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Lohnt sich LEAN?
Lohnt sich Lean?
Oliver Kwasniewski
CCMI GmbH
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 2
Lohnt sich LEAN?
LEAN Around The Clock, 9. und 10. Februar 2017, Mannheim Oliver Kwasniewski, Competence Centrum mittelstndische Industrie GmbH (CCMI), Lneburg
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 3
Das CCMI
Lneburg
Ca. 20
Mitarbeiter Operations Excellence
Produktionssysteme
Grndung des CCMI
im Juli 2011
Forschungsprojekt und
Ausgrndung aus der
Leuphana Universitt Lneburg
Geschftsfhrer:
Prof. Dr.-Ing.
Heinrich Schleich
Dr. Gerlinde
Bartelheimer
LEAN Management
Strategie- & Prozessberatung
fr Industrie-KMU aus dem
norddeutschen Raum
Lohnt sich LEAN?
Verschiedene regionale und berregionale Unternehmen sind gemeinsam mit dem CCMI schon den Weg zu operationaler Exzellenz gegangen
CCMI 2017 4
Das CCMI
Lohnt sich LEAN?
Agenda
CCMI 2017 5
Was will LEAN erreichen?
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 6
Was will LEAN erreichen?
Quelle: Springer Gabler Verlag (Herausgeber), Gabler Wirtschaftslexikon, Stichwort: LEAN Management, online im Internet:
http://wirtschaftslexikon.gabler.de/Archiv/54609/lean-management-v6.html
Unter LEAN Management wird ein Managementansatz
verstanden, der [] sowohl unternehmensintern als auch
unternehmensbergreifend das Ziel verfolgt,
eine strkere Kundenorientierung bei
konsequenter Kostensenkung fr die gesamte Unternehmensfhrung herbeizufhren.
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 7
Was will LEAN erreichen?
Quelle: Springer Gabler Verlag (Herausgeber), Gabler Wirtschaftslexikon, Stichwort: LEAN Production, online im Internet:
http://wirtschaftslexikon.gabler.de/Archiv/72970/lean-production-v7.html
Unter LEAN Production versteht man den sowohl
sparsamen als auch zeiteffizienten
Einsatz der Produktionsfaktoren
Betriebsmittel, Personal, Werkstoffe,
Planung und Organisation im Rahmen aller Unternehmensaktivitten.
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 8
Was will LEAN erreichen?
Kan
ban
BS
C
Sto
ffstr
om
TQM OEE
FM
EA
ISO 9000
Pu
ll
KVP
Muda
SP
C
JIT
One Piece Flow U-Shape
5S
VSM J
ido
ka
PDCA
TPM
Six Sigma LEAN
Lohnt sich LEAN?
Als Kmpfer gegen die Verschwendung stellen wir die Frage:
CCMI 2017 9
Was will LEAN erreichen?
Lohnt sich LEAN?
Lohnt sich LEAN?
Agenda
CCMI 2017 10
Lohnt sich LEAN?
Ein erster Ansatz zur Klrung der Frage ber einzelne
implementierte LEAN-Methoden
Lohnt sich LEAN?
Beispiel 1: Einfach zu quantifizierende LEAN-Manahme (1/ 3) Ausgangssituation: Zwei Montagelinien werden als Engpass empfunden
CCMI 2017 11
beim Einsatz einzelner Methoden?
Schritt
1 Schritt
2
Schritt
3
Schritt
4
Bestnde
51 s 34 s 44 s 44 s 42 s
Autom.
Ltofen
= Durchlaufzeit Linie 1: 8 Minuten und 57 Sekunden
= Bearbeitungszeit Linie 1: 3 Minuten und 35 Sekunden
=
215 s
Schritt
1 Schritt
2
Schritt
3 Schritt
4
Autom.
Ltofen
Taktzeit
51 s
Taktdiagramm, der Montagelinie (Ist-Situation)
Es ergibt sich ein Flussgrad von ca. 29 %
Schritt
1 Schritt
2
Schritt
3 Schritt
4
Autom.
