Ganzheitliche Produktionssysteme im Spannungsfeld zwischen Flexibilität und Effizienz

Diplomarbeit von Jan-Hendrik Daenicke

Einleitung:

Heutige Unternehmen sehen sich wachsenden Herausforderungen gegenübergestellt. Innerhalb kürzerer Lieferzeiten müssen sie bei steigender Liefertreue Produkte anbieten, die zudem durch steigende Varianzen und kleinere Losgrößen gekennzeichnet sind. Starke Auftragsschwankungen, Preisverfall und kürzere Produktlebenszyklen erschweren weiterhin die Produktionsbedingungen.

Die Herausforderungen der steigenden Marktdynamik beschreibt Bleicher durch das Phänomen der Zeitschere. Sie zeigt die wachsende Dringlichkeit zur Anpassung der Unternehmen an die Anforderungen der zunehmenden Marktdynamik und der steigenden Komplexität, mit denen ein Ansteigen der benötigten Reaktionszeit der Unternehmen einhergeht.

In dieser Arbeit soll untersucht werden in wiefern beim Einsatz eines Ganzheitlichen Produktionssystems (GPS) ein systematischer Einsatz ausgewählter Lean Production Methoden zur Überwindung der Zeitschere beiträgt.

Ein GPS muss auf der einen Seite Anpassungsfähigkeit und -schnelligkeit und damit die nötige Flexibilität besitzen.

Auf der anderen Seite müssen sich die Produktionsaktivitäten durch eine hohe Effizienz auszeichnen, um dem durch den Umweltwandel bedingten Kosten- und Leistungsdruck gewachsen zu sein.

Das in Zusammenarbeit mit dem Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) des Fraunhofer durchgeführte Projekt Improve hatte zwar u.a. eine Konfigurationsmatrix mit zahlreichen Methoden des Modells Lean Production in Abhängigkeit der Zieldimensionen Zeit, Kosten, Qualität, Flexibilität und der weiteren Dimension Innovationsfähigkeit zum Ergebnis. Die kausalen Zusammenhänge zwischen den einzelnen Methoden lassen sich aus dieser Darstellung jedoch nur ungenügend erschließen. Diese Kausalitäten sind der Grund für die Entfaltung der synergetischen Wirkung der systembildenden Kombination der Methodenbausteine und daher genauer zu analysieren.

Die große Relevanz von GPS für die Unternehmen ergab eine Kurzstudie des IAO. 81% der befragten Unternehmen sahen den Forschungsbedarf in diesem Themenfeld als hoch an. Zwischen 75% und 85% der Befragten sahen den Bedarf u.a. bei folgenden Einzelthemen: Praxisgerechte Handlungsanleitung, Methoden und Tools zur Konfiguration, Erweiterung GPS um Elemente für Innovationen.

Unter diesem Hintergrund ist es das Ziel dieser Arbeit, durch einen systematischen Einsatz von Lean Production Methoden einen praxisgerechten und innovativen Handlungsrahmen bzw. ein Instrumentarium für GPS zu entwickeln, das die optimale Ausrichtung auf zukünftige Marktanforderungen ermöglicht. Dieses soll unabhängig von der Ausprägung der Produktionstypen für diverse Produktionssysteme anwendbar sein.

Inhaltsverzeichnis:

Einleitung:

Die heutigen Marktanforderungen stellen für Ganzheitliche Produktionssysteme eine große Herausforderung hinsichtlich der geforderten Flexibilität und Effizienz dar. Dieses Spannungsfeld wird in dieser Arbeit durch die Entwicklung eines Baukastensystems relevanter Methoden des Modells Lean Production organisiert.

Nach der Filterung relevanter Methoden wurden die Wirkungszusammenhänge zwischen den Methoden untersucht. Anschließend wurden die relevanten Methoden zu einem Baukastensystem weiterentwickelt. Hierzu wurde die Betrachtung einfacher Ursache-Wirkungsbeziehungen zu einer Netzwerkbetrachtung der durch eine Einflussmatrix selektierten systemrelevantesten Methoden erweitert.

Dieses Baukastensystem konnte innerhalb des Netzwerks zu einem zentralen Kreislauf entwickelt werden, der den GPS unabhängig vom Fertigungstyp das zentrale Prinzip von Lean Production ermöglicht: KVP- Der kontinuierliche Verbesserungsprozess.

Vorraussetzung für die einwandfreie Funktion dieses Kreislaufs ist die Beherrschung der Zielkonflikte, die in dem Kreislauf integriert sind.

Durch die Netzwerkbetrachtung wurde es jedoch ermöglicht, diese Zielkonflikte so zu organisieren, dass sie die einwandfreie Funktion dieses Kreislaufs ermöglichen.

Das Spannungsfeld zwischen Flexibilität und Effizienz ist in sofern durch die entsprechende Ausrichtung des Methodenbaukastens zu „überbrücken“.

Um die Steuerung des Methodeneinsatzes in Abhängigkeit von der Ausprägung des Produktionstyps zu ermöglichen, wurden im nächsten Schritt die 16 Kernmethoden durch die Festlegung entsprechender Kennzahlen mit den Zielfaktoren Flexibilität und Effizienz verknüpft.

Um den Methodenbaukasten praktisch anwendbar zu machen, wurde daraufhin die reale Vielfalt von Erscheinungsformen der GPS zu zwei wesentlichen Produktionstypen verdichtet, auf die das Baukastensystem angewendet wurde.

Der Handlungsbedarf wurde durch den Entwurf eines Szenarios erzeugt, das mögliche zukünftige Marktanforderungen darstellt.

Die Abhängigkeit der Größe der Kennzahlen von der Ausprägung des Produktionstyps konnte nur angedeutet werden, da eine durchgängige komplexe Untersuchung dieser Abhängigkeit im Rahmen dieser Arbeit nicht möglich war.

Um dennoch den verschiedensten Produktionstypen die Anpassung und die Steuerung des Methodenbaukastens in der Praxis zu ermöglichen, wurde die Methode Benchmarking eingeführt. Der Aufbau entsprechender Produktionstypen anhand der Kombination von Ausprägungen definierter Merkmale ermöglicht es GPS in der Praxis, anhand vergleichbarer und auch zugleich branchenübergreifender GPSden Methodenbaukasten gemäß Best Practice einzusetzen und somit Wettbewerbsvorteile zu erlangen.

Gleichzeitig werden GPS durch den Einsatz des Baukastensystems optimal auf die Kundenanforderungen ausgerichtet.

Somit wurde durch diese Arbeit ein praxisgerechtes und innovatives Tool bereitgestellt, das GPS unabhängig von der Ausprägung des Produktionstypsermöglicht, sich optimal auf die Marktanforderungen auszurichten.