Tanja Klostermann

Optimierung kooperativer Dienstleistungen im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus

GABLER EDITION WISSENSCHAFT

Tanja Klostermann

Optimierung kooperativerDienstleistungen im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus

Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Erich Zahn

GABLER EDITION WISSENSCHAFT

Bibliografische Information Der Deutschen NationalbibliothekDie Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über<http://dnb.d-nb.de> abrufbar.

1. Auflage 2007

Alle Rechte vorbehalten© Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler | GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden 2007

Lektorat: Frauke Schindler / Ingrid Walther

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Umschlaggestaltung: Regine Zimmer, Dipl.-Designerin, Frankfurt/MainGedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem PapierPrinted in Germany

ISBN 978-3-8349-0903-9

Dissertation Universität Stuttgart, 2007 u.d.T.: Regelbasierte Optimierung kooperativer Dienstleistungen im Technischen Kundendienstdes Maschinenbaus

D 93

V

Geleitwort

Die Dynamik des Maschinenbaus ist gleichermaßen technik- und kundengetrieben. Das gilt insbesondere für den Spezialmaschinenbau, in dessen Wettbewerbsarenen die Messlatten der ohnehin hohen Leistungsanforderungen als Ergebnis endogener Mechanismen offenbar ständig steigen. Diese erfordern zusammen mit den hier vorherrschenden differenzierten Kundenbedürfnissen hohe Qualität nicht nur im Produktgeschäft, sondern auch in dem deut-lich an Bedeutung gewonnenen Dienstleistungsgeschäft. Die Kunden suchen für ihre kom-plexen Problemstellungen nach möglichst ganzheitlichen Lösungen, nach Anbietern von hybriden Leistungen – bestehend aus Produkten und produktbegleitenden kundenspezifi-schen Dienstleistungen.

Im Interesse der Erhaltung und Verbesserung ihrer Wettbewerbsfähigkeit tendieren Unter-nehmen des Maschinenbaus deshalb vermehrt zur Kooperation mit komplementären Dienstleistern neben der traditionell engen Zusammenarbeit mit Zulieferern und Kunden. Eine Schwachstelle in solchen Wertschöpfungsnetzwerken ist das oft noch unterschiedliche Niveau von Entwicklungsaktivitäten im Produktgeschäft einerseits und im Dienstleistungsge-schäft andererseits.

Die in jüngerer Zeit erzielten Fortschritte auf dem Gebiet des Service Engineering konnten die in der Praxis nach wie vor bestehenden Defizite bislang offenbar nicht beseitigen. Im Produktgeschäft ergänzenden und begleitenden Dienstleistungsgeschäft werden noch häufig ineffiziente, ad hoc organisierte Leistungsprozesse beklagt. Als Ursachen für diesen Zustand und die daraus resultierenden Schwierigkeiten für eine kooperative Wertschöpfung werden vor allem eine fehlende Kommunikations-, Koordinations- und Kooperationsunterstützung, mangelnde Informationsrückkopplungen innerhalb der Wertschöpfungspartnerschaften und die geringe Eignung bestehender Optimierungsansätze ausgemacht.

Als Beitrag zur Beseitigung dieser Schwachstellen entwickelt Frau Klostermann ein System zur regelbasierten Optimierung kooperativer Dienstleistungen. Dabei geht sie von der An-nahme aus, dass sich kooperativ erbrachte Dienstleistungen des Technischen Kundendiens-tes im Maschinenbau regelbasiert gestalten und fortlaufend innerhalb eines geschlossenen Optimierungskreislaufs (Regelkreis) verbessern lassen. Unter Nutzung der Statistischen Versuchsplanung als Regler demonstriert sie die Potentiale dieses dynamischen Lösungs-ansatzes.

Den Nachweis der Eignung ihres Systems zur regelbasierten Optimierung der Leistungspro-zesse führt die Autorin am Beispiel einer kooperativen Störungsbehebung im Technischen Kundendienst eines Herstellers von Robotersystemen.

Stuttgart, Juli 2007 Prof. Dr. Erich Zahn

VII

Vorwort

Die vorliegende Dissertationsschrift entstand während meiner Forschungstätigkeit als wis-senschaftliche Mitarbeiterin der Competence Center Informationssysteme und Dienstleis-tungsmanagement am Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) inStuttgart.

Die Arbeit wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rah-men des Forschungsvorhabens KoProNetz – Kooperatives Produktengineering in einemKunden-Zulieferer-Produzenten-Netzwerk – der Förderinitiative „Forschung für die Produkti-on von morgen“ sowie durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)im Rahmen des Projektes DLV – Dienstleistungsverkehr in industriellen Wertschöpfungsket-ten – gefördert.

Die Veröffentlichung dieser Arbeit nehme ich zum Anlass, allen zu danken, die zu ihremGelingen beigetragen haben. Prof. Dr. Erich Zahn von der Universität Stuttgart gilt meinaufrichtiger Dank für die Betreuung der Arbeit. Er stand mir jederzeit als wertvoller An-sprechpartner mit konstruktiv-kritischen Anregungen zur Verfügung. Ebenfalls danke ichProf. Dr. Wolfgang Burr für die Übernahme des Mitberichts.

Ein besonderer Dank gilt meinem akademischen Lehrer, Prof. Dr.-Ing. habil. Hans-JörgBullinger, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft und ehemaliger Leiter des IAO. Die von ihmgelebte Institutskultur drückte sich in einer sehr angenehmen Arbeitsatmosphäre aus undermöglichte mir lehrreiche, motivationsfördernde und spannende Jahre an seinen Instituten,an die ich mich gerne zurückerinnere.

Mein besonders herzlicher Dank gilt dem ehemaligen Competence Leiter Prof. Dr. Antoniusvan Hoof für seine tatkräftige Unterstützung als engagierter Diskussionspartner. Seine inten-sive Begleitung über die gesamte Laufzeit der Promotion und die kritische Durchsicht desManuskriptes trugen maßgeblich zur Motivation und zum Gelingen dieser Arbeit bei.

Den Mitarbeitern am IAO und am Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanage-ment (IAT), insbesondere den Kollegen des ehemaligen Competence Centers Informations-systeme, möchte ich herzlich für die gute Zusammenarbeit und freundschaftliche Arbeitsat-mosphäre danken. Stellvertretend seien hier Dr. Wolf Engelbach und Dr. Thomas Spechtgenannt, denen ich auch für die zahlreichen fachlichen Diskussionen danke. Mein Dankschließt auch alle jene mit ein, die als wissenschaftliche Hilfskräfte vielfältige Unterstützunggeleistet haben. Besondere Erwähnung gebührt meinen langjährigen Mitarbeitern Dipl.-Inform. Georg Bischoff und Dipl.-Wirt. Ing. Karolina Vukojevic. Für die fach- und instituts-übergreifende Diskussion danke ich zudem Prof. Dr. Bernd Klein von der Universität Kasselund für die orthografische Durchsicht der Arbeit Dipl.-Phys. Eva Wallhäußer.

Mein persönlicher Dank gilt Roland Kipper, Andrea Behrens und Tamara Beck für die moti-vierende Unterstützung bei der Erstellung der Arbeit, und dafür, dass sie immer dafür ge-sorgt haben, dass über die Arbeit das Freizeitleben nicht zu kurz kam. Nicht zuletzt möchteich mich bedanken bei meinen Eltern Anneliese und Enno Klostermann, die dies alles erstermöglicht haben, sowie bei meinem Bruder Jens für den jederzeitigen Rückhalt.

Stuttgart, Juli 2007 Tanja Klostermann

IX

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis...........................................................................................................XIII

Tabellenverzeichnis............................................................................................................. XVII

Abkürzungsverzeichnis ........................................................................................................ XIX

Zusammenfassung............................................................................................................... XXI

Summary ............................................................................................................................ XXIII

1 Einleitung.............................................................................................................................1

2 Ausgangssituation, Problemstellung, Zielsetzung und Aufbau der Arbeit ...........................3

2.1 Ausgangssituation und Problemstellung.......................................................................3

2.2 Zielsetzung und Lösungsansatz ...................................................................................6

2.3 Aufbau der Arbeit..........................................................................................................7

3 Grundlagen zu kooperativen technischen Kundendienstleistungen im Maschinenbau und regelbasierter Optimierung ...........................................................................................9

3.1 Maschinenbau ..............................................................................................................9

3.2 Dienstleistung .............................................................................................................10

3.3 Technische Kundendienstleistung ..............................................................................12

3.3.1 Begriff und Merkmale ........................................................................................12

3.3.2 Implikationen für die Optimierung......................................................................15

3.4 Kooperation ................................................................................................................19

3.5 Regelung ....................................................................................................................25

3.5.1 Regelungssystem..............................................................................................25

3.5.2 Typologie von Regelungen................................................................................27

3.6 Regelbasierte Optimierung .........................................................................................29

4 Ansätze zur Gestaltung einer regelbasierten Optimierung ................................................31

4.1 Ansätze zur Beschreibung von Dienstleistungsqualität (Regelgröße)........................31

4.1.1 Qualitätsbegriff ..................................................................................................31

4.1.2 Beschreibung der Dienstleistungsqualität .........................................................32

4.2 Ansätze zur Entwicklung und Darstellung von Dienstleistungen (Regelstrecke)........33

4.2.1 Service Engineering ..........................................................................................33

4.2.2 Vorgehensmodelle im Service Engineering.......................................................34

4.2.3 Service Blueprinting...........................................................................................36

4.3 Ansätze zur Messung und Bewertung von Dienstleistungsqualität (Messeinrichtung) .......................................................................................................38

4.3.1 Messtheorie .......................................................................................................38

X

4.3.2 Messung von Dienstleistungsqualität ................................................................39

4.3.3 Bewertung von Dienstleistungsqualität..............................................................41

4.3.4 Qualitäts- und Managementwerkzeuge.............................................................42

4.4 Ansätze zur Lösung von Optimierungsproblemen (Regelglied) .................................43

4.4.1 Problemlösungszyklus.......................................................................................43

4.4.2 Operations Research-Verfahren........................................................................43

4.5 Ansätze zur Qualitäts- und Prozessoptimierung (Steller und Stellglied) ....................46

4.5.1 Qualitätsoptimierung..........................................................................................46

4.5.2 Prozessoptimierung...........................................................................................48

4.6 Ansätze zur Regelung von Qualität und Dienstleistungen (Regelkreise) ...................50

4.7 Eignung bisheriger Ansätze und Forschungsbedarf...................................................53

4.7.1 Zusammenfassen de Bewertung der Ansätze...................................................53

4.7.2 Ableitung des theoretisch und praktisch begründeten Forschungsbedarfs.......55

5 Anforderungen an die regelbasierte Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen (TKDL)........................................................................................57

5.1 Empirische Ermittlung der Anforderungen von Kooperationspartnern .......................57

5.1.1 Erhebungsdesign...............................................................................................57

5.1.2 Erbringung technischer Kundendienstleistungen ..............................................57

5.1.3 Qualitätsanforderungen im Technischen Kundendienst....................................58

5.1.4 Kooperationen im Technischen Kundendienst ..................................................59

5.2 Empirische Überprüfung methodischer Defizite im Technischen Kundendienst ........60

5.3 Anforderungen an ein System zur regelbasierten Optimierung..................................62

5.3.1 Allgemeine Anforderungen................................................................................62

5.3.2 Dienstleistungsspezifische Anforderungen........................................................62

5.3.3 Qualitätsspezifische Anforderungen..................................................................63

5.3.4 Regelungsspezifische Anforderungen...............................................................64

5.3.5 Personelle und organisatorische Anforderungen ..............................................66

6 Methodisches Vorgehen in der Arbeit................................................................................67

6.1 TKDL-Regelungssystem.............................................................................................67

6.2 Statistische Versuchsplanung.....................................................................................68

6.2.1 Grundsätze der Versuchsplanung.....................................................................68

6.2.2 Versuchsplanung nach Taguchi ........................................................................70

6.3 TKDL-Reengineering und Blueprinting .......................................................................75

6.3.1 Collaborative TKDL-Reengineering...................................................................75

6.3.2 Collaborative TKDL-Blueprinting .......................................................................77

XI

7 Entwicklung eines Systems zur regelbasierten Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen (TKDL)........................................................................................81

7.1 Definition der Optimierungsaufgabe ...........................................................................81

7.2 Systemanalyse ...........................................................................................................81

7.2.1 Identifikation der Regelstrecke ..........................................................................81

7.2.2 Prozessanalyse der Regelstrecke .....................................................................83

7.2.3 Potenzialanalyse der Regelstrecke ...................................................................84

7.2.4 Methoden zur Erhebung und Modellierung der Regelstrecke ...........................89

7.3 Formulierung von Optimierungszielen ........................................................................90

7.3.1 Definition von Optimierungszielen.....................................................................90

7.3.2 Optimierungsziele im Technischen Kundendienst.............................................92

7.4 Definition von Einflussgrößen der Regelung ..............................................................95

7.4.1 Synthese, Analyse, Bewertung und Auswahl von Einflussgrößen ....................96

7.4.2 TKDL-Regel- und Führungsgrößen...................................................................99

7.4.3 TKDL-Störgrößen ............................................................................................100

7.4.4 TKDL-Stellgrößen............................................................................................103

7.5 Auswahl der Messeinrichtung...................................................................................109

7.5.1 Operationalisierung von Einflussgrößen..........................................................110

7.5.2 Auswahl geeigneter Messmethoden ...............................................................111

7.5.3 Messvorschriften und Gütekriterien der Messung ...........................................113

7.5.4 Probleme und Grenzen der Messung..............................................................114

7.6 Definition der Regeleinrichtung.................................................................................115

7.6.1 Soll-Ist-Vergleichsglied ....................................................................................115

7.6.2 Regelglied........................................................................................................115

7.6.3 Steller und Stellglied........................................................................................116

7.7 Wirkungsplan des TKDL-Regelungssystems ...........................................................116

8 Regelbasierte Optimierung ..............................................................................................119

8.1 Spezifikation der Regelung.......................................................................................119

8.2 Modellbildung für den Regler....................................................................................121

8.2.1 Festlegung eines Versuchsplans.....................................................................124

8.2.2 Messung..........................................................................................................131

8.2.3 Soll-Ist-Vergleich zur Ermittlung der Regeldifferenz........................................132

8.2.4 Verarbeitung der Regeldifferenz im Regelglied...............................................133

8.2.5 Ermittlung der optimalen Einstellung der Stellgrößen im Steller .....................135

8.2.6 Reengineering der Regelstrecke.....................................................................139

8.2.7 Bewertung und Kontrolle .................................................................................139

XII

9 Evaluierung des Regelungssystems am Beispiel einer kooperativen Störungsbehebung ..........................................................................................................141

9.1 Ausgangssituation und Definition der Optimierungsaufgabe....................................141

9.2 Systemanalyse .........................................................................................................142

9.2.1 Identifikation der Regelstrecke ........................................................................142

9.2.2 Prozessanalyse der Regelstrecke ...................................................................143

9.2.3 Potenzialanalyse der Regelstrecke .................................................................146

9.3 Formulierung der Optimierungsziele und Anforderungen.........................................148

9.4 Definition und Operationalisierung der Einflussgrößen ............................................149

9.4.1 Führungs- und Regelgrößen ...........................................................................149

9.4.2 Störgrößen.......................................................................................................151

9.4.3 Stellgrößen ......................................................................................................152

9.5 Regelbasierte Optimierung .......................................................................................156

9.5.1 Auswahl des Versuchsplans (Design of Experiments) ....................................156

9.5.2 Messung..........................................................................................................159

9.5.3 Auswertung......................................................................................................160

9.5.4 Optimalvorschlag.............................................................................................161

9.5.5 Reengineering der Regelstrecke.....................................................................163

9.5.6 Bewertung und Kontrolle .................................................................................168

10 Kritische Diskussion.........................................................................................................175

11 Zusammenfassung und Ausblick.....................................................................................179

Anhang .................................................................................................................................183

Literaturverzeichnis ..............................................................................................................263

XIII

Abbildungsverzeichnis

Abb. 2-1: Aufbau der Arbeit ...................................................................................................8

Abb. 3-1: Elemente einer Dienstleistung .............................................................................12

Abb. 3-2: Merkmale technischer Kundendienstleistungen ..................................................13

Abb. 3-3: Typische Kooperationspartner im Technischen Kundendienst............................24

Abb. 3-4: Grundstruktur eines Regelungssystems nach DIN 19226...................................25

Abb. 3-5: Beispiel eines technischen Regelkreises.............................................................27

Abb. 4-1: Einordnung bestehender Optimierungsansätze in den Regelkreis......................31

Abb. 4-2: Dienstleistungsqualität nach Donabedian............................................................32

Abb. 4-3: Modelle zur Unterstützung der Entwicklung von Dienstleistungen ......................34

Abb. 4-4: Service Blueprint..................................................................................................36

Abb. 4-5: Methoden zur Messung von Dienstleistungsqualität ...........................................39

Abb. 4-6: Methoden zur Bewertung von Dienstleistungsqualität .........................................41

Abb. 4-7: Elementare Qualitätswerkzeuge (Q7)..................................................................42

Abb. 4-8: Elementare Managementwerkzeuge (M7)...........................................................42

Abb. 4-9 Problemlösungszyklus nach Haberfellner et al. 1992..........................................43

Abb. 4-10: Unternehmensbezogene Ansätze zur Qualitätsoptimierung................................46

Abb. 4-11: Ablauf der statistischen Prozessregelung nach Theden/Colsmann.....................47

Abb. 4-12: Ansätze zur Prozessoptimierung .........................................................................48

Abb. 4-13: Zyklus der kontinuierlichen Verbesserung (PDCA und ISO) ...............................49

Abb. 4-14: Regelkreis für das Qualitätsmanagement............................................................50

Abb. 4-15: Regelkreis für das Servicemanagement..............................................................52

Abb. 5-1: Erbringung technischer Kundendienstleistungen ................................................58

Abb. 5-2: Qualitätsanforderungen im Technischen Kundendienst ......................................58

Abb. 5-3: Einsatz von Service Engineering im Technischen Kundendienst ........................60

Abb. 5-4: Nutzung von Messmethoden im Technischen Kundendienst ..............................61

Abb. 5-5: Nutzung von Optimierungsansätzen im Technischen Kundendienst...................61

Abb. 5-6: Anforderungen des Qualitätsmanagements DIN ISO 9004:2000........................63

Abb. 6-1: Qualitätsverlustfunktionen ...................................................................................70

Abb. 6-2: Engineering und Reengineering kooperativer Dienstleistungen..........................75

Abb. 6-3: Collaborative TKDL-Reengineering .....................................................................76

Abb. 6-4: Beispiel für ein Benutzer-Rechte-Rollen-Konzept................................................77

Abb. 6-5: Schematische Darstellung des „Collaborative TKDL Blueprint“...........................80

XIV

Abb. 7-1: Vorgehensweise zur Entwicklung des TKDL-Regelungssystems........................81

Abb. 7-2: Regelstrecke „Kooperative technische Kundendienstleistung“............................82

Abb. 7-3: Regelstrecken der technischen Kundendienstleistung ........................................82

Abb. 7-4: Personelle Ressourcen der Regelstrecke............................................................85

Abb. 7-5: IuK-Technologien zur Kommunikationsunterstützung .........................................87

Abb. 7-6: IuK-Technologien zur Koordinationsunterstützung..............................................88

Abb. 7-7: IuK-Technologien zur Kooperationsunterstützung...............................................88

Abb. 7-8: Collaborative TKDL-Blueprint des Teilprozesses „Störungsmeldung“.................90

Abb. 7-9: Bedeutung qualitätsbezogener Ziele im Technischen Kundendienst ..................93

Abb. 7-10: Bedeutung zeitbezogener Ziele im Technischen Kundendienst ..........................94

Abb. 7-11: Bedeutung kostenbezogener Ziele im Technischen Kundendienst .....................95

Abb. 7-12: Definition der Einflussgrößen der Regelung ........................................................96

Abb. 7-13: Ishikawa-Diagramm zur Analyse von Einflussgrößen im Technischen Kundendienst.......................................................................................................97

Abb. 7-14: GRID-Analyse zur Auswahl von Einflussgrößen..................................................98

Abb. 7-15: IKT-Stellgrößen im Technischen Kundendienst ................................................106

Abb. 7-16: Auswahl der Messeinrichtung............................................................................110

Abb. 7-17: Operationalisierung von Einflussgrößen zur Regelung .....................................110

Abb. 7-18: Definition der Regeleinrichtung..........................................................................115

Abb. 7-19: Regelungssystem für kooperative technische Kundendienstleistungen............117

Abb. 8-1: Ablauf der Versuchsplanung (DoE) nach Taguchi.............................................122

Abb. 8-2: Regelbasierte Optimierung mit Statistischer Versuchsplanung (DoE)...............123

Abb. 8-3: Standardgraphen für den Versuchsplan L8 (27) .................................................127

Abb. 8-4: Qualitätsverlustfunktion und Verteilungsfunktion der Regelgröße.....................133

Abb. 8-5: Exemplarisches Effektediagramm aus der S/N-Funktion ..................................138

Abb. 9-1: Bewertungsportfolio zur Identifikation der Regelstrecke....................................142

Abb. 9-2: Ablauf der Regelstrecke „Kooperative Störungsbehebung“...............................143

Abb. 9-3: TKDL-Blueprint der Ist-Teilstrecke „Störungsannahme“ ....................................144

Abb. 9-4: TKDL-Blueprint der Ist-Teilstrecke „Störungsidentifikation“ ...............................145

Abb. 9-5: TKDL-Blueprint der Ist-Teilstrecke „Störungsdiagnose“ ....................................146

Abb. 9-6: Kooperationspartner der Regelstrecke „Kooperative Störungsbehebung“ ........147

Abb. 9-7: Qualitätsanforderungen an die technische Kundendienstleistung.....................148

Abb. 9-8: Einsatz einer webbasierten Kooperationsplattform ...........................................154

Abb. 9-9: Prozessdiagramm der Regelstrecke „Kooperative Störungsbehebung“............156

XV

Abb. 9-10: Graphen zur Versuchsanordnung......................................................................158

Abb. 9-11: Messwerte der Regelgröße „Auftragsbearbeitungszeit“. ...................................159

Abb. 9-12: Pareto-Chart für die Regelgröße „Auftragsabwicklungszeit“ .............................161

Abb. 9-13: Produktmodell der Regelstrecke „Kooperative Störungsbehebung“..................163

Abb. 9-14: TKDL-Blueprint der Teilstrecke „Kooperative Störungsannahme“.....................164

Abb. 9-15: TKDL Blueprint der Teilstrecke „Kooperative Störungsidentifikation“ ................165

Abb. 9-16: TKDL Blueprint der Teilstrecke „Kooperative Störungsdiagnose“ .....................166

Abb. 9-17: Störungsdiagnose durch Kunden-Hersteller-Zulieferer-Kooperation .................166

Abb. 9-18: Störungsdiagnose durch Remote-Verbindung...................................................167

Abb. 9-19: Effektediagramm aus der S/N-Funktion.............................................................168

Abb. 9-20: Effektediagramm aus Mittelwerten ....................................................................169

Abb. 9-21: Änderung der Auftragsabwicklungszeit nach regelbasierter Optimierung .........170

Abb. 9-22: Effektediagramm für die Regelgröße „Sofortlösungsquote“...............................172

XVII

Tabellenverzeichnis

Tab. 2-1: Maschinenbau am Wirtschaftsstandort Deutschland 2004....................................3

Tab. 3-1: Differenzierung von Sach- und Dienstleistung.....................................................11

Tab. 3-2: Implikationen von Dienstleistungsmerkmalen für technische Kundendienstleistungen ......................................................................................16

Tab. 3-3: Typologie für Kooperationen................................................................................20

Tab. 3-4: Grundtypen von Kooperationsnetzwerken...........................................................22

Tab. 3-5: Typologie von Regelungen ..................................................................................28

Tab. 3-6: Typologie der Optimierung nach DIN 19236 .......................................................30

Tab. 4-1: Typologie zur Beschreibung der Dienstleistungsqualität .....................................32

Tab. 4-2: Vergleich von Vorgehensmodellen zur Entwicklung von Dienstleistungen..........35

Tab. 4-3: Skalentypen der Messtheorie ..............................................................................38

Tab. 4-4: Qualitätskriterien und -dimensionen von Dienstleistungen (ServQual)................40

Tab. 4-5: Typische Verfahren des Operations Research....................................................44

Tab. 4-6: Regelkreise im Vergleich .....................................................................................53

Tab. 5-1: Kooperationsrichtung im Technischen Kundendienst..........................................59

Tab. 5-2: Anforderungen an Maßnahmen zur ständigen Leistungsverbesserung ..............64

Tab. 6-1: Einflussgrößen mit variierenden Merkmalen........................................................68

Tab. 6-2: Beispiel eines Versuchsplans ..............................................................................69

Tab. 6-3: Beispiel eines Versuchsplans mit orthogonalem Feld .........................................69

Tab. 6-4: Beispiel eines Versuchsplans nach Taguchi .......................................................73

Tab. 6-5: Statistische Verfahren zur Auswertung der Versuchsplanung.............................74

Tab. 6-6: Systematisierung standardisierter orthogonaler Felder nach Taguchi.................74

Tab. 6-7: Weiterentwicklung des Service Blueprinting........................................................78

Tab. 7-1: Eignung von Methoden zur Modellierung der Regelstrecke ................................89

Tab. 7-2: Intensitäts-Beziehungsmatrix zur Bewertung von Einflussgrößen.......................98

Tab. 7-3: Exemplarische Regel- und Führungsgrößen im Technischen Kundendienst ....100

Tab. 7-4: Exemplarische Störgrößen im Technischen Kundendienst ...............................102

Tab. 7-5: Exemplarische Stellgrößen im Technischen Kundendienst...............................104

Tab. 7-6: Kooperationsspezifische Anforderungen an IKT-Stellgrößen............................109

Tab. 7-7: Eignung von Messmethoden im Technischen Kundendienst ............................112

Tab. 7-8: Typologie von Maßen ........................................................................................113

Tab. 8-1: Spezifikation der Regelung im Technischen Kundendienst...............................119

Tab. 8-2: Spezifikation der Optimierung im Technischen Kundendienst...........................120

XVIII

Tab. 8-3: Beispiel einer Faktorbelegung mit Einstellstufen ...............................................124

Tab. 8-4: Ermittlung der Freiheitsgrade für den Versuchsumfang ....................................125

Tab. 8-5: Triangularmatrix für den Versuchsplan L8 (27) ...................................................126

Tab. 8-6: Beispiel für die Versuchsplananpassung bei Wechselwirkungen......................127

Tab. 8-7: Taguchi-Versuchsplan L8 mit innerem und äußerem orthogonalem Feld..........128

Tab. 8-8: Exemplarische Modifikation durch Spaltenzusammenlegung am Feld L8 .........129

Tab. 8-9: Exemplarische Modifikation durch Scheinstufen am Feld L9 .............................129

Tab. 8-10: Exemplarische Zuordnung von Leerspalten im Versuchsplan...........................130

Tab. 8-11: Exemplarischer Versuchsumfang bei der Verwendung von Leerspalten ..........130

Tab. 8-12: Exemplarische Modifikation durch eine Leerspalte am Feld L8 .........................131

Tab. 8-13: Exemplarischer Versuchsplan mit fiktiven Messwerten.....................................136

Tab. 8-14: Reaktionstabelle mit Faktoreinzelwirkungen auf den Stufen .............................137

Tab. 9-1: Anforderungen, Regel-, Führungsgrößen und Regelbereiche...........................151

Tab. 9-2: Störgrößen und Stufeneinstellung .....................................................................152

Tab. 9-3: Stellgrößen und Stufeneinstellung.....................................................................155

Tab. 9-4: Faktorbelegung der Stell- und Störgrößen ........................................................156

Tab. 9-5: Dimensionierung des Versuchsplans mit Freiheitsgraden.................................157

Tab. 9-6: Leerpaltenzuordnung im Versuchsplan .............................................................157

Tab. 9-7: Matrixexperiment mit Taguchi-Versuchsplan L8 ................................................158

Tab. 9-8: Durchführung des Matrixexperiments ................................................................159

Tab. 9-9: Reaktionstabelle mit Faktoreinzelwirkungen auf den Stufen .............................161

Tab. 9-10: Auflösung der Leerspaltenzuordnung................................................................162

Tab. 9-11: Optimalvorschlag für die Einstellung der Stellgrößen........................................162

Tab. 9-12: Auswahl der Optimallösung ...............................................................................170

Tab. 9-13: Reaktionstabelle für die Regelgröße „Sofortlösungsquote“ ...............................171

Tab. 9-14: Reaktionstabelle für die Regelgröße „Termineinhaltungsquote“........................172

Tab. 9-15: Gesamtergebnis der regelbasierten Optimierung..............................................173

XIX

Abkürzungsverzeichnis

AD ..................... Anlagendaten

ARIS .................. Architektur Integrierter Informationssysteme

BPR................... Business Process Reengineering

CAD................... Computer Aided Design

CCP................... Customer Communication Portal

COM.................. Component Object Model

CMM.................. Capability Maturity Model

CMMI................. Capability Maturity Model Integration

CRM .................. Customer Relationship Management

CTI..................... Computer Telefonie Integration

DB ..................... Datenbank

DCOM ............... Distributed Component Object Model

DIN .................... Deutsches Institut für Normung

DoE ................... Design of Experiments

EFQM................ European Foundation for Quality Management

E-Mail ................ Electronic Mail

ERP................... Enterprise Resource Planning

ET...................... Ersatzteil

Exp. ................... Experiment

FAQ................... Frequently Asked Question

FHG................... Freiheitsgrad

FMEA ................ Fehler-Möglichkeits- und Einflussanalyse

GIS .................... Geographische Informationssysteme

GoM................... Grundsätze ordnungsmäßiger Modellierung

GPRS ................ General Packet Radio Service

HF...................... Herstellerbefragung

Hrsg................... Herausgeber

HTML................. Hypertext Markup Language

IT ....................... Informationstechnologie

IKT..................... Informations- und Kommunikationstechnologie

IuK ..................... Information und Kommunikation

ISO .................... International Standardization Organization

XX

IVR .................... Interactive Voice Response

KD ..................... Kundendaten

KF...................... Kundenbefragung

KMU .................. Klein- und mittelständische Unternehmen

KVP ................... Kontinuierlicher Verbesserungsprozess

MD..................... Mitarbeiterdaten

MPMS................ Multi Projekt Management-System

OEM .................. Original Equipment Manufacturer

P-CMM .............. People Capability Maturity Model

PDCA ................ Plan-Do-Check-Action

PLM................... Product Lifecycle Management

QFD................... Quality Function Deployment

SCM .................. Supply Chain Management

ServQual ........... Service Quality

SLA.................... Service Level Agreement

SMMM............... Service Management Maturity Model

S/N .................... Signal-to-Noise

SPC................... Statistical Process Control

STM................... Service Ticket Management

SQL ................... Structured Query Language

SVP ................... Statistische Versuchsplanung

TCT ................... Total Cycle Time

TKD ................... Technischer Kundendienst

TKDL ................. Technische Kundendienstleistung

TQM .................. Total Quality Management

UMTS ................ Universal Mobile Telecommunications System

VDMA................ Verband deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.

WfMS................. Workflow Management System

WWW ................ World Wide Web

XXI

ZusammenfassungDifferenzierte Kundenbedürfnisse im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus sowie steigende Anforderungen an die Leistungserbringung in globalen Kooperationsverbünden erfordern eine hohe Qualität nicht nur des Produktgeschäftes, sondern in zunehmendem Maße auch des produktbegleitenden Dienstleistungsgeschäftes. Hohe Servicequalitäten, schnelle Auftragsabwicklungen und ubiquitäre Verfügbarkeiten technischer und personeller Ressourcen im Technischen Kundendienst charakterisieren steigende Kundenanforderun-gen an den Maschinenhersteller.

Den steigenden Anforderungen stehen häufig ineffiziente und stark ad hoc geprägte Leis-tungsprozesse in der Hersteller-Kunde-Lieferanten-Interaktionsbeziehung gegenüber. Ursa-chen werden in der fehlenden Kommunikations-, Koordinations- und Kooperationsunterstüt-zung, in mangelnden Rückkopplungen von Informationen innerhalb der Wertschöpfungspart-nerschaft sowie in der fehlenden Praktikabilität bestehender dynamischer Optimierungsan-sätze gesehen. Bislang fehlt ein Ansatz zur methodischen kontinuierlichen Optimierung kooperativ erbrachter technischer Kundendienstleistungen, der zur Lösung des Zielkonflikts zwischen Kundennähe einerseits und der Effizienz des Technischen Kundendienstes ande-rerseits beiträgt und eine fortlaufende Bewertung und Kontrolle der Leistungsprozesse als Voraussetzung einer kontinuierlichen Optimierung unterstützt.

In dieser Arbeit erfolgt zunächst eine Beschreibung und Analyse der Grundlagen zu Dienst-leistungskooperationen im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus sowie eine Erläu-terung der Regelungsthematik. Diese wird als Ansatz einer rückkopplungsbasierten Optimie-rung auf die Dienstleistungsthematik übertragen.

Bisherige Ansätze zur Optimierung von Dienstleistungsprozessen liefern einen Beitrag zur Verbesserung der Dienstleistungsqualität, z.B. durch eine optimierte Entwicklung und Gestal-tung von Dienstleistungen (Service Engineering). Diese primär qualitätsorientierten Ansätze werden den Anforderungen der Praxis jedoch nur in Teilen gerecht, weil sie die für die Opti-mierung erforderliche Messung, Bewertung und Rückkopplung im hier vorliegenden Kontext nicht berücksichtigen. Die Problematik ist u.a. in der schwierigen Quantifizierbarkeit von Dienstleistungsprozessen zu sehen, welche eine genaue Messung und Bewertung von Leistungsmerkmalen erschwert. Zudem verwenden die bekannten Vorgehensweisen meist statische Optimierungsansätze, die für die dynamisch heuristisch geprägten Dienstleistungs-prozesse mit ihren interaktionsintensiven Kunden- und Zulieferer-Beziehungen wenig geeig-net sind.

Erst jüngste Ansätze gehen auf die Anforderungen an eine kontinuierliche rückkopplungsba-sierte Optimierung durch den Einsatz von Qualitätsregelkreisen ein. Bisher wurden diese Ansätze aber noch nicht auf die Gestaltung des Reglers bei Dienstleistungsprozessen und noch nicht im Kontext kooperativer Leistungsbeziehungen untersucht.

Hier setzt die vorliegende Arbeit mit der Hypothese an, dass sich kooperativ erbrachte Dienstleistungen im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus regelbasiert gestalten und fortlaufend innerhalb eines geschlossenen Optimierungskreislaufs (Regelkreis) verbes-sern lassen. Diesbezüglich wird in der Arbeit ein System zur regelbasierten Optimierung der Leistungsprozesse mit allen notwendigen Komponenten sowie ein Modell für den Rege-lungsvorgang entwickelt. Mit Hilfe des Reglers werden Leistungsmerkmale der technischen Kundendienstleistung gemessen, über einen Soll-Ist-Vergleich bewertet und über verschie-dene Stellgrößen im Sinne eines Prozess-Reengineering optimiert. Die anschließende Rück-

XXII

kopplung der erhaltenen Optimierungsergebnisse schließt den Regelkreis und stößt glei-chermaßen einen neuen Optimierungskreislauf an.

Die Modellbildung für den Regler (Optimierungsalgorithmus) verwendet einen modernen Ansatz der Statistischen Versuchsplanung (Taguchi Design), welcher dem heuristischen Dienstleistungscharakter Rechnung tragen soll. Der Ansatz ermittelt die optimale Kombinati-on alternativer Stellgrößen (Optimierungsmaßnahmen) zur Verbesserung des technischen Kundendienstleistungsprozesses und analysiert die Wirkung dieser Größen und damit das Verhalten des Dienstleistungsprozesses unter Berücksichtigung dynamischer Bedingungen, welche durch den Einfluss von Störgrößen bei der Dienstleistungserbringung gegeben sind.

Die vorliegende Arbeit stellt Maschinenbauunternehmen eine methodische Grundlage für die Vorgehensweise zur Entwicklung eines Regelungssystems sowie zur Durchführung einer regelbasierten Optimierung ihrer kooperativ erbrachten technischen Kundendienstleistungs-prozesse zur Verfügung. Der gewählte Lösungsansatz erhöht die Transparenz erfolgskriti-scher Leistungs- und Qualitätsmerkmale der Leistungsprozesse und unterstützt eine frühzei-tige Einleitung von Optimierungs- bzw. Korrekturmaßnahmen bei auftretenden Zielabwei-chungen im Unternehmen, woraus eine Verbesserung der Effektivität und Effizienz der ko-operativ erbrachten technischen Kundendienstleistungen resultiert.

Die Wirksamkeit des entwickelten Regelungssystems und die praktische Anwendung des Regelungsvorgangs werden am Beispiel einer kooperativen Störungsbehebung im Techni-schen Kundendienst eines Herstellers von Robotersystemen und seinen kooperierenden Endkunden und Zulieferern nachgewiesen.

XXIII

Summary Varied customer-needs in the technical customer service of mechanical engineering as well as rising requests for the performance in global cooperation networks require a high quality of not only the product-business but also to increasing extents of the product-accompanied, service-business. High service-qualities, fast order processing and ubiquitous availabilities of technical and personnel resources characterize rising customer-requests to the machine-manufacturer. However, customer service processes face inefficient and strongly ad hoc interactions between the cooperation partners. Direct cause is seen in the lack of communi-cation, coordination, and cooperation-support, in the lack of feedback control mechanisms within the value added-partnership as well as in the lack of existing suitable optimization methods. Techniques as operations research or service blueprinting were applied, but pro-gress in the methodological optimization has been slow. Previous approaches deliver a contribution to the improvement of service-quality, e.g. service engineering. However, these primarily on a quality-oriented basis are limited usable in practice because they do not con-sider measurements and feedback loops that are necessary for the optimization and control in the given context. The problem is to be seen in the difficult practicable quantification of service-processes, which impedes an exact measurement. Moreover, the known procedures usually are on a static optimization-basis that is not suitable for the dynamically heuristically embossed service-processes with its interaction-intensive relationships. So far an approach to the methodical continuous optimization, that contribute to the solution of the goal-conflict between customer-proximity on one hand and the efficiency of the technical customer ser-vice on the other hand, is not in place.

The approach of the thesis is to conceptualize a service as a feedback control system, to apply process control principles, and to transfer the technical to a socio-technical control system, that meets the collaboration partners requirements. Thus, the objective of the thesis is the development of a service control system to support the measurement, evaluation, optimization and feedback control of performance process parameters in order to improve the technical customer services within the collaboration network of the manufacturer. The control system is aimed at keeping variables with its values on a constant performance level whereas disturbances influence the system. This will be solved using a closed loop control, a proceeding, in which a controlled variable is measured continuously and compared with the reference variable. The difference of both variables affects the plant (service collaboration process) via a control mechanism suchlike a controlled variable will be adapted to the refer-ence variable. The mechanism uses a modern approach “Design of Experiments”, specifi-cally the research design of Taguchi, which will be transformed to service processes. It de-termines the optimum combination of alternative manipulated variables (optimization meas-ures) under the influence of noise factors (disturbances). Thus the dynamic character of service processes can be considered adequately.

The thesis provides methodical fundamentals for the proceeding of development for a con-trol-system to mechanical engineering-businesses. The advanced systematic design and optimization conduct an efficient trade-off between the requirements of different stakeholders in a collaboration environment and their competitiveness.

To validate the control based approach, a practical scenario will follow, in which a typical repair service exemplifies a cooperative delivery of a technical customer service within a network of a manufacturer of robot systems and its cooperating customers and suppliers.

1

1 Einleitung Steigende Kundenbedürfnisse und ein hoher Konkurrenzdruck veranlassen Maschinenbau-unternehmen dazu, ihre Produkte und Dienstleistungen kontinuierlich zu optimieren. Gefor-dert sind schnelle Reaktionszeiten, eine verbesserte Erreichbarkeit und eine konstant hohe Effektivität und Effizienz durch schlanke Prozesse in der Zusammenarbeit innerhalb von und zwischen Maschinenbauunternehmen. Insbesondere bei stark erklärungsbedürftigen und kostenintensiven Leistungen des Maschinenbaus steht eine wirtschaftliche und qualitativ hochwertige Kundenbetreuung im Mittelpunkt der Betrachtung. Dabei erhält die Differenzie-rung über den Service mit seinen technischen Kundendienstleistungen einen zunehmenden Stellenwert. Hier können innovative Formen der methodischen Dienstleistungsoptimierung eine langfristige Steigerung der Leistungseffizienz des Maschinenbaus bewirken. Offensicht-liche Chancen liegen in der Optimierung kooperativ erbrachter Dienstleistungen zwischen Herstellern, Lieferanten und den Maschinenbetreibern als Endkunden. Ziel einer verbesser-ten Kooperation ist die Maximierung von Synergien zwischen den Unternehmen (vgl. /LANG 02/, S. 144). Dabei kann die Kooperation von der Übernahme einer einfachen Fehlerdiagno-se bis hin zur Übernahme der kompletten Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten reichen (vgl. /LAY 05b/, S. 223).

Bislang fehlen Methoden und Vorgehensmodelle für die methodische Unterstützung einer kontinuierlichen Optimierung technischer Kundendienstleistungen, die einerseits den beson-deren Dienstleistungscharakter und andererseits den Aspekt der Kooperation berücksichti-gen. Insbesondere fehlen Ansätze, die eine Optimierung innerhalb eines geschlossenen Systems (Optimierungskreislauf) vorsehen, innerhalb dessen das Optimierungsergebnis fortlaufend rückgekoppelt und der Leistungsprozess über einen Optimierungsalgorithmus kontinuierlich verbessert wird. Darüber hinaus fehlt es an geeigneter informations- und kom-munikationstechnologischer Unterstützung kooperativ erbrachter Dienstleistungen.

Die Zielsetzung der Arbeit besteht darin, einen Optimierungsansatz für die Verbesserung der Effektivität und Effizienz kooperativ erbrachter technischer Kundendienstleistungen von Maschinenbauunternehmen zu entwickeln. Der Ansatz verwendet ein zu entwickelndes Regelungssystem zur fortlaufenden Messung, Bewertung, Optimierung und Kontrolle der Kundendienstleistungsprozesse.

In der Arbeit werden schrittweise die Komponenten des Regelungssystems und ein Modell für den hierin ablaufenden Regelprozess entwickelt. Innerhalb dieses Regelprozesses wer-den Leistungsmerkmale der Kundendienstleistung gemessen, bewertet, optimiert und die erhaltenen Optimierungsergebnisse über eine Rückkopplung kontrolliert. Derart wird mit jedem neuen Regelkreisdurchlauf ein neuer Optimierungsprozess angestoßen. Die Modell-bildung für den Regler verwendet einen Ansatz der Statistischen Versuchsplanung, welcher die optimale Kombination typischer Stellgrößen (Optimierungsmaßnahmen) eines Dienstleis-tungsprozesses ermittelt und eine Vorhersage über die Wirkung dieser Größen und damit über das Verhalten des Dienstleistungsprozesses unter dem Einfluss von Störgrößen (Schwachstellen) ermöglicht. Das Regelungssystem wird am praktischen Beispiel eines Herstellers von Roboter- und Automatisierungssystemen getestet und verifiziert.

Die Arbeit soll Kenntnisse zu den Erscheinungsformen der methodischen Optimierung von Dienstleistungsprozessen durch die Entwicklung eines Regelungssystems für Dienstleis-tungsprozesse unter Anwendung der Statistischen Versuchsplanung (Design of Experi-ments) als Regler verbessern.

3

2 Ausgangssituation, Problemstellung, Zielsetzung, Lösungsansatz und Aufbau der Arbeit

2.1 Ausgangssituation und ProblemstellungDie Wirtschaftsstruktur in Deutschland hat sich in den vergangenen Jahrzehnten deutlich gewandelt. Kennzeichnend ist eine Verschiebung des Wertschöpfungsanteils der Indust-rie zugunsten von Dienstleistungen, die eine zunehmende Bedeutung für die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit erhalten (vgl. /BMWI 06a/). So beträgt der Anteil von Dienstleistungen an der Bruttowertschöpfung deutlich über 60 Prozent (vgl. /BULL 04/, S. 7), wovon die produkt-begleitenden Dienstleistungen im Maschinen- und Anlagenbau einen Anteil von 20 Prozent im Jahr 2004 einnehmen. Gleichzeitig reduzierte sich der Bruttowertschöpfungsanteil des Produzierenden Gewerbes auf etwa 22 Prozent im Jahr 2004 (vgl. /BMWI 06a/). Diese Ver-lagerung verdeutlicht weniger eine abnehmende Bedeutung der Industrie als vielmehr eine grundlegende Veränderung im Wertschöpfungsprozess, der durch den wachsenden Dienst-leistungsanteil gekennzeichnet ist. Gründe werden darin gesehen, dass dynamisch wach-sende Dienstleistungsbranchen von der industriellen Nachfrage abhängen, eine Vielzahl von Dienstleistungen nur in Verbindung mit einem industriellen Produkt absetzbar ist („hybride Produkte“ oder „complex packages“) und die Industrie für die Entstehung von Produkt- und Prozessinnovationen im Dienstleistungssektor erforderlich ist (vgl. /BMWA 03a/, S. 8).

Von hoher wirtschaftlicher Bedeutung ist der Maschinen- und Anlagenbau als Teil der Investitionsgüterindustrie. In 2004 erzielte der Maschinenbau einen Produktionszuwachs von fünf Prozent und stellte rund 15 Prozent aller Arbeitsplätze im Verarbeitenden Gewerbe zur Verfügung (vgl. /VDMA 05/, S. 5f.). Auch im Jahr 2005 wiesen die Branchendaten eine über-durchschnittliche Entwicklung auf (vgl. /BMWI 06b/), womit der Maschinenbau zu den bedeu-tenden Wachstumsträgern der Wirtschaft gehört. Eine Einordnung des Maschinenbaus am Wirtschaftsstandort Deutschland ist in Tab. 2-1 veranschaulicht (vgl. /STAT 06/, S. 1).

Branchen Umsatz[Mrd. €]

Anteil[%]

Export[Mrd. €]

Beschäftigtei. Tsd.

Jahres-durchschnitt

Anteil[%]

Anzahl der Unternehmen

(2003)

Verarbeitendes Gewerbe insgesamt 1.211 100 666 5.792 100 39.320Maschinenbau 143 12 98 868 15 5.948Elektrotechnik 154 13 102 792 14 3.692Straßenfahrzeuge 228 19 135 773 13 985Ernährungsgewerbe 118 10 26 498 9 5.161Chemische Industrie 115 10 95 428 8 1.379

Tab. 2-1: Maschinenbau am Wirtschaftsstandort Deutschland 2004 (VDMA/Statistisches Bundesamt)

Im weltweiten Wettbewerbsdruck stellt der Service als industrielle Dienstleistung einen wesentlichen Faktor zur Wettbewerbsdifferenzierung und zur Erschließung neuer strategi-scher Geschäftsfelder im Maschinen- und Anlagenbau dar. Service verspricht signifikante Wachstums-, Umsatz- und Ertragspotenziale (vgl. /HOEC 04/, S. 4, /LAY 05a/, S. 20). Nach einer Studie des VDMA erzielt der Service in der Investitionsgüterindustrie eine Nettorendite von bis zu 30 Prozent. Insbesondere ist der Umsatzanteil des After-Sales-Services im Ver-hältnis zum Neumaschinengeschäft im Maschinen- und Anlagenbau auf 27 Prozent im Jahr 2005 gestiegen und wird nach den jüngsten Prognosen bis zum Jahr 2010 auf 35 Prozent steigen (vgl. /MAHN 05a/, S. 15). Diese Zahlen verdeutlichen die wachsende Bedeutung des

4

Servicegeschäfts und seiner Potenziale, in Zeiten hoher Wettbewerbsintensität substanzielle Wachstumsimpulse zu generieren (vgl. /MAHN 04/, S. 11). Produzierende Unternehmen entwickeln sich zunehmend von reinen Produktherstellern hin zu Anbietern komplexer Leis-tungsbündel (vgl. /BELZ 97/, S. 8f.). Diesem Trend folgen auch Dienstleister. So versteht sich beispielsweise ein Unternehmen wie die Deutsche Bahn AG zunehmend als Erbringer von Dienstleistungsprodukten. „Bereits 54% des Umsatzes werden mit Dienstleistungspro-dukten erzielt“ und „mittlerweile ist jeder fünfte Mitarbeiter im Dienstleistungsbereich tätig“ berichtete K.F. Rausch, Vorstand Personenverkehr der Deutschen Bahn AG, jüngst auf dem Stuttgarter Strategieforum 2006 (vgl. /RAUS 06/). Der Trend zu hybriden Leistungsbündeln trifft insbesondere auf den Technischen Kundendienst zu, dessen Dienstleistungsspektrum von Wartungs-, Reparatur- und Instandhaltungsdienstleistungen über den Ersatzteilservice bis hin zu Technologie- und Prozessberatung über den gesamten Produkt- und Kundenle-benszyklus reicht (vgl. /BELZ 91/, S. 6). Die hohe Bedeutung des Technischen Kundendiens-tes wird dadurch unterstrichen, dass etwa die Hälfte aller Umsätze mit produktbegleitenden Dienstleistungen auf die technische Kundendienstleistung, insbesondere auf die Wartung und Reparatur, entfallen (vgl. /STAT 06/, S. 1).

Die abnehmende Wertschöpfungstiefe im Maschinenbau und steigende Kundenanforderun-gen bedingen eine zunehmende Kooperation von Herstellern mit Zulieferern und End-kunden (vgl. /BELL 96/, S. 58, /HÖFE 97/, S. 303, /ZAHN 02/, S. 267, /KINK 03/, S. 7). Unternehmensübergreifende Kooperationen gewinnen zunehmend an Bedeutung (vgl. /HIRS 98/, S. 1), was durch diverse empirische Untersuchungen seit den 1980-er Jahren belegt wird (vgl. /FONT 96/, S. 26, /SCHW 00/, S. 183f.). Steigende Kooperationstätigkeiten äu-ßern sich durch vielfältige Formen unternehmerischer Zusammenarbeit, wie z.B. strategische Allianzen, virtuelle Unternehmen oder Kooperationsnetzwerke (vgl. /PICO 03/, S. 263f., /KEMM 00/). Allgemein bieten Kooperationen Chancen für die Erhöhung der Wettbewerbsfä-higkeit, für die Erschließung neuer Märkte und Technologien (vgl. /RUME 94/, /WOHL 02/, S. 2) sowie für den Aufbau und die Nutzung von Synergiepotenzialen (vgl. /ZAHN 00/, S. 496). Im Maschinenbau werden kooperierende Wirtschaftseinheiten als Wertschöpfungspartner in ein Kooperationsnetzwerk zur Durchführung einer Vielzahl von ad hoc-Aktivitäten bis hin zu strukturierten Projekten integriert. Durch die Bündelung von Kompetenzen und Kapazitäten lassen sich integrierte Leistungsangebote und komplexe Problemlösungen im Rahmen von Maschinenbauprojekten bei kurzen Reaktionszeiten und hohen Präsenzen beim Kunden vor Ort wettbewerbsfähig realisieren (vgl. /REIC 00/, S. 599f., /LUCZ 00/, S. 275, /MEIE 01/, S. 40). In der Praxis verlaufen Kooperationen im Technischen Kundendienst jedoch weder unternehmensintern noch unternehmensübergreifend zielorientiert oder systematisch. Grün-de dafür werden in zeitlichen und logischen Abhängigkeiten der heterogenen Wertschöp-fungspartner, in der Gestaltung von Schnittstellen (vgl. /WARS 01/, S. 46ff., /HENK 02/, S. 116, /BMWA 03b/, S. 61) sowie in der mangelhaften Rückkopplung von Informationen gese-hen (vgl. /YOON 02/, S. 3). Jüngste Studien belegen, dass kaum Synergien zwischen Ein-zelprojekten realisiert werden und die Qualität technischer Kundendienstleistungen verbes-serungsbedürftig ist (vgl. /MAHN 05c/, /KILL 02/, S. 43).

Im Kontext der kooperativen Leistungserbringung ist die Unterstützung des Technischen Kundendienstes durch Informations- und Kommunikationstechnologien von hoher Be-deutung (vgl. /SCHR 97/, S. 1f., /SCHN 99a/, S. 69). Entwicklungsfortschritte in innovativen Technologien und der Bedeutungszuwachs von Kooperationsnetzwerken tragen zur Lösung des Zielkonflikts zwischen Kundennähe einerseits und der Effizienz des Technischen Kun-dendienstes andererseits bei (vgl. /KLEI 98/, S. 752, /SPET 01/, S. 33f.). Einer Studie zufolge

5

ist die Implementierung spezifischer Software für den Service nahezu für jedes zweite Unter-nehmen und die Nutzung von Internet-Technologien für jedes dritte Unternehmen von zu-künftiger Bedeutung (vgl. /MAHN 05c/, S. 91). Servicespezifische Software ist in den Unter-nehmen zwar vereinzelt vorhanden (vgl. /MEIE 01/, S. 37), aber eine kooperative Abwicklung komplexer technischer Kundendienstleistungen wird bislang nicht durchgehend von Internet-Technologien unterstützt (vgl. /MAHN 05a/, S. 16f.). Befragungen zeigen, dass ein durch-gängiges IT-System bislang von mehr als 40 Prozent der Unternehmen nur in den Anfängen realisiert ist (vgl. /MANK 04/, S. 49). Gründe liegen insbesondere in der technischen und organisatorischen Integration der meist heterogenen Infrastruktur der Kooperationspartner. Zudem sind wenig Anwendungen verfügbar, die eine Konsolidierung von Wissen und Infor-mationen bei der Erbringung kooperativer Dienstleistungen sowohl unternehmensintern als auch unternehmensübergreifend unterstützen. Häufig entstehen IT-Insellösungen mit zahl-reichen Schnittstellen, welche die Leistungsprozesse verlangsamen und hohe Zeitaufwände bzw. Kosten verursachen.

Differenzierte Kundenbedürfnisse und steigende Anforderungen im kooperativen Techni-schen Kundendienst erfordern eine hohe Servicequalität, die durch eine jederzeitige Erreich-barkeit, schnelle Reaktionszeiten, technische Kompetenzen des Herstellers sowie durch eine hohe Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Maschinen zu gewährleisten ist (vgl. /MAHN 05b/, S. 12, /LAY 01/, S. 23, /KRUM 04/, S. 121). Die Gewährleistung dieser hohen Leistungsquali-tät erfordert eine kontinuierliche Optimierung kooperativ erbrachter technischer Kunden-dienstleistungen. Studien belegen, dass die meisten Unternehmen selten Methoden für die Optimierung produktbegleitender Dienstleistungen einsetzen1. Ursachen werden in der feh-lenden Praktikabilität von Methoden und Modellen (vgl. /GAUS 01/, S. 49), in fehlenden Einführungsstrategien (vgl. /GRAB 97/) sowie in der unzureichenden Verknüpfung von Teil-methoden und -modellen zu übergeordneten integrierten Vorgehensmodellen (vgl. /EHRL 95/) gesehen. Darüber hinaus sind die Methoden zur Prozessoptimierung auf unternehmens-interne Geschäftsprozesse fokussiert. Die Notwendigkeit, unternehmensübergreifende Pro-zesse zu betrachten, wird nur in wenigen Arbeiten herausgestellt (vgl. /HIRS 98/, S. 2), je-doch ohne eine Betrachtung von Dienstleistungen, die im wirtschaftlich bedeutenden Ma-schinenbausektor erbracht werden.

Voraussetzung jeder Optimierung ist die Messung, Bewertung und Kontrolle der zu opti-mierenden Prozesse. Die Messung erweist sich als problematisch, weil Dienstleistungen nur schwer quantifizierbar sind, sofern im Vorfeld keine messbaren Ziele definiert wurden (vgl. /CUPO 04/, S. 233). Dies führt dazu, dass die Prozesse meistens nur auf Basis einer indivi-duellen Einschätzung bewertet werden. Hieraus resultiert die Schwierigkeit der Kontrolle. Eine fortlaufende Kontrolle des Kundendienstes erfolgt nur bei etwa jedem zehnten Unter-nehmen. Unbefriedigende oder fehlende Wirkungskontrollen bzw. mangelhafte Informations-rückkopplung (vgl. /SIMO 93a/, S. 16) sowie fehlende formalisierte Prozesse zur kontinuierli-chen Optimierung von Dienstleistungsprozessen (vgl. /SCHE 89/, S. 33) erschweren die erforderliche Einleitung geeigneter (Gegen-) Steuerungsmaßnahmen als Voraussetzung für die Leistungsoptimierung (vgl. /WOHL 02/, S. 167, /KINK 03/, S. 7, /ROGG 05/, S. 62).

1 Empirische Ergebnisse einer Studie zum Thema „Ganzheitliche Entwicklung von Dienstleistungen

durch Service Engineering“, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO (vgl. /FREI 02/, S. 39).

6

Aus den beschriebenen Defiziten lässt sich der Handlungsbedarf zur Entwicklung eines Systems zur kontinuierlichen Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen inklusive einer fortlaufenden Messung, Bewertung und Kontrolle ableiten, der durch folgen-de, im Rahmen der Arbeit zu lösende Fragestellungen konkretisiert wird:

Wie ist ein System inklusive Messung, Bewertung und Optimierung kooperativ er-brachter Dienstleistungen im Technischen Kundendienst zu gestalten?

Wie kann die Wirkung einer Leistungsoptimierung ermittelt und welche Leistungspa-rameter müssen wie eingestellt werden, um bestimmte Wirkungen zu erzielen?

Wie sind bestehende kooperativ erbrachte technische Kundendienstleistungsprozes-se im Rahmen der Optimierung methodisch neu zu gestalten?

Welche Informations- und Kommunikations-Systeme (IuK-Systeme) können die ko-operative Leistungserbringung optimieren?

2.2 Zielsetzung und Lösungsansatz Für eine methodische Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen sind die Leistungsprozesse in Bezug auf relevante Erfolgsfaktoren fortlaufend zu messen und auf Basis von Zielkorridoren zu bewerten bzw. zu kontrollieren. Zielabweichungen und Ursachen im Prozessablauf sind zu analysieren, Ansatzpunkte zur Beseitigung von Defiziten systema-tisch zu ermitteln und daraus ableitbare Verbesserungen umzusetzen. Zur Unterstützung der Leistungserbringung sollen geeignete kooperationsunterstützende Systeme die Schnittstel-len zu Kooperationspartnern reduzieren und die Kundennähe intensivieren. Die Leistungspa-rameter der optimierten Prozesse sind über eine regelmäßige Rückkopplung fortlaufend zu kontrollieren. Für die Umsetzung dieser Anforderungen benötigt der technische Kunden-dienst ein System, das die Messung, Bewertung und Optimierung kooperativ erbrachter Leistungsprozesse über eine Rückkopplung in einen Optimierungskreislauf, den Regelkreis, einbindet und die technische Kundendienstleistung regelbasiert verbessert.

Das Ziel dieser Arbeit ist die regelbasierte Verbesserung der Effektivität und Effizienz von technischen Kundendienstleistungen, die von Maschinenherstellern in Kooperation mit typi-schen Geschäftspartnern, wie Zulieferern und Endkunden, erbracht werden. Maschinenbau-unternehmen sollen darin unterstützt werden, Leistungsparameter ihrer Dienstleistungspro-zesse methodisch mit Hilfe eines Regelungssystems kontinuierlich zu verbessern und die Verbesserungsmaßnahmen zu kontrollieren. Ein zu definierendes Modell für das Regelungs-system soll sicherstellen, dass diametral gegenüberstehende Unternehmensziele (z.B. kurze Durchlaufzeiten), Restriktionen (z.B. Lieferengpässe) und Kundenbedürfnisse (z.B. Termin-treue) so gegeneinander abgewogen werden, dass eine hohe Zielerreichung bei optimaler „Einstellung“ der Leistungsparameter des Dienstleistungsprozesses zu einer hohen Kunden-zufriedenheit führt. Die Maschinenbauunternehmen sollen zudem durch die Integration ko-operationsunterstützender Informations- und Kommunikationstechnologien in der unterneh-mensübergreifenden Kommunikation, Koordination und Kooperation unterstützt werden.

Der Lösungsansatz dieser Arbeit besteht in der Entwicklung eines Regelungssystems für kooperativ erbrachte technische Kundendienstleistungen. Dieses beinhaltet die Definition eines Regelkreises im Sinne der Ingenieurwissenschaften und nach DIN 19226 sowie die Entwicklung eines Regelungsvorganges zur Optimierung von Dienstleistungsprozessen. In der Arbeit wird der Regelungsvorgang durch einen modernen Ansatz der Statistischen Ver-suchsplanung (Design of Experiments) abgebildet, der geeignet ist, die Leistungsmerkmale

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eines unternehmensübergreifenden Dienstleistungsprozesses entsprechend der Unterneh-mensziele und Kundenanforderungen simultan zu analysieren und zu optimieren. Auf Basis der ermittelten Optimalwerte werden die Dienstleistungsprozesse im Rahmen eines zu ent-wickelnden Reengineering-Modells neu modelliert. Die reengineerten Kundendienstleis-tungsprozesse werden wiederum fortlaufend innerhalb eines geschlossenen und sich selbst beeinflussenden Wirkungskreislaufes optimiert. Als elementare Stellgröße fungiert eine kooperationsunterstützende Softwareplattform, welche die notwendige Kommunikations-, Koordinations- und Kooperationsunterstützung im Interessensverbund der Kooperationsak-teure gewährleisten soll. Der Aufbau des Regelungssystems und der Ablauf der Regelung bilden den Schwerpunkt dieser Arbeit. Auf Basis der vorausgehenden Ausführungen werden für die vorliegende Arbeit die folgenden Hypothesen formuliert:

1) Kooperative Dienstleistungen im Technischen Kundendienst des Maschinenbaus lassen sich regelbasiert optimieren.

2) Zur Informations- und kommunikationstechnologischen Unterstützung der Gestal-tungsaufgabe stellen Kooperationsunterstützungssysteme ein adäquates Instrument dar.

2.3 Aufbau der Arbeit Kapitel 3 umfasst Grundlagen zu kooperativen Dienstleistungen im Technischen Kunden-dienst des Maschinenbaus sowie zur Regelung und Optimierung. Kapitel 4 beschreibt An-sätze zur Gestaltung der regelbasierten Optimierung, die im Hinblick auf ihre Eignung zur regelbasierten Optimierung technischer Kundendienstleistungen bewertet werden. Kapitel 5umfasst Anforderungen an die Optimierung kooperativ erbrachter technischer Kundendienst-leistungen, die empirisch auf der Grundlage von Befragungen von Maschinenherstellern und deren Kunden ermittelt und mit regelungsspezifischen Anforderungen konsolidiert werden. In Kapitel 6 werden zwei methodische Elemente, die für die Entwicklung des Regelungssys-tems benötigt werden, beschrieben bzw. entwickelt. Dies umfasst den Optimierungsansatz der modernen Statistischen Versuchsplanung und die Entwicklung einer systematischen Vorgehensweise zum Reengineering geregelter kooperativer Dienstleistungsprozesse (TKDL-Reengineering) sowie zu ihrer Darstellung (TKDL-Blueprinting). Kapitel 7 beschreibt die schrittweise Entwicklung aller erforderlicher Komponenten des Systems für die regelba-sierte Optimierung kooperativ erbrachter technischer Kundendienstleistungen (TKDL-Regelungssystem). Als Grundlage dient ein technischer Regelkreis, der auf den Untersu-chungsgegenstand dieser Arbeit übertragen und an die Besonderheiten von Dienstleistun-gen angepasst wird. Die Entwicklung des Systems stellt ein Verfahren dar, mit dessen Hilfe die Maschinenbauunternehmen die regelbasierte Optimierung selbständig durchführen kön-nen. Nach dem Aufbau des Regelungssystems beschreibt Kapitel 8 den Ablauf der regelba-sierten Optimierung von Dienstleistungsprozessen. Die hierfür erforderliche Modellbildung basiert auf dem Ansatz der modernen Statistischen Versuchsplanung, die auf die Regelung von Dienstleistungsprozessen übertragen wird. Kapitel 9 zeigt die Evaluierung des Rege-lungssystems sowie den Prozess der Regelung am praktischen Beispiel einer kooperativen Störungsbearbeitung im Technischen Kundendiensteinsatz eines Herstellers von Roboter-systemen und Automatisierungsanlagen. Die kritische Diskussion der regelbasierten Opti-mierung erfolgt in Kapitel 10, bevor die Arbeit in Kapitel 11 zusammengefasst und ein Aus-blick auf den zukünftigen Handlungsbedarf beschrieben wird. Die nachfolgende Abbildung veranschaulicht den Aufbau der Arbeit.

8

Einleitung1

Ausgangssituation und Problemstellung Zielsetzung und Lösungsansatz Aufbau der Arbeit

2

Grundlagen zu kooperativen technischen Kundendienstleistungen im Maschinenbau und regelbasierter Optimierung

3

Ansätze zur Gestaltung einer regelbasierten Optimierung

4

Anforderungen an die regelbasierte Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen (TKDL)

5

Entwicklung eines Systems zur regelbasierten Regelbasierte Optimierung Optimierung kooperativer technischer Kundendienstleistungen (TKDL)

nein

ja

ErgebnisseSoll?

Aufgabelösbar?

Lösung

Effizienzkontrolle

Keine Lösung Kontrollzyklen

Definition der Optimierungsaufgabe

Systemanalyse

Formulierung von Optimierungszielen

Definition von Einflussgrößen der Regelung

Auswahl der Messeinrichtung

Definition der Regeleinrichtung

Vorphase

Phase 1

Phase 2

Phase 3

Phase 4

Phase 5

nein

ja1

3

2

Abweichungs-kontrolle

Effektivitäts-kontrolle

Spezifikation der Regelung

Phase 6 Wirkungsplan des TKDL-Regelungssystems

Phase 7

Modellbildung für den Regler

Festlegung eines Versuchsplans

Messung

Soll-Ist-Vergleich

Optimierung der Stellgrößen

Reengineering der Regelstrecke

Verarbeitung der Regeldifferenz

Phase 8

nein

ja

ErgebnisseSoll?

Aufgabelösbar?

Lösung

Effizienzkontrolle

Keine Lösung KontrollzyklenKontrollzyklen

Definition der Optimierungsaufgabe

Systemanalyse

Formulierung von Optimierungszielen

Definition von Einflussgrößen der Regelung

Auswahl der Messeinrichtung

Definition der Regeleinrichtung

VorphaseVorphase

Phase 1Phase 1

Phase 2Phase 2

Phase 3Phase 3

Phase 4Phase 4

Phase 5Phase 5

nein

ja11

33

22

Abweichungs-kontrolle

Effektivitäts-kontrolle

Spezifikation der Regelung

Phase 6Phase 6 Wirkungsplan des TKDL-Regelungssystems

Phase 7Phase 7

Modellbildung für den Regler

Festlegung eines Versuchsplans

Messung

Soll-Ist-Vergleich

Optimierung der Stellgrößen

Reengineering der Regelstrecke

Verarbeitung der Regeldifferenz

Phase 8Phase 8

7

Evaluierung des Regelungssystems am Beispiel einer kooperativen Störungsbehebung9

Kritische Diskussion10

Zusammenfassung und Ausblick11

8

Methodisches Vorgehen in der Arbeit

TKDL-Regelungssystem

+ -+ -

Statistische Versuchsplanung

Exp. 1 2 3 4GFE

Exp.Nr. A B C D Auswertung12345678

Messergebnisse

TKDL-Reengineering und TKDL-Blueprinting

KU

ND

E

Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Start Ende

Option 1

Option 2

Prozessschritt Prozessschritt

Prozessschritt

Daten

ANB

IETE

R

Interaktionslinie

Sichtbarkeitslinie Anbieter

Sichtbarkeitslinie Kunde

Interne Interaktionslinie Anbieter

Interne Interaktionslinie Kunde

Implementierungslinie Anbieter

Kundenaktivitäten ohne AnbieterkontaktBack Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten mit Kundenkontakt /Front Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten ohne Kundenkontakt / Back Office Aktivitäten

Kundenaktivitäten mit AnbieterkontaktFront Office Aktivitäten

Supportaktivitäten /Sekundäre Prozesse

EBE

NE

IE

BE

NE

IIE

BE

NE

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Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Prozessschritt

Start Ende

Option 1

Option 2

Prozessschritt Prozessschritt

Prozessschritt

DatenDaten

ANB

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Interaktionslinie

Sichtbarkeitslinie Anbieter

Sichtbarkeitslinie Kunde

Interne Interaktionslinie Anbieter

Interne Interaktionslinie Kunde

Implementierungslinie Anbieter

Kundenaktivitäten ohne AnbieterkontaktBack Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten mit Kundenkontakt /Front Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten ohne Kundenkontakt / Back Office Aktivitäten

Kundenaktivitäten mit AnbieterkontaktFront Office Aktivitäten

Supportaktivitäten /Sekundäre Prozesse

Kundenaktivitäten ohne AnbieterkontaktBack Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten mit Kundenkontakt /Front Office Aktivitäten

Anbieteraktivitäten ohne Kundenkontakt / Back Office Aktivitäten

Kundenaktivitäten mit AnbieterkontaktFront Office Aktivitäten

Supportaktivitäten /Sekundäre Prozesse

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Abb. 2-1: Aufbau der Arbeit

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3 Grundlagen zu kooperativen technischen Kundendienst- leistungen im Maschinenbau und regelbasierter Optimierung

3.1 Maschinenbau Der Maschinenbau befasst sich mit dem Entwurf und der Herstellung von Maschinen aller Art (vgl. /SPAT 96/, S. 5). Maschinenbauunternehmen lassen sich in Sachleistungs- und Dienstleistungsunternehmen unterteilen (vgl. /STAT 95/, S. 104f.). Sachleistungsunterneh-men produzieren Investitions- und Konsumgüter. Der Maschinenbau ist ein Zweig der Inves-titionsgüterindustrie des Produzierenden Gewerbes (vgl. /BMWI 06b/). Investitionsgüter bestehen aus Produkten oder Dienstleistungen und werden in Teile, Module, Maschinen und Anlagen unterschieden (vgl. /ENGE 81/, S. 24, /BACK 95/, S. 7, /BELZ 97/, S. 22ff.).

Das Investitionsgut Maschine besteht aus mehrteiligen Komponenten bzw. Baugruppen, z.B. Steuerungseinheiten, und wird zur Produktion weiterer Güter beschafft. Beispiele für Maschinen sind Holzverarbeitungsmaschinen, Schweißroboter, Werkzeugmaschinen oder Pressen (vgl. /DICH 80/, S. 146, /MUSE 88/, S. 137, /FORS 89/, S. 7, /KÖRN 02/, S. 21). Das Investitionsgut Anlage besteht aus einzelnen Maschinen, Steuerungen und verbinden-den Elementen, z.B. Rohr- oder elektrische Leitungen, die den Stoff-, Energie- und Informa-tionstransport ermöglichen (vgl. /LÜLI 97/, S. 48, /BELZ 97/, S. 36).

Die Hersteller von Investitionsgütern (Anbieter) werden differenziert in Teilelieferanten, Modulhersteller, Maschinenbauer und Anlagenbauer (vgl. /BELZ 97/, S. 22, 37). Sie lassen sich zudem nach ihrer Unternehmensgröße in kleine, mittlere und große Unternehmen un-terscheiden (vgl. /THIE 96/, S. 23, /PFOH 97/, S. 3ff., /EURO 05/, S. 14). Deutsche Maschi-nenbauunternehmen sind mittelständisch geprägt (vgl. /BMWI 06b/) und nehmen als großer industrieller Arbeitgeber (vgl. /VDMA 05/, S. 6) eine herausragende wirtschaftliche Bedeu-tung ein. Um die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, müssen die Maschinenbauunternehmen untereinander aber auch mit anderen Unternehmen kooperieren (vgl. /WOJD 98/, S. 170). Eine Zusammenarbeit ermöglicht die Kompensation finanzieller, personeller und technologi-scher Ressourcen (vgl. /BUSS 96/, S. 19f.) durch Synergieeffekte infolge komplementärer Kompetenzen, gemeinsamer Kapazitäten und Risikoteilung (vgl. /HEIN 00/, S. 216). Hier ist aufgrund der mehrteiligen Maschinen mit komplexer Erzeugnisstruktur eine intensive Interak-tion mit den Partnern gefordert (vgl. /VASE 03/, S. 9).

Der Betreiber von Investitionsgütern (Nachfrager) ist der Kunde. Dieser ist ein Unter-nehmen bzw. eine Organisation (vgl. /BACK 95/, S. 3). Ein Unternehmen kann sowohl Betreiber als auch Hersteller von Investitionsgütern sein: Ein Betreiber, der mit der Maschine eines Herstellers eine andere Maschine herstellt, ist gleichzeitig ein Hersteller (vgl. /HART 03/. S. 10). Betreiber lassen sich nach den gleichen Merkmalen wie die Hersteller differen-zieren. Für die Instandhaltung der Maschinen ist die Verfügbarkeit personeller Ressourcen, d.h. die Anzahl, Qualifikation und Kompetenz der Mitarbeiter, und informationstechnischer Ressourcen, d.h. geeigneter Informations- und Kommunikationstechnologien, von hoher Bedeutung (vgl. /HART 03/, S. 14). Die hohe Komplexität der Maschine erfordert eine inten-sive Betreuung nach dem Kauf (vgl. /HOMB 95/, S. 315, /FLOR 95/, S. 21). Im Rahmen dieser Arbeit werden das Investitionsgut Maschine und die Maschinenbauunternehmen sowie die Zusammenarbeit mit weiteren Herstellern von Teilen oder Modulen (Zulieferer) und den Betreibern (Endkunden) betrachtet (vgl. Kap. 3.4).

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3.2 Dienstleistung Ergänzend zu ihren Sachleistungen bieten Maschinenhersteller Dienstleistungen an, z.B. Inspektionen, Wartungen oder Reparaturen an der Maschine eines Kunden. Nachfolgend werden verschiedene Definitionsansätze diskutiert und besondere Merkmale einer Dienst-leistung herausgearbeitet.

Der Begriff Dienstleistung ist in der DIN ISO 9004 definiert als „die durch Tätigkeiten an der Schnittstelle zwischen Lieferant und Kunde sowie durch den Lieferanten intern erbrachten Ergebnisse zur Erfüllung der Erfordernisse des Kunden“ (vgl. /DIN 92/, S. 9). In der wissen-schaftlichen Auseinandersetzung mit Dienstleistungen haben sich zahlreiche Begriffsbildun-gen und Systematisierungsansätze herausgebildet, ohne eine gemeinsame, allgemein aner-kannte Definition des Dienstleistungsbegriffs hervorzubringen (vgl. /KLEI 01/, S. 31, /MEFF 03/, S. 22ff., /SIEB 04/, S. 52ff./). Dies liegt insbesondere in der Heterogenität der Dienstleis-tungen begründet (vgl. /CORS 90/, /MEYE 91/). Die in der wissenschaftlichen Literatur ver-tretenen Definitionsansätze umfassen primär die enumerative, negative und konstitutive Definition von Dienstleistungen (vgl. /MEYE 91/, S. 197, /CORS 97/, S. 21, /BIEB 98/, S. 27, /MEFF 03/, S. 27).

Die enumerative Definition grenzt den Begriff Dienstleistungen über eine Aufzählung von Branchen oder konkreten Beispielen ab (vgl. /LANG 81/, S. 233, /ASHE 87/, S. 257, /LAND 92/, S.15). So werden z.B. Reparaturen einer Maschine oder das Erteilen einer Auskunft als Dienstleistung definiert. Diese Definition gilt jedoch als wenig geeignet, da Aufzählungen aufgrund ihrer Vielfalt kaum exakt abgrenzbar sind (vgl. /HALL 01/, S. 5, /BULL 03/, S. 53).

Die Negativdefinition subsumiert alle Leistungen unter dem Begriff Dienstleistungen, die nicht eindeutig Sachgüter darstellen (vgl. /ALTE 80/, S. 21f., /NUSB 86/, S. 83, /ZOLL 95/, S. 55). Da die meisten Güter eine Kombination aus materiellen und immateriellen Leistungsbe-standteilen enthalten, z.B. die Reparatur einer Maschine, erscheint diese Zuordnung willkür-lich und als Abgrenzungskriterium ungeeignet (vgl. /HALL 01/, S. 5, /CORS 01a/, S. 21).

Die konstitutive Definition grenzt die Dienstleistung über ihre speziellen Merkmale ab (vgl. /STAU 91/, S. 238, /EVER 96a/, S. 27, /BRUH 96/, Sp. 973ff., /BEZO 96/, S. 29). Konstitutive Merkmale einer Dienstleistung sind die Immaterialität bzw. die Intangibilität (vgl. /MCDO 90/, S. 27f., /BRUH 03/, S. 15), die Integration eines externen Faktors (vgl. /CORS 86/, S. 17) sowie die Simultanität von Produktion und Absatz einer Dienstleistung (Uno-Actu-Prinzip) (vgl. /MEYE 93/, S. 895ff., /MEYE 95a/, S. 85, /MEFF 03/, S. 28). Darüber hinaus werden weitere Eigenschaften genannt, die sich aus den erstaufgeführten Merkmalen ableiten las-sen, z.B. Unteilbarkeit, Vergänglichkeit, fehlende Eigentumsübertragung und Nichtvorführ-barkeit (vgl. /MALE 97/, S. 71ff., /ZOLL 95/, S. 58), die fehlende Multiplizierbarkeit bzw. Nichtübertragbarkeit (vgl. /SIMO 93b/, S. 192), die Unmöglichkeit des Wiederverkaufs (vgl. /WÖRW 96/, S. 54) sowie die Heterogenität und Individualität (vgl. /SCHÜ 92/, S. 225).

Anhand der genannten konstitutiven Merkmale lässt sich die Dienstleistung von der Sach-leistung abgrenzen (vgl. /GARB 98/, S. 11, /REIN 03/, S. 20). Eine Gegenüberstellung der Eigenschaften ist in Tab. 3-1 ersichtlich.

Auf Basis der konstitutiven Merkmale lassen sich weitere Definitionsansätze unterscheiden, welche die Potenzial-, Prozess- und Ergebnisdimension einer Dienstleistung herausstellen (vgl. /DONA 80/, S. 85ff., /MALE 97/, S. 32ff., /KLEI 01/, S. 32, /MEFF 03/, S. 27).

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Konstitutive Merkmale von Leistungen Sachleistung Dienstleistung

Gegenständlichkeit / Materialität

Lagerfähigkeit

Speicherbarkeit

Transportfähigkeit

Standortgebundenheit

Intangibilität

Immaterialität

Präsentierbarkeit vor dem Kauf

Interaktion zwischen Hersteller und Kunde Integration des exter-nen Faktors

Individualität

Unteilbarkeit Uno-Actu

Simultanität von Produktion und Absatz

Legende: =erfüllt, =teilweise erfüllt, =nicht erfüllt

Tab. 3-1: Differenzierung von Sach- und Dienstleistung

Die potenzialorientierte Definition (Potenzialdimension) beschreibt die Dienstleistung als Leistungsfähigkeit und Bereitschaft eines Anbieters zur Leistungserbringung (vgl. /HENT 90/, S. 230, /MEYE 91/, S. 197, /HENT 92/, S. 19f., /HALL 01/, S. 9). Leistungsfähigkeit beruht auf menschlichen oder maschinellen Fähigkeiten (vgl. /CORS 90/, S. 24), woraus sich die Intangibilität von Dienstleistungen ergibt. Leistungspotenziale sind nicht gegenständlich (vgl. /MEYE 90a/, S. 183), sondern stellen zum Zeitpunkt von Angebot und Nachfrage einer Dienstleistung ein Leistungsversprechen dar (vgl. /BERE 74/, S. 29, /MEYE 90a/, S. 183, /GARB 98/, S. 10). Leistungsbereitschaft äußert sich in der zeitlichen, räumlichen, quantitati-ven oder qualitativen Verfügbarkeit von Dienstleistungen (vgl. /MEYE 90a/, S. 182).

Die prozessorientierte Definition (Prozessdimension) stellt den Tätigkeitscharakter von Dienstleistungen in den Vordergrund und umfasst alle Aktivitäten im Rahmen der Leistungs-erstellung (vgl. /CORS 88/, /HENT 92/, S. 89, /KLEI 01/, S. 32/). Dienstleistungen werden als Prozesse zwischen Leistungsgeber und Leistungsnehmer aufgefasst, die eine materielle oder immaterielle Wirkung haben und deren Erbringung die Integration eines externen Fak-tors erfordert (vgl. /BERR 83/, S. 23, /ROSA 90/, S. 15). Externe Faktoren können Leis-tungsnachfrager (z.B. Kunden), materielle Objekte (z.B. Maschinen) oder immaterielle Objek-te (z.B. Informationen) sein (vgl. /ROSA 90/, S. 15). So erbringt z.B. der Hersteller eine Dienstleistung an der Maschine seines Kunden (Maschine als externer Faktor) oder an dem Kunden selbst (Kunde als externer Faktor), wenn z.B. im Tele-Service der Kunde in den Problemlösungsprozess integriert wird (vgl. /KLEI 96/, S. 13f.). Erst die Integration des exter-nen Faktors ermöglicht die Dienstleistungserstellung und hat zur Konsequenz, dass Produk-tion und Absatz einer Dienstleistung simultan verlaufen, was auch als Uno-Actu-Prinzip bezeichnet wird (vgl. /CORS 90/, S. 19, /MALE 97/, S. 52).

Die ergebnisorientierte Dienstleistungsdefinition (Ergebnisdimension) umfasst das immaterielle Ergebnis der erbrachten Dienstleistung (vgl. /ZWEI 87/, S. 4ff., /HILK 89/, S. 15), weil nur dieses am Markt vertretbar ist (vgl. /MALE 97/, S. 6). In der weiteren Auffassung wird das Ergebnis als Eigenschaftsveränderung der in die Leistungserstellung integrierten externen Ressourcen verstanden. Darüber hinaus wird zwischen dem direkten prozessualen Ergebnis als Abschluss des Dienstleistungsprozesses (z.B. eingebautes Ersatzteil) und dem