Ltofen
Quelle: CCMI Projektbeispiel
Lohnt sich LEAN?
Beispiel 1: Einfach zu quantifizierende LEAN-Manahme (2/ 3) Soll-Konzept: Durch eine Austaktung konnten ein Ltofen abgeschaltet und vier Mitarbeiter eingespart werden
CCMI 2017 12
beim Einsatz einzelner Methoden?
Schritt
1 & 2
Schritt
3 & 4 Schritt
1 & 2
Schritt
3 & 4
Durch eine Zusammenfhrung der
Arbeitsschritte 1 & 2, sowie 3 & 4 knnen
zwei Mitarbeiter pro Montagelinie eingespart
werden
Die Taktzeiten fr die Montageschritte sind
nun doppelt so lang. Einer von zwei nicht
ausgelasteten Ltfen wird nicht mehr
bentigt
Kostensenkung insgesamt 111.656 /Jahr
davon Energiekostensenkung 4.656 /Jahr Ta
ktz
eit
86 s Taktdiagramm der Montagelinie (nach der Optimierung)
Schritt
1 & 2 Schritt
3 & 4
Ltofen
Ltofen
Automatisierter
Ltofen
Quelle: CCMI Projektbeispiel
Lohnt sich LEAN?
Beispiel 1: Einfach zu quantifizierende LEAN-Manahme (3/ 3) Soll-Konzept: Durch eine Austaktung konnten ein Ltofen abgeschaltet und vier Mitarbeiter eingespart werden
CCMI 2017 13
beim Einsatz einzelner Methoden?
13 Ta
ktz
eit
86 s
Taktdiagramm der Montagelinie
(nach der Optimierung)
Sch
ritt
1 &
2
L
tofe
n
Sch
ritt
3 &
4
L
tofe
n
Ta
ktz
eit
51 s
Sch
ritt
1
Sch
r. 2
L
tofe
n
Sch
ritt
3
Sch
ritt
4
Taktdiagramm, der Montagelinie
(Ist-Situation)
Quelle: CCMI Projektbeispiel
Lohnt sich LEAN?
Beispiel 2: Einfach zu quantifizierende LEAN-Manahme Durch den Entfall einer Sperrschicht entstanden Einsparungen ohne Qualittsverlust
CCMI 2017 14
beim Einsatz einzelner Methoden?
Kurzbe-
schreibung:
Aufgrund frherer Oberflchenproblemen bzgl. des Aufquellens von MDF-Platten
nach dem Grundieren wurde lange Zeit routinemig eine wasserfeste Sperrschicht
auf MDF-Oberflchen aufgetragen.
Obwohl der MDF-Hersteller das Problem abgestellt hatte, wurde die
Sperrschichtbeauftragung fortgesetzt.
So wurde ber Jahre hinweg eine ohnehin vorhandene Sicherheit sehr teuer und
durch das Binden groer Kapazitten erkauft.
Kosten fr das eingesetzte
Material:
36.700 im Jahr
Zustzliche Kosten durch
Bindung von Kapazitten an
der Anlage: 16.000 im
Jahr
Durch den Entfall
der Sperrschicht
konnten
Einsparungen in
Hhe von
52.700 im Jahr erzielt werden.
Quelle: CCMI Projektbeispiel
Lohnt sich LEAN?
Beispiel 3: Einfach zu quantifizierende LEAN-Manahme Durch Optimierung der Anlagensteuerung konnte der Materialverlust um 40 % gesenkt werden
CCMI 2017 15
beim Einsatz einzelner Methoden?
Kurzbe-
schreibung:
Die fehlerhafte Einstellung der Anlage bzgl. Materialauftrag und Auftragsflche haben
zu erheblichen Materialverlusten gefhrt.
Die Lackierflche beinhaltete groe Overspray-Anteile. Es wurde standardmig
eine beinahe doppelt so groe Flche grundiert wie eigentlich notwendig.
