommenen Erbfolge bei Einzelunternehmen und Personengesellschaften, 2017, ISBN 978-3-89673-735-9 Band 20: Selina Epple, Entwicklung eines Planspiels zur Verdeutlichung der Auswirkungen eines betrieblichen Energie- und Stoffstrommanagements auf die Emissionen von Treibhausgasen, 2018, ISBN 978-3-89673-743-4

Mäzene

Rotary Club Pforzheim-Schloßberg

Förderer