Die sich weiter verschärfende Globalisierung, der damit einhergehende Wettbewerbsdruck sowie hohe Kundenerwartungen im Hinblick auf Kosten, Qualität, Zeit kennzeichnen aktuelle Marktbedingungen. Unternehmen begegnen großen Herausforderungen und unternehmen deshalb viel, ihre Strukturen zukunftsfähig zu machen. Dazu sind innovative Technologien gefragt, um in einem sich schnell ändernden Umfeld zu bestehen. Daneben sind marktgerechte Produkte und eine schnelle, flexible und kostengünstige Prozessbewältigung ebenso notwendig. Um Unternehmen die Bewältigung ihrer Anforderungen zukünftig zu erleichtern, wurde in dieser Studie der Lean Production-Ansatz untersucht. Durch die kompromisslose Orientierung auf Kundenbedürfnisse, der Denkweise in Wertströmen, der fließenden Produktion und der Zieh-Steuerung, strebt der Ansatz nach kontinuierlicher Verbesserung der Effizienz und Reduzierung der Herstellkosten. Ziel ist die Realisierung einer ganzheitlichen Lösung, durch bereichsübergreifende Optimierung der Prozesse aus der Perspektive des Wertstroms.

Textprobe: Kapitel 3.1.4, Potenziale erkennen: Die bisher beschriebenen Schritte der Wertstromaufnahme dienen der Erfassung eines neutralen Ist-Zustands. Kundeninformationen werden bestimmt, quantifizierte Material- und Informationsflüsse aufgenommen und die Zeitlinie zur Bestimmung des Schlankheitsgrads abgebildet. Von dieser Grundlage ausgehend kann der letzte Schritt der Wertstromaufnahme, die kritische Betrachtung des aktuellen Zustands erfolgen. Der Wertstrom wird unter schlanken Gesichtspunkten untersucht und entstehende Potenziale in den Prozessen durch Kaizen-Blitzen verdeutlicht. Sie definieren Ansatzpunkte, die es durch gezielte Verbesserungsaktivitäten umzusetzen gilt (Umsetzungsplan). Ziel ist die Aufdeckung der nicht-wertschöpfenden Abläufe im gesamten Wertstrom und damit die Schaffung einer Grundlage für das anschließende Wertstromdesign. Um die systematische Suche nach Verschwendung zu ermöglichen, bedarf es des klaren Verständnisses des Begriffs. Verschwendung kann somit greifbar gemacht und proaktive Verbesserung zur dauerhaften Vermeidung eingeleitet werden. Vom Ist zum Soll mit den Methoden des Wertstromdesigns: Das Wertstromdesign wendet die Prinzipien der schlanken Produktion an und richtet diese an den Unternehmenszielen aus. In der idealen Fertigung existieren keine Bestandspuffer zwischen Stationen, keine nicht-wertschöpfenden Prozesse, keine Nacharbeit und kein Ausschuss. Überproduktion wird durch Einsatz von Pull-Kreisläufen vermieden, indem Erzeugnisse erst produziert oder bestellt werden, wenn ein entsprechender Bedarf in der Lieferkette vorliegt. Zusätzlich verhindert die nach dem Fließprinzip ausgelegte Produktion, dass falsche Erzeugnisse zu früh oder in zu großen Mengen an benachbarte Prozesse weitergegeben werden. Das Zielkonzept sieht den optimalen Fluss mit minimalen Beständen und Durchlaufzeiten vor, der durch kleine Weitergabemengen erzielt wird. Im Idealfall wird dabei jedes durchlaufende Teil direkt an den nächsten Arbeitsschritt weiter gegeben (One-piece-flow). Voraussetzungen dazu sind schnelle Rüstzeiten, flexible Mitarbeiter und prozessorientierte, auf Kundentakt basierende Strukturen. Darüber hinaus erfordert es ein angepasstes Layout, das sich am Materialfluss orientiert und derart gestaltet ist, dass weite Wege, große Flächen und hohe Durchlaufzeiten verhindert werden (z.B. U-Zelle). Schließlich muss der Transport der Materialien verlässlich geregelt werden. Hierzu sind in der schlanken Produktion standardisierte Transportrouten vorgesehen, die das Material zu definierten Abhol- und Versorgungszeitpunkten an bestimmte Lagerplätze befördern. Die effiziente Form der Gütererzeugung zeichnet sich durch gleichmäßige Produktionsauslastung aus. Eingehende Bedarfsschwankungen werden nivelliert, indem die Produktionsmenge gleichmäßig über einen Zeitraum verteilt wird. Für die Steuerung der Variantenfertigung werden Produktionspläne mit regelmäßigen Produktionsintervallen erstellt, die Fertigung kleiner Losgrößen mit möglichst häufigen Rüstwechseln zwischen Varianten vorsehen. Das System wirkt sich somit im Wesentlichen auf Liefererfüllung und Umlaufbestände aus. Sie werden gemeinsam mit anderen Kennzahlen visualisiert und für alle Mitarbeiter sichtbar gemacht. Die Erkennung von Abweichungen wird ermöglicht und die Grundlage der schrittweisen Abarbeitung der Probleme geschaffen. Die Definition des geeigneten Wertstromdesigns ist die schwierigste Phase der Wertstrommethode und setzt große Erfahrung voraus. Um den optimalen Zustand für das Wertstromdesign ableiten zu können, ist ein Verständnis der wesentlichen Konzepte des schlanken Wertstroms erforderlich. Der Zweck der Wertstrommethode besteht in der Erkennung der Schwachstellen des Ist-Zustands und Definition der Ansatzpunkte für das verschwendungsarme Gesamtsystem. Auf Basis der Prinzipien und Merkmale der schlanken Produktion definiert das Wertstromdesign den optimalen Zustand, der als Zwischenschritt zum Idealzustand, kontinuierlich zu verfeinern und an aktuelle Gegebenheiten anzupassen ist. Einführung der kontinuierlichen Fließfertigung: Der kontinuierliche Fluss beschreibt die Teilefertigung auf Basis einzelner Werkstücke, die ungebündelt von einer Produktionsstufe zur nächsten weitergereicht werden und ohne Zwischenlagerung oder Puffer auskommen. Die Einsteuerung von Kundenaufträgen erfolgt über einen zentralen Prozess im Wertstrom. Die Voraussetzung des idealen Fertigungsflusses ist eine optimale Gestaltung der Linien, die lange Materialströme und hohe Transportzeiten zwischen Prozessen vermeidet und Arbeitsschritte direkt verknüpft. Erst die effektive Anordnung der Stationen und Ausrichtung der Aktivitäten setzen die Vorteile der Fließfertigung um, womit verdeutlicht wird, warum dieses System zur effizientesten Art der Produktion gehört. Folgende Merkmale sind charakteristisch für die Fließfertigung: - Geringe Bestände und Lagerflächen. - Niedrigere Kosten (Lagerflächen und Kapitalkosten). - Geringerer Aufwand für Materialhandling. - Hohe Flexibilität bezüglich Varianten und Produktionsschwankungen. - Höhere Liquidität und Kapitalverzinsung. - Schnelle Fehlererkennung und höhere Qualität durch kurze Regelkreise. - Minimale Durchlaufzeiten. Die Vorteile werden durch strikte Abhängigkeit der Prozesse erkauft. Eine Störung eines Arbeitsganges, die nicht sofort behoben werden kann, führt zwangsläufig zur Unterbrechung der gesamten Linie. Die Abhängigkeit sollte jedoch weniger als Nachteil gesehen werden, denn sie beschreibt das Erfolgsgeheimnis des kontinuierlichen Flusses. Stabile und fehlerfreie Prozesse sind die notwendigen Voraussetzungen dafür. Vor diesem Hintergrund ist es erforderlich nach einer ständigen Verbesserung der Prozesssicherheit zu streben und eine effiziente Materialversorgung einzurichten, die die Mitarbeiter in der Linie zum richtigen Zeitpunkt, mit den benötigten Mengen und mit dem richtigen Material versorgt.

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Matthias Stadler wurde 1983 in Bad Bergzabern geboren. Seit Ende des Maschinenbau Studiums des an der Universität Stuttgart mit der Vertiefungsrichtung Fabrikplanung arbeitete der Autor u.a. beim Fraunhofer Institut für Produktionstechnik, der Volkswagen Group China sowie der Dr.-Ing. h.c. F. Porsche AG.