Eine optimierte Einstellung der Anlage durch die Firma xxx wurde vorgeschlagen und
durchgefhrt.
Ziel der Manahme war es, die Verluste durch Overspray und berauftrag um 40%
zu senken.
Jahr 1 Jahr 2 Jahr 3
Einsparung p.a. 22.600 33.900 33.900
Investitionen 2.500 - -
Erluterungen:
Die genannte Investitionssumme
entspricht dem vorgelegten Kosten-
voranschlag der Firma xxx fr die
Wartung und Instandsetzung der Anlage.
Quelle: CCMI Projektbeispiel
Lohnt sich LEAN?
Beispiel fr schwierig zu quantifizierende LEAN-Manahmen 5S und Andon: Visualisierungen erleichtern und untersttzen Standardisierung. Ihre Wirkung lsst sich jedoch schwierig quantifizieren
CCMI 2017 16
beim Einsatz einzelner Methoden?
Lichtanzeigen
Werkzeug-
ordnungssysteme
Farb- und Bodenmarkierungen
Brosysteme
Lohnt sich LEAN?
Zwischenfazit: LEAN-Manahmen sind je nach Art schwer oder einfach hinsichtlich ihrer Wirkung auf die Kostenstruktur eines Unternehmens zu beurteilen
CCMI 2017 17
beim Einsatz einzelner Methoden?
Kan
ban
BS
C
Sto
ffstr
om
TQM
OEE FM
EA
ISO 9000
Pu
ll
KVP
Muda
SP
C
JIT
One Piece Flow U-Shape
5S
VSM
Jidoka
PDCA
TPM
Six Sigma
LEAN Zur Beantwortung der Frage
Lohnt sich LEAN muss die Wirkung von LEAN-
Manahmen auf das
Gesamtunternehmen betrachtet werden
Lohnt sich LEAN?
Agenda
CCMI 2017 18
Lohnt sich LEAN?
Die Betrachtung im Gesamtkontext eines Unternehmens
Lohnt sich LEAN?
Funktionen/Systeme
Gestaltungsgrundstze
Produktionsstrategien
Operations Excellence beschreibt die bestmgliche Auswahl und Anwendung von Management-Methoden und -Werkzeugen in Unternehmen
Industrie: Die Gesamtheit der angewandten und aufeinander abgestimmten Methoden wird als Produktionssystem bezeichnet. Dabei kommen vor allem Methoden des LEAN Management zum Einsatz.
Die Gestaltungsgrundstze von Operations Excellence lassen sich auf fast alle Unternehmen und Organisationen anwenden.
CCMI 2017 19
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Total
Quality
Just-in-
time
Asset-
Light
Flexibilitt
& Agilitt Effizienz
Synergie Transparenz Eigenver-
antwortung Konsistenz
Stndige
Verbesserung
Standar-
disierung
Qualitt Planung und
Steuerung Personal Bearbeitung Materialfluss
One Piece Flow
Glttung
Integriertes Produktionssystem
in Anlehnung an Wildemann
U-Layout
SMED
Inseln
Gruppen
Job-Rotation
Flex. Arbeitszeit
KVP
Kennzahlen
Auditierung
Q.-Zirkel
FMEA
TQM
Methoden/Tools
Kan
ban
BSC
Sto
ffstr
om
TQM
OEE
FM
EA
ISO 9000
Pu
ll
KVP
Muda
JIT
On
e P
iece F
low
U-Shape
5S
VSM
Jid
oka
PDCA
TP
M
Six
Sigma
Lohnt sich LEAN?
Die Kurzanalyse schafft am Anfang des Prozesses Klarheit ber den zu erwartenden Erfolg. Der Weg zur Einfhrung von Operations Excellence
CCMI 2016 20
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Kurzanalyse: Grobe Bemessung der Leistungslcke
und Potenziale, 2 Tage.
Operations Audit : Defizite, Potenziale, Sofortmanahmen,
Arbeitsschwerpunkