Die Struktur von schlankem Materialfluss mit Lean Production, Kanban und neuen Innovationen 1

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1 Inhaltsverzeichnis Die Struktur von schlankem Materialfluss mit Lean Production, Kanban und neuen Innovationen 1 Elemente moderner, schlanker Produktionssysteme Lean Production - das Toyota Produktionssystem (TPS) Entwicklung Innovationen und Regeln des TPS Kanban - Element des Toyota Produktionssystems Verfahrensablauf Elemente Eigenschaften der Steuerungsmethode Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Just-in-time-, Just-insequence- und One-piece-flow-Fertigungskonzepten Just-in-time (JIT) Just-in-sequence (JIS) One-piece-flow (EinzelstückfLuss) Beispiel aus der Praxis Kaizen Der Begriff Kaizen Gemba-Kaizen S-Aktion Das Kaizen-Management-System Flexible Produktion Problem der Planung Flexible Produktion nach dem Lean-Ansatz ermöglicht weitestgehend von Planung unabhängig zu werden Lange Produktionsdurchlaufzeiten in PPS, Die Alternative R - Das Ziel der flexiblen Produktion Festlegung der Fertigungskapazität und Aufbau einer Fertigungslinie Festlegung der Materialbereitstellung und Aufbau der Materiallogistik Grundtheoreme betrieblichen Handelns 27

2 XII Inhaltsverzeichnis 1.6 Das Synchrone Produktionssystem (SPS) Die Elemente Strikte Kundenorientierung Begriffsfelder des synchronen Produktionssystems (SPS) ForLog - neue Ansätze zur Adaptivität, Bayerischer Forschungsverbund Supra-adaptive Logistiksysteme FlexLog - Flexibilität und Adaptivität SysLog - IS-Architekturen supraadaptiver Logistiksysteme in der Automobilindustrie PlanLog - Modellierung und Planung adaptiver Pabrikstrukturen TransLog - Logistikdienstleister-Organisation und Transportnetzwerkstrukturen NutzLog- Vorteilsausgleich-Nutzenverteilung MitLog - Mitarbeiterqualifizierung und-mobilität Low Cost Intelligent Automation (LCIA) Das Prinzip in Hochlohnländern Die flexiblere Lösung Umsetzung Veränderung der Abläufe Wachstum des Unternehrnens-Know-Hows Poka Yoke - Fehlervermeidungsstrategien Qualitätsphilosophie abgeleitet von Poka Yoke Eigenschaften und Elemente Methoden und Regeln Ablauf von Aktivitäten Total Productive Management (TPM) Definition Das Gesamtsystem TPM Die 4 Basissäulen des Managementsystems Qualitätsmanagement Der Qualitätsbegriff im betrieblichen Sinne Anwenderbezogene Qualitätsdefinition (J.M. Juran) Abschließende Bemerkungen zum Thema Qualität" Pragmatische Ansätze für den schlanken Malerialfluss mit Lean Production SixSigma Abgrenzung von Lean, TQM, TPM und Six Sigma Aufwand für die Six Sigma Einführung Das Vorgehen mit DMAIC und DFSS Sigma Wert und Philosophie RTY (Roiled Throughput Yield) Infrastruktur im Unternehmen 57

3 Inhaltsverzeichnis XIII Methodeneinsatz Softwareeinsatz Führung und Probleme bei der Einführung Aussichten von Six Sigma CAQ-Systeme - Computergestütztes Qualitätsmanagement Grundlagen von CAQ-Management CAQ-Systeme in der Praxis Prozessorientierung - Ursachen ermitteln statt Symptome beheben Prozessorientierung ein Element des Toyota Produktionssystems (TPS) Wachstum der indirekten Bereiche durch Ergebnisorientierung Prozessoptimierungsstrategien Differenzierte Prozesskostenrechung Kostenrechung Komplexitätsproblem im IT-Zeitalter" Prinzip der Standard-Prozesskostenrechnung Verifikation nicht konstanter Einflussfaktoren auf die Kostentreiber Konsequenzen von unberücksichtigten nicht konstanten Einflussfaktoren - am Beispiel Grosserienteile und Ersatzteil Ablauf einer interdisziplinären differenzierten Prozesskostenanalyse (IDP) Interdisziplinäre Arbeitsablaufstudie als Basis einer differenzierten Prozesskostenrechung Dezentrale und Schlanke Strukturen - Gemba-Orientierung Räumliche Nähe korreliert mit sozialer Nähe Dezentrale Verantwortungsstrukturen, die Entscheidung zur Verantwortung beim Spezialisten Stufen der Dezentralisierung Lean Management Kaizen in den indirekten Bereichen Weniger Fläche, schnellerer Durchlauf und Effizienzsteigerung sind gefragt Strukturierte Vorgehensweise Visualisierung steigert den Erfolg Probleme sind Schätze - Management-Ethik als Folge der Lean Production Ethik und Managementziele des Toyota Produktionssystems (TPS) Der Managementkreis - verbesserte Kommunikation und Führung 90

4 XIV Inhaltsverzeichnis Probleme sind Schätze - Kooperativer Führungsstil Ethik als evolutionäres Erfolgskonzept Maßnahmen zum nachhaltigen Managementerfolg Kundenorientierung Kundenorientierung Das neue Entscheidungskriterium heißt Flexibilität Vertriebsqualität - Prognose Überproduktion und Kundentakt Kundenorientierte Unternehmensstrukturen Neue Ansätze um moderne und schlanke Produktionsmethoden zu vermitteln 99 Grundlegende Steuerungsverfahren im heterogenen Logistiknetz mit Kanban 2.1 Ruhiger kontinuierlicher Materialfluss Regeln und Phänomene um einen kontinuierlichen und störungsfreien Materialfluss zu erreichen Wertschöpfungsanalyse des Materialflusses und das Einfachste ist das Beste" Materialfluss am Arbeitsplatz Innerbetrieblicher Materialfluss Überbetrieblicher Materialfluss Das Einfachste ist das Beste" Grundlegende Steuerungsverfahren Bedarfsorientierte Verfahren Bestandsorientierte Verfahren Prognosebasierte Verfahren Belastungsorientierte Verfahren Generalisierte oder funktionale Steuerungen Die Kanb an-steuerung Kanban - der Allrounder Die Steuerung und ihre Eigenschaften Varianten der Steuerungsmethode Varianten der Steuerungsebene Varianten der Karten Dimensionierung von Kanb an-regelkreisen Berechnung des Umlaufbestandes Berechnung des Sicherheitsbestandes Beispiel Steuerungsverfahren mit Karten Bestandsorientierte Verfahren Prognosebasierte Verfahren Belastungsorientierte Verfahren Funktionsbasierte flexible Steuerung 136

5 Inhaltsverzeichnis XV 2.7 Dezentrale Bestandsorientierte Fertigungsregelung (DBF) Funktionsweise Anwendungsgebiete Erweiterungen Alternative Verfahren Das Production Authorization Card (PAC)-Konzept - ein Metakonzept zur Materialflusssteuerung Hybride Steuerungskonzepte Hybride operative Steuerungs-Algorithmen Hybride Steuerungen in der Simulation zur Ermittlung des optimalen Algorithmus und zur dynamischen Dimensionierung Hybride Steuerungen nach einer erweiterten Definition der Materialflusssteuerung Matrixhybride Materialflusssteuerung Matrixhybriden Steuerung (MHS) - das Chaos der Steuerungsinformationen nutzen und beherrschen Dezentrale Entscheidungskornpetenz Hybride Dimensionierung der Regelkreise Matrixhybride Kanban-MRP-Stexxerung Reduzierung von Störgrößen durch Abgleich Ergebnisse am Beispiel Voith Heterogene Materialflusssysteme Direkte steuerungsselektive Kriterien Indirekte Steuerungskriterien Steuerungsmanagement Steuerung der Herstellprozesse - eine Managementaufgabe Integration hybrider interdisziplinärer Informationen beim Steuerungsmanagement Iterative Managementstruktur Logistik-Controlling im schlanken Materialfluss, mit der Valuecycle Analyze (VCA) Intransparenz der Kostenstrukturen Dynamische contra statische Bestände Die neuen Differenztypen im schlanken System Valuecycle Analyze (VCA) Valuecycle Optimizing (VCO) Methoden des TPS, Wertschöpfungsanalyse und zeitwirtschaftliche Methoden übertragen auf den Kanban-Kreis Die Umlaufzeit als Basis der Betrachtung Die Methode Projektablauf. 177

6 XVI Inhaltsverzeichnis Kanban-ControWing Anwendungsfälle Kanban - der Weg ist das Ziel 3.1 Projektmanagement zur Einführung von Kanban-Steuerungen Prinzipien zur Einführung von Kanban-Steuerungen Voraussetzungen zur Einführung von Kanban-Steuerung Zusammensetzung des Projektteams und Aufgaben Projektplan Definition von Prozessen nach der Implementierung Kanban-Karten Steuerungsvarianten, die sich durch den Karten-Typ definieren * Sicht-Kanban Informationen auf der Karte Hardware der Karten Kanban für Gemeinkostengüter Produktionsnivellierung - mit Heijunka Produktion und Logistik stabilisieren Die Problemstellung von Produktionsnivellierung mit Heijunka Ziele der Produktionsnivellierung Notwendigkeit der verkleinerten Losgrößen Heijunka als Steuerungsprinzip Visualisierung von Produktionsaufträgen mit Heijunka-rafeln Die Güte der Produktionsnivellierung Effizienter Materialfluss mit der richtigen Regaltechnik - Dynamik im Lager Regalsysteme - So kommt Bewegung ins Lager Paletten-Durchlaufsysteme - Kein Problem mit schweren Lasten Stückgut-Durchlaufsysteme - Kartonagen und Stückgutgebinde zum Rollen bringen Lagertuning - als kostengünstige Lösung Höchste Flexibilität - Spaß am Lagern Bis zu 50% Raumgewinn Flexible ergonomische Arbeitsplatzgestaltung - Steigerung der Effizienz am Beispiel der manuellen Produktionssysteme (MPS) von Rexroth Verpackung - Moleküle des Materialfluss es, Kernaufgaben der Verpackung Betriebswirtschaftliche Risiken

7 Inhaltsverzeichnis XVII Verschwendung in Gebinde, Lager und Transport Einflussgröße für Materialfluss Prozessvergleiche von Verpackungsvarianten, Kostenabschätzung: Materialstamm-, Materialfluss- und Wertstromanalysen Variantenentwicklung und Auswirkungen auf die Produktion Wertstromanalyse Systembasierte Datenanalyse Moderne Fabrikplanung - Materialfluss- und Arbeitsplatzdesign Moderne Werkzeuge in der Fabrikplanung Integrative Planung und Wandlungsfähigkeit Virtual Reality und Augmented Reality in der Materialflussplanung Technologie Nutzen und Anwendungen Fabrik- und Materialfluss Simulation direkt aus einem ERP/PPS-System heraus - einfacher ist mehr! Störparameter im Materialfluss und in Produktionssystemen Flexible Entgeltsysteme Arbeiten in Teams Flexibilisierung der Einkommen Beispiel eines leistungsorientierten Entgelts Durchgängige Schulungssysteme - Qualifizieren statt Kapitulieren, Konsequente Umsetzung als Erfolgsgarantie Wesentliche Bestandteile erfolgreicher Trainingsprogramme Erfolgsfaktoren bei der Umsetzung Lean-Enterprise-Methoden zur Standortsicherung 259 Supply Chain Management (SCM) mit Kanban Einführung eines Supply Chain Management (SCM) Systems mit den speziellen Anforderungen beim Liefemnten-Kanban Einführung einer schlanken SCM-Umsetzung mit Kanban Ziele der Lieferantenkooperation Konkrete Umsetzungsvorgaben Operative Supply Chain-Steuerung und Dispositonskonzepte Abstimmung und Schulung Projektabwicklung Lieferantenbewertung und -klassifizierung 271

8 XVIII Inhaltsverzeichnis Umsetzung einer Fokussierung aufgrund der Lieferantenbewertung C-Teile-Management - Ursprung, Chancen, Risiken und Ansatzpunkte Potentiale bzw. Ziele Charakteristika Das Kaufhauskonzept als Ursprung Varianten der Beschaffung Schritte, die zur Einführung und zum Betrieb notwendig sind Grenzen des Systems Resümee C-Teile-Management - optimale Prozesse Prozessvereinfachungen Produkt- und Prozessqualität Zuverlässigkeit Kontinuierliche Verbesserung Die Erweiterung des C-Teile-Managements Welche Teile eignen sich nun für ein C-Teile-Management in der Produktion? Welche Teile sind geeignet für ein C-Teile-Management in der Betriebsinstandhaltung? Was sind die Stärken und Schwächen der möglichen Dienstleister für das C-Teile-Management? Was übernimmt nun ein C-Teile-Dienstleister? Wo sind die Grenzen derartiger Systeme? Lieferanten-Management und Lieferanten-Optimierung Konzepte zur hochvolumigen Einkaufspreisreduzierung Qualitätsmanagement-orientierte Lieferantenund Preisoptimierungskonzepte Lean-Phüosophie-orientierte Lieferanten- und Kostenoptimierung Kooperationsmanagement - Netzwerke Was sind Netzwerke? Netzwerke - die nächste Evolutionsstufe der klassischen Managementmethoden zur Prozessoptimierung? Kooperationsmanagement Erfolgsfaktoren eines erfolgreichen Kooperationsmanagements Kanban - ein wesentliches ordnungspolitisches Element fertigungsorienterter Kooperationsformen Win-Win-Situation 302

9 Inhaltsverzeichnis XIX 4.7 Intensiv-Lieferantenentwicklung Unterschätzte Auswirkungen von Krisenlieferanten Lieferantenprobleme bei Konzernen Lieferantenprobleme bei klein- und mittelständischen Unternehmen Provokation eines Lieferantenmarktes durch Auslastungsorientierung und Verzögern von Investitionen Feuerlöschen" als Normalzustand Process Due Diligence - die Intensiv-Lieferantenentwicklung Outsourcing und Lieferantenwechsel Outsourcing Insourcing Kostenrechung Kernkornpetenzanalyse (KKA) Make-or-buy-Analyse (MoB) mit Risikofaktoren Chancen und Risiken - abwägen und optimieren Logistik-Outsourcing - Checkliste Logistik-Outsourcing Checkliste für Logistik-Outsourcing Transport-Logistik im Rahmen des Supply Chain Management Die Auswahl des Logistikpartners Das Optimierungspotential Die Schnittstellen mit anderen SCM-Bereichen Fazit EDV-Unterstützung in der Produktion und im Materialfluss EDV-Unterstützung moderner Produktionsabläufe am Beispiel von Kanban und unter besonderer Betrachtung der Thematik der konsistenten Daten Schlanker Materialfluss mit Kanban und MRP am Beispiel des Fertigproduzierens" etwa einer Montage im Kundentakt L2 Absatz- und Materialbedarfsplanung mit EDV Konsistente Daten mit EDV Datenpflege Innovationen IT in der Produktion Das Prinzip von Datenbanksystemen, Reportingoder Analysefunktionen Produktionsprozesse lassen sich schlecht als geschlossenes Systemen abbilden 336

10 XX Inhaltsverzeichnis Verschwendung zu eliminieren sollte im Focus stehen: * Sinnvoller Einsatz von IT Synchrone IT Kaizen in der IT Der Mensch steht über der Technik Den Stein ins Rollen bringen mit der 5-S-Kampagne Die nächsten Schritte Elektronische Kanban-Systernc (ekanban) ekanban als Visualisierung der Bestellbestandssteuerung ekanban basierend auf einem Warehouse-Management-System (WMS) Varianten des Auftragsstarts Einführung von ekanban-steuerungen Simulationsbasierte Optimierung der operativen Produktionsplanung und Lagerhaltung in heterogenen Produktionssystemen Kanban Dimensionierungs-Systeme (KDS) Komplexität der Dimensionierung Statische Dimensionierung - Standardlösungen Dimensionierung mittels hybrider Steuerungsinformationen Iterative Prozessoptimierung Dynamische Auswahl der Steuerungsmethode - am Beispiel MRP und Kanban Dynamische Dimensionierung auf der Zeitachse Simulationsbasierte Kanb an-dimensionierung Mikro-MRP-Systeme Schlanke Software steuert Geschäftsprozesse und Materialflüsse im Mittelstand, Anwendungsbeispiel Werkzeugbau Anwendungsbeispiel Maschinenbau Zusammenfassung und Ausblick Produktionsoptimierung mit SAP am Beispiel Kanban Erweiterung der Kanban-'Ph.ilosoph.ie durch, Integriertes ekanban Adaptives Prozessmodell als Grundlage für ekanban Erweiterte Kanban-Piozesse unterstützen die Philosophie Kollaborative Prozesse um Kanban ekanban mit SAP - Aktuelle Trends und Zusammenfassung 370

11 Inhaltsverzeichnis XXI 5.10 Visualisierte Informationstechnologie Der Mensch und seine Sinne Schnelleres Lernen durch systematische Führung Besser und produktiver durch systematische Führung Der Quantensprung in der Produktion Papierlose Fertigung und visualisierte Montageführung und Qualitätssicherung Die Zielstellung von bildgeführter IT im Produktionsbereich Elektronische Verteilung von visualisierten Arbeitsanweisungen an Montage- und Qualitätskontrollstationen Interaktive Fertigungsprozesse Papierlose Fabrik Frühwarnportale - Aktion anstatt Reaktion oder Statistiken Die Zukunftsvision in der Informationstechnologie Production Synchronized Software (PSS) Optimaler Prozess und Standard-MRP-Systeme Unabgestimmte IT-Landschaften verhindern effiziente Prozesse Eigenschaften effizienter individueller PSS-Tools Anwendungsgebiete von PSS Identifizieren mit RFID und/oder Barcode - Auto-ID Auto-ID - welche Technologien gibt es? Gegenüberstellung der verschiedenen Technologien: Haupttechnologie Barcode vs. RFID RFID Technologien - wo sind die Unterschiede? Einsatzbeispiele der verschiedenen Frequenztypen: Ersetzt RFID den Barcode - wo sind die Grenzen? Verwendete Auto-ID-Standards Neue Ansätze ergonomischer Kommunikationstechnologien zu MRP-Systemen Techniken zur Identifikation im Montageprozess Methoden und Systeme zur Erstellung von Montageanweisungen Visualisierung/Ausgabe von Montageanweisungen Pick-To-Vision 397 Literatur 401 Index 411