Einleitung in Lean Production

Im heutigen wettbewerbsintensiven Markt ist es für Unternehmen im Maschinenbau entscheidend, ihre Produktionsprozesse kontinuierlich zu verbessern und effizienter zu gestalten. Eine bewährte Methode, um dieses Ziel zu erreichen, ist die Anwendung von Lean-Prinzipien auf die Produktion, man spricht vom Begriff lean production. Urspung der Prinzipien findet sich beim japanischen Automobilhersteller Toyota. In diesem Artikel werden wir uns auf drei wichtige Prinzipien des Lean Management in der Produktion konzentrieren: Just-in-Time (JIT), das Kanban-System und Poka-Yoke. Wir werden erklären, wie diese Prinzipien angewendet werden können, um eine schlanke Produktion und Fertigung ganzheitlich zu erreichen.

Ziele des Lean Management

Die Prinzipien und Methoden der Lean Welt zielen darauf ab, die Produktion  mithilfe standardisierter Ansätze effizienter zu gestalten, weniger fehleranfällig zu machen und dabei Kosten zu reduzieren. Dabei zielt eine Effizienzerhöhung nicht zuerst auf eine Taktzeitreduzierung  ab, sondern verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz, der die parallel die Arbeitsqualität erhöht. Ein weiterer Weg zur Effizienz ist die Beseitigung von Verschwendung. Ziel ist das Streben nach Perfektion in der gesamten Wertschöpfung und die Schaffung einer Unternehmenskultur mit flachen Hierarchien, die die Zufriedenstellung der Kundenbedürfnisse und Kundenwünsche zum Ziel hat. Dabei wird ein Verbesserungsprozess implementiert indem man Lagerbestände reduziert, den Materialfluss optimiert und Fehler in der Produktion vermeidet.

I. Just-in-Time (JIT) – schlanke Bereitstellung

Just-in-Time (JIT) ist ein Gestaltungsprinzip, das darauf abzielt, die Produktionseffizienz zu steigern, Verschwendung zu reduzieren und den Kundennutzen zu maximieren, indem die Materiallieferung und die Produktionsprozesse synchronisiert werden. Das Prinzip von Just-in-Time basiert auf der Idee, dass Materialien genau zum Zeitpunkt ihres Bedarfs geliefert werden sollten, wodurch unnötige Lagerbestände vermieden werden.

Das Prinzip von Just-in-Time kann in drei Schlüsselaspekten zusammengefasst werden:

1. Bedarfssynchronisierung: Bei Just-in-Time wird der Materialbedarf basierend auf dem tatsächlichen Produktionsbedarf und der Kundennachfrage ermittelt. Anstatt große Mengen an Materialien im Voraus zu bestellen und zu lagern, werden Bestellungen in kleineren Mengen direkt bei den Lieferanten platziert, um die Materialversorgung genau zum richtigen Zeitpunkt sicherzustellen.
2. Kontinuierlicher Fluss: Just-in-Time strebt danach, den Produktionsprozess zu optimieren und einen kontinuierlichen Fluss von Materialien durch den gesamten Fertigungsprozess zu gewährleisten. Das bedeutet, dass Materialien und Bauteile ohne Verzögerungen oder Engpässe von einer Produktionsstufe zur nächsten gelangen, wodurch Durchlaufzeiten verkürzt und Produktionsengpässe minimiert werden.
3. Null-Fehler-Qualität: Ein weiterer wichtiger Aspekt von Just-in-Time ist die Fokussierung auf Qualität und Fehlervermeidung. Durch die Reduzierung von Beständen und die Vermeidung von Überproduktion werden Probleme und Mängel schneller sichtbar. Dies ermöglicht es den Teams, auf Qualitätsprobleme sofort zu reagieren, die Ursachen zu identifizieren und zu beheben, um eine Null-Fehler-Qualität zu erreichen.

Die Implementierung von Just-in-Time erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen Lieferanten, Herstellern und allen beteiligten Akteuren. Ein effektives Supply-Chain-Management, ein effizientes Bestandsmanagement und eine ständige Kommunikation sind entscheidend, um die JIT-Prinzipien erfolgreich umzusetzen.

Die Vorteile der Just-in-Time-Methode umfassen eine Reduzierung der Lagerbestände und der mit der Lagerhaltung verbundenen Kosten, eine verbesserte Reaktionsfähigkeit auf sich ändernde Kundenanforderungen, verkürzte Durchlaufzeiten, höhere Produktionsflexibilität und eine Steigerung der Gesamteffizienz des Produktionsprozesses.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass Just-in-Time auch Herausforderungen mit sich bringen kann, insbesondere in Bezug auf die Abhängigkeit von zuverlässigen Lieferanten, die rechtzeitige Lieferung von Materialien und die Notwendigkeit eines effektiven Risikomanagements, um Produktionsausfälle zu vermeiden.

Insgesamt kann Just-in-Time eine leistungsstarke Methode sein, um die Produktionseffizienz im Maschinenbau und Design zu verbessern, indem sie Verschwendung reduziert, den Kundennutzen maximiert und eine kontinuierliche Verbesserung fördert.

Just in Time, in Zeiten gestörter Lieferketten

In aktuellen Zeiten sehen sich Unternehmen massiv gestörten Lieferketten ausgesetzt. Dieser Fakt entzieht dem Just-In-Tim Prinzip partiell die Grundlage! Und es ist in Realität so, dass sich die Firmen ein Stück weit vom Just-In-Time-Prinzip abgewendet haben. Parallel wird daran gearbeitet die Lieferkette robuster zu gestalten und eben jenes wieder zu implementieren! Die Mehrkosten, einen Bestand aufzubauen, wirken Sich negativ auf die Wertschöpfungskette aus. Auch wenn sie kurzfristig den Ablauf flexibel am Laufen halten.

II. Kanban – Übersichtliche Produktionssysteme durch Pull-Prinzip

Kanban ist eine Lean-Methode, die ursprünglich in der Produktionsplanung und -steuerung entwickelt wurde, aber auch im Maschinenbau und Design erfolgreich eingesetzt werden kann. Das Prinzip von Kanban basiert auf der Visualisierung und dem effizienten Management des Arbeitsflusses.

Der Begriff „Kanban“ stammt aus dem Japanischen und bedeutet so viel wie „Schild“ oder „Anzeigetafel“ und hat sich als eine der bekanntesten Lean-Methoden etabliert.

Das Prinzip von Kanban beruht auf drei grundlegenden Prinzipien:

1. Visualisierung: Kanban verwendet visuelle Hilfsmittel wie Tafeln oder Karten, um den Arbeitsfluss und den Zustand der einzelnen Aufgaben oder Arbeitsschritte sichtbar zu machen. Eine typische Kanban-Tafel besteht aus Spalten, die den verschiedenen Phasen des Arbeitsprozesses entsprechen, z. B. „To Do“, „In Bearbeitung“ und „Fertiggestellt“. Jede Aufgabe wird als Karte oder Post-it dargestellt und in den entsprechenden Spalten platziert.
2. Begrenzung der Arbeit: Kanban legt Grenzen für die Anzahl der Aufgaben fest, die in jeder Phase des Arbeitsprozesses gleichzeitig bearbeitet werden können. Dadurch wird verhindert, dass zu viele Aufgaben gleichzeitig begonnen werden und sich der Arbeitsfluss verlangsamt. Durch die Begrenzung der Arbeit wird der Fokus auf die Fertigstellung vorhandener Aufgaben gelegt, bevor neue gestartet werden.
3. Pull-Prinzip: Im Kanban-System wird Arbeit auf der Grundlage des tatsächlichen Bedarfs („Pull“) geleistet. Das bedeutet, dass Aufgaben erst dann in den nächsten Arbeitsschritt übergehen, wenn Kapazitäten verfügbar sind und der vorherige Schritt abgeschlossen wurde. Dadurch wird eine Überproduktion vermieden und der gesamte Arbeitsfluss wird reibungsloser gestaltet.

Das Prinzip von Kanban bietet mehrere Vorteile. Es ermöglicht eine bessere Transparenz und Kommunikation im Team, da der Status und Fortschritt der Aufgaben für alle sichtbar sind. Es fördert die Zusammenarbeit und das Zusammengehörigkeitsgefühl, da alle Teammitglieder auf demselben Stand sind und gemeinsam daran arbeiten, den Arbeitsfluss zu verbessern. Kanban ermöglicht außerdem eine effiziente Ressourcenplanung, da die Arbeit aufgrund der begrenzten Kapazitäten gleichmäßig verteilt wird.

Im Maschinenbau und Design kann Kanban beispielsweise eingesetzt werden, um den Produktionsprozess zu optimieren, den Materialfluss zu steuern oder die Projektarbeit zu organisieren. Durch die Visualisierung und Begrenzung der Arbeit können Engpässe und Verschwendung identifiziert und beseitigt werden, was letztendlich zu einer effizienteren und reibungsloseren Arbeitsablauf führt.

Ein Praktisches Beispiel für Kanban ist das Tütensuppen-Regal im Supermarkt. wird vorn eine Suppe entnommen, rutschen die dahinterliegenden Suppen sofort nach. So sieht es immer aufgeräumt und geordnet aus und der Kunde hat immer alle im Blick. Die gewünschte Suppe ist sofort gut zu sehen und die Zeit bis zum Griff ins Regal wird reduziert. Und der Angestellte im Supermarkt sieht auf einen Blick, wenn etwas leer ist. Die Vorteile erschließen sich sofort und jeder kann sich etwas darunter vorstellen.

III. Poka-Yoke – Reduzierung der Verschwendung infolge Ausschuss

Poka-Yoke ist eine Lean-Methodik, die in der Produktion im Maschinenbau und Design angewendet wird, um menschliche Fehler zu vermeiden und Qualitätssicherung zu gewährleisten. Der Begriff „Poka-Yoke“ stammt aus dem Japanischen und bedeutet so viel wie „Fehlervermeidung“ oder „Fehlerproofing“.

Das Prinzip von Poka-Yoke besteht darin, Vorkehrungen zu treffen, um Fehler bereits in der Entstehung zu erkennen und zu verhindern, anstatt sie später zu korrigieren. Ziel ist es, durch einfache, aber effektive Maßnahmen menschliche Fehler zu minimieren oder sogar ganz auszuschließen.

Es gibt zwei Arten von Poka-Yoke-Ansätzen: „kontaktbasiert“ und „kontaktlos“. Bei einem kontaktbasierten Poka-Yoke wird eine physische Vorrichtung oder ein Sensor verwendet, um einen Fehler zu erkennen. Ein Beispiel dafür ist ein Stecker, der nur in einer bestimmten Ausrichtung in eine Buchse passt, um Verbindungsfehler zu vermeiden.

Bei einem kontaktlosen Poka-Yoke-Ansatz werden visuelle oder auditive Signale verwendet, um auf potenzielle Fehler hinzuweisen. Beispielsweise könnten Farbcodierungen oder Warntöne verwendet werden, um zu signalisieren, dass ein Schritt nicht korrekt ausgeführt wurde.

Die Umsetzung von Poka-Yoke-Methoden erfordert eine gründliche Analyse der Produktionsprozesse und potenzieller Fehlerquellen. Es ist wichtig, die häufigsten Fehlerquellen zu identifizieren und geeignete Poka-Yoke-Maßnahmen zu entwickeln, um diese Fehler zu verhindern. Dies kann beispielsweise durch die Einführung von Führungselementen, Schulungen der Mitarbeiter, Standardisierung von Prozessen oder die Verwendung spezieller Betriebsmittel oder Prüfwerkzeuge erreicht werden.

Die Vorteile von Poka-Yoke liegen auf der Hand: Es verbessert die Qualität der hergestellten Produkte, reduziert Ausschuss und Nacharbeit, erhöht die Effizienz der Produktion und senkt letztendlich die Kosten. Darüber hinaus trägt Poka-Yoke dazu bei, die Motivation der Mitarbeiter zu steigern, da sie weniger häufig mit Fehlern und deren Folgen konfrontiert werden.

Insgesamt ermöglicht das Prinzip von Poka-Yoke Unternehmen im Maschinenbau und Design, eine Null-Fehler-Kultur zu fördern und die Qualitätssicherung in ihren Produktionsprozessen zu optimieren. Indem potenzielle Fehlerquellen frühzeitig erkannt und eliminiert werden, können sie eine effiziente und fehlerfreie Produktion gewährleisten und somit die Kundenzufriedenheit steigern.

Zusammenfassung der Prinzipen des Lean Managements

Die Anwendung von Lean-Prinzipien in der Produktion bietet Unternehmen im Maschinenbau erhebliche Verbesserungspotenziale. Just-in-Time ermöglicht die Reduzierung von Lagerbeständen und Verschwendung, das Kanban-System optimiert den Materialfluss und Poka-Yoke minimiert Fehler und verbessert die Produktqualität über die gesamte Wertschöpfungskette. Durch die Implementierung dieser Lean-Prinzipien im Produktionssystem können Unternehmen ihre Produktivität steigern, die Durchlaufzeiten verkürzen und die Kunden- und Mitarbeiterzufriedenheit erhöhen. Es ist entscheidend, dass Unternehmen diese Prinzipien kontinuierlich anwenden und weiterentwickeln, um einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess der Produktion zu erreichen und im heutigen wettbewerbsintensiven Umfeld erfolgreich zu sein.

Wie können wir zusammen die Prinzipien des Lean Management in Ihrem Betrieb weiterentwickeln? Sprechen Sie uns gern dazu an!

Beitragsbild: Vadim Sherbakov/ unsplash.com