Die Geschichte der Massenproduktion ist eng mit der industriellen Revolution verbunden, aber es ist nicht das gleiche. Nun gibt es schon bei der industriellen Revolution eine Reihe Missverständnisse, über die ich auch schonmal geschrieben habe. Man reduziert sie gerne auf mechanische Webstühle, die Dampfmaschine und die Eisenbahn. Aber die wichtigsten Entwicklungen dahinter sind viel unspektakulärer. Es waren Unterschiede im Denken und der Organisation. Die zogen dann Entwicklungen in der Technik nach sich.

Ein wichtiger Schritt zur Massenproduktion war die Einführung austauschbarer Teile. Die Idee, das man einfach ein kaputtes Teil von einem Ding nimmt und gegen ein funktionierendes Teil austauscht, ist viel neuer als man glauben sollte. Im großen Stil hat man das zuerst im Militär umgesetzt. Wenn an einem Gewehr etwas kaputt geht, möchte man nicht das ganze Gewehr wegwerfen. Man möchte es auch nicht zu einem Waffenschmied bringen, der das Teil dann repariert und neu anpasst. Man will das kaputte Teil wegwerfen und noch im Feld das neue Teil einbauen.

Austauschbare Teile brauchen aber eine völlig andere Qualität der Präzision. Damit ein Teil austauschbar ist, muss es nicht in erster Linie zu den anderen Teilen eines ganz bestimmten Gewehrs passen. Das wäre nur die Präzision im handwerklichen Sinn. Man schleift Teile aufeinander ein oder feilt so lange abwechselnd an beiden Teilen herum, bis beide lückenlos zueinander passen. Wenn man das tut, passen zwei Teile zwar sehr gut zueinander, aber nicht zu einem dritten oder vierten Teil.

Damit Teile austauschbar werden, müssen sie nicht zu einem konkreten Teil passen, sondern zu einem rein theoretischen Teil das nirgends existiert. Der alte Idealist Plato hätte die Idee sofort verstanden. Der Übergang vom rein handwerklichen Anspruch, dass die Teile zueinander passen, zu dem Anspruch, dass die Teile einer Vorgabe entsprechen müssen, führt zu einer anderen Herangehensweise. Man hat Schablonen und Messgeräte eingeführt, die einen unabhängigen Standard darstellten.

Wenn die Teile den Schablonen entsprechen, aber trotzdem nicht zusammen passen, dann sind die Schablonen falsch, die Messgeräte ungenau, die Werkzeuge sind unzuverlässig oder es wird falsch damit gearbeitet. Dort muss man ansetzen um das Problem zu lösen. Das ist Massenproduktion. Im Handwerk würde man stattdessen so lange nacharbeiten, bis die Teile zusammen passen und hier liegt das Problem. Man verbraucht mit jedem Stück Zeit und das auf eine Weise die man nur schwer vorhersehen und trainieren kann. Das war schon in den ersten Jahren der Vereinigten Staaten ein Problem, denn Fachkräfte waren schon historisch bedingt selten.

So aber war man gezwungen möglichst einfache Arbeitsschritte einzuführen, um Arbeitskräfte schnell anlernen zu können. Es bedeutet aber auch, dass man nun jeden Schritt individuell angeschaut und optimiert hat. Es ist dann eine andere Frage, worauf man die einzelnen Arbeitsschritte optimiert. Wenn man sie auf möglichst niedrige Kosten und möglichst geringen Arbeitsaufwand optimiert, wird man keine sehr große Präzision erreichen. Die Kritik daran geht leicht von der Hand. Aber sie übersieht regelmäßig die Tatsache, dass die ach-so-miese Qualität der Massenproduktion immernoch besser ist, als ein nicht vorhandenes Produkt. Denn das war der historisch immer wieder anzutreffende Zustand. Entweder es gab teure Handwerksstücke oder gar nichts, nicht einmal etwas, über das sich Hipster hätten lustig machen können.

Neben der anderen Herangehensweise halfen aber auch neue Werkzeuge. Die moderen Dreh-, Fräß- und Schleifmaschinen und auch Maschinen zum Fräsen von Zahnrädern wurden alle am Anfang des 19. Jahrhunderts entwickelt und dann nur noch schrittweise verbessert. Aber natürlich trugen sie ihren Teil dazu bei, überhaupt eine gewisse Präzision erreichen zu können.

Diese Maschinen sind noch viel wichtiger als die Entwicklung der Dampfmaschine. Denn die Bereitstellung einer Energiequelle nützt nichts, wenn man keine Anwendung für die Energie hat. Wenn jemand einen Motor erfindet, es aber in der ganzen Gesellschaft nichts gibt, das man damit antreiben könnte, dann wird diese Erfindung des Motors wieder verschwinden. Noch wichtiger als die Erfindung des Motors war also die Bereitstellung des Umfeldes, in dem ein Motor eine nützliche Sache wäre.

Das merkt man auch an der schnellen Elektrifizierung der Industrie, sobald man die ersten brauchbaren Elektromotoren und Generatoren entwickelt hatte. Anstatt über mechanische Antriebe die Bewegungsenergie von einem Mühlrad oder einer zentralen Dampfmaschine an alle Werkzeuge zu übertragen, brauchte man nur noch Drähte und Elektromotoren die in den einzelnen Maschinen eingebaut sind. Man war damit viel flexibler, die Energieübertragung war viel zuverlässiger und auch ungefährlicher. Die frei drehenden Riemen und Ketten in alten Fabriken waren fehleranfällig, verlustbehaftet und für alle Anwesenden gefährlich. Es traf eine Erfindung auf ein Umfeld, in dem sie gebraucht wurde.

Wer mehr zu dem Thema lesen möchte, dem Empfehle ich diesen Aufsatz von Bo Carlson. Der macht auch deutlich, dass diese Prozesse nicht abgeschlossen sind. Es gibt neue Prozesse wie die Robotik und die Automatisierung, die sehr viel komplexere Arbeitsgänge möglich machen. Sie erhöhen die Präzision und Geschwindigkeit, sie verringern auch die Kosten. Aber im Grunde stellen sie in vielen Fällen nur die Fortsetzung der Ansätze mit neuen Methoden dar.

Interessant werden sie aber durch neue Ansätze. Denn nicht alles wird in Massenhaften Stückzahlen gebraucht. Man wird mir verzeihen, das mir da zuerst Raketen und Raketentriebwerke in den Kopf kommen. Tatsächlich setzen alle neuen Firmen wie Firefly und Rocketlabs auf Triebwerke, die durch additive Materialverarbeitung entstehen. Anstatt aus einem Block Metall in vielen Schritten ein Teil heraus zu schneiden, wie ein Bildhauer eine Statue aus einem Stein heraus klopft, baut man Teile aus kleinen Partikeln auf, die dann ein Werkstück als ganzes ausmachen – was man heute als “3D Druck” bezeichnet. (Einen echten 3D-Drucker, der zuverlässig die Oberfläche eines beliebigen dreidimensionalen Gegenstandes bedrucken kann, gibt es dagegen immernoch nicht.)

Für die Massenproduktion taugen solche Verfahren nicht. Die additiven Verfahren sind immernoch zu langsam um konkurrenzfähig zu sein. Aber wenn es um die Herstellung einzelner sehr komplexer Teile geht, ist das Verfahren den klassischen “subtraktiven Verfahren” überlegen. Bei den Subtraktiven Verfahren verlangen komplexe Formen auch komplexe Folgen von Verarbeitungsschritten. Der Aufwand steigt mit der Komplexität. Bei den additiven Verfahren ist der Aufwand dagegen weitgehend unabhängig von der Komplexität der Form und viel mehr abhängig vom verarbeiteten Volumen.

Für die Zukunft lässt sich da noch nicht viel sagen, das nicht offensichtlich wäre. Das was man heute tut, wird man auch in Zukunft machen – also Prototypen und individuelle Einzelanfertigungen bei denen es auf den Preis nicht zu sehr ankommt. Für alles weitere müssen die Verfahren noch verbessert werden und das wird auch geschehen. Man weiß nur noch nicht in welche Richtung und in welchem Umfang genau und so bleibt die Sache spannend.

Kommentare (15)

  1. #1 Karl Niermun
    13. Oktober 2015

    Das ist aber eine sehr Euro-Amerikanische Sicht auf das Phänomen Massenproduktion. Diese gab es nachweislich schon viel früher, sonst hätte es China nie zur Einigung geschafft. Erst die Massenproduktion für das kaiserliche Militär führte zur Überlegenheit und endlich zur Einigung im großen Kaiserreich.

  2. #2 Norber Kieler
    13. Oktober 2015

    Wenn wir uns schon Massenproduktion anschauen wollen, dann lohnt auch ein Blick auf die Organisationsformen rund um den Pyramidenbau. Hier wird überdeutlich, dass die landwirtschaftliche Produktion oft zu unrecht vernachlässigt wird. Wir finden also schon sehr früh Massenproduktion und die Aufteilung von Arbeit in spezialisierte Einzelschritte um eine teilige Arbeitsweise zu ermöglichen.
    Viel wichtiger ist die Betrachtung der Motivation um Massenproduktion zu bewerkstelligen. Im fordschen Sinne dient sie eindeutig der Maximierung des Erlöses. Das ist/war offenbar nicht immer gegeben. Der Kapitalismus war aber für die industrielle Revolution der fruchtbare Boden, der Hauptantrieb.
    Folgen wir der Idee der induvidualisierten Massenproduktion mit Hilfe etwa von 3D-Druckern, entstehen nicht nur neue Perspektiven, sondern auch Fragen bezüglich des Antriebs dieser Entwicklung. Diese sind wirklich spannend…

  3. #3 Ludger
    13. Oktober 2015

    Im großen Stil hat man das zuerst im Militär umgesetzt. Wenn an einem Gewehr etwas kaputt geht, möchte man nicht das ganze Gewehr wegwerfen.

    Das kaputte Gewehr wird wohl nicht der Grund sein. Ein Hinterlader-Gewehr schießt nur genau, wenn Patrone und Patronenlager perfekt zueinander passen. Daher müssen die Gewehre und die Patronen präzise hergestellt werden und zwar in hoher Stückzahl.

  4. #4 rolak
    13. Oktober 2015

    schießt nur genau, wenn Patrone und Patronenlager perfekt zueinander passen

    Das erreichst Du auch, wenn diese Paßgenauigkeit eines Modelles für die Paare (Gewehr|Munition) der Fabrikationsstätte A, die der Produktionsstätte B, der Klitsche C etc pp gilt, Ludger. Im Reparatur- oder NachschubFall allerdings sollten zusätzlich noch die Produkte der verschiedenen Hersteller untereinander austauschbar sein, egal ob nun ‘aus 3 mach 2’ ansteht oder schlicht mit ‘fremden’ .36 nachgeladen werden soll.

  5. #5 Dr. Webbaer
    13. Oktober 2015

    ‘Massenproduktion’ benötigt bestimmte Technologie, der Einsatz ‘austauschbarer Teile’ kann kaum unterbetont bleiben, Sid Meier bspw. hat bei seiner Simulation ‘Civilization’ dieser Erfindung besondere Beachtung gegeben, und sie benötigt ein ‘Umfeld’, das gesellschaftlich gegeben ist, die Infrastruktur und die politische Begleitung.

    ‘Austauschbare’ Teile sind wegen des benötigten beträchtlichen organisatorischen Überbaus erst einmal ziemlich anti-intuitiv, sind aber Voraussetzung, um ein Geschäftsmodell global (vs. lokal) umsetzen zu können.
    International tätige Firmen nagen heutzutage deutlich eher am Umfeld, korrekt.

    Dieses Umfeld darf gerne aufklärerischen Werten folgend aufgestellt sein, es genügt aber wohl auch ein vglw. korruptes Gesellschaftssystem wie bspw. in China, sofern eine gewisse Stabilität herrscht, auch bspw. der “Führer” konnte Massenproduktion.
    Wichtig ist, dass das Gesellschaftssystem sozusagen kapitalistisch bleibt, wobei dieses ‘sozusagen’ weitreichend gemeint ist, auch Stalin konnte Massenproduktion.

    MFG + danke wieder mal für einen gelungenen WebLog-Artikel,
    Dr. W (der feststellt, dass der werte hiesige Inhaltegeber auch “Massenproduktion” kann, wenn auch nur als Metapher)

  6. #6 ImNetz
    13. Oktober 2015

    Ein schönes Beispiel früher rationalisierter Massenfertigung könnten die hier erwähnten Pressblechappliken sein:
    https://homepage.univie.ac.at/elisabeth.trinkl/forum/forum0905/forum36tech.pdf

  7. #7 Name auf Verlangen entfernt
    13. Oktober 2015

    Wahrhaft ganzheitlich im Goetheschen Sinne. Klasse Post!

  8. #8 Dr. Webbaer
    13. Oktober 2015

    ‘Massenanfertigung’ im hier gemeinten Sinne könnte vielleicht noch erklärt werden.
    Diese meint nicht, dass massenhaft Ähnliches angefertigt worden ist, wie bspw. beim Pyramidenbau oder beim Stanzen von Geld, auf Gold oder so, sondern dass komplexe Geräte aus Einzelteilen zusammengesetzt werden konnten, wobei unterschiedliche Hersteller zum Zuge kommen konnten und es zudem präzise Anweisungen gab, die den Teile-Bau ermöglichten ohne dass bestimmte physisch bereit stehende Geräte ausgetauscht oder nach Beschau näherungsweise kopiert werden mussten.

    Ischt tatsächlich etwas vglw. Neues.

    MFG
    Dr. W

  9. #9 BreitSide
    Beim Deich
    13. Oktober 2015

    Lehmziegel wurden ja auch schon lange in Massenproduktion hergestellt. Sind das die Ersten? Die mussten ja auch alle – einigermaßen – gleich sein?

    Früher hatte ich noch gedacht (nach einer TV-Doku…), das erste Mal sei beim Glaspalast zur Weltausstellung – aha, Weltausstellung London 1851, danke, Wiki… – die Strategie angewandt worden, überall im Land exakt gleiche Bauteile fertigen zu lassen.

    One learns never out :-)

  10. #10 Dr. Webbaer
    13. Oktober 2015

    @ Bretie :

    Auf gewisse Art und Weise ist die Bildung von Lehm-Elementen die Vorstufe industrieller Massenproduktion, sie leidet aber u.a. an der Nicht-Verfügbarkeit klarer Regelmengen zur Produktion.
    Es mag zwar naheliegend sein sich hier mit Größenvorgaben der Art “Ein Fuß mal zwei Fuß” zu begnügen, aber selbst wenn der “Fuß” von der Größe her hinreichend klar ist, ist es nicht der Lehm.

    HTH
    Dr. W

    • #11 BreitSide
      Beim Deich
      13. Oktober 2015

      @Braunbärchen: Lehmziegel wurden selten aus weiter Ferne herangeholt. Also waren die Holzformen für jeden Bau identisch. Genau so wird zT noch heute so gebaut, und zwar mit viel Erfolg.

      Ausnahmen waren wohl eher Großbauwerke wie Burgen oder Wälle. Aber auch da wird es kein Problem gewesen sein, ein paar einigermaßen gleiche Holzformen zu bauen.

      Die waren auch vor 10.000 Jahren nicht dümmer als wir.

  11. #12 ImNetz
    14. Oktober 2015

    @ Dr. W.
    Wäre nicht im angegebenen Link nach:
    “…Treibziselierten Dekor kann man anhand der zahlreichen individuellen Werkzeugspuren erkennen. Hingegen sind bei Pressblechen üblicherweise keine oder nur wenige, meist auf bestimmte Bereiche beschränkte, individuelle Werkzeugspuren feststellbar…”
    dieser Fakt ein Kriterium der Massenfertigung, sondern auch der Übergang zu einer Fertigung durch deutlich weniger Energieeinsatz infolge des Pressen von Metall anstelle dem energieintensiveren durch Hämmern verbunden mit fertigungsoptimaler Werkstoffnutzung. Kurz – das Pressen von Metall spart deutlich Energie, der Fertigungsprozess ist optimiert auf die Eigenschaften des Metalls und es braucht keine allzu spezialisierten Fachkräfte.

  12. #13 BreitSide
    Beim Deich
    15. Oktober 2015

    Arbeitsteilung/Massenfertigung schon vor 45.000 Jahren: https://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18966-2015-06-15.html

    “Schon vor rund 45.000 Jahren praktizierten Menschen im Nahen Osten Arbeitsteilung. Sie stellten fast schon wie am Fließband verschiedene spezialisierte Steinwerkzeuge her. Das belegen tausende Speerspitzen, Klingen und Faustkeile, die Paläontologen in einer Höhle in Jordanien entdeckt haben.”

  13. #14 Dr. Webbaer
    16. Oktober 2015

    @ ImNetz :

    Massenproduktion im heutzutage gemeinten Sinne hat erst einmal nichts mit Ressourcen-Effizienz zu tun, es geht stattdessen um Vereinheitlichung der Fertigungsverfahren und um die Vereinheitlichung der lokalen Geschäftsmodelle. [1]
    Erst diese Vereinheitlichung erlaubte dann quasi per Single Point of Access die Geschäftsmodelle sukzessive zu optimieren.
    Dass es gerade auch in früherer Zeit immer wieder kleine “Zivilisationssprünge” gegeben hat, ist richtig.

    MFG
    Dr. W

    [1]
    übrigens auf Kosten der Effizienz den Ressourcenverbrauch betreffend

  14. #15 Wilhelm Leonhard Schuster
    16. Oktober 2015

    DIN/ISO ct. gilt heutzutage als Grundlage für heutige Massenproduktion international. (Zoll/Meter)
    Die vor 45000 Jahren haben ihre Norm für Schmuck /Ziegel ct. nur auf ihre Stammes- bzw.Ortslage begrenzen können.
    Vielzahlproduktion wird es schon immer, wo irgend möglich gegeben haben.
    Beispiele:Der “Fliegende Eimer” der Altfeuerwehren,
    ich erlebt 1950 : 20 Leute hintereinander am Damm,
    schaufeln sich Erdreich zu ,diesen aufzuschütten usw.
    Die “Modernen”, haben sich also die “Massenproduktion”
    auch nur von den Urahnen “abgekupfert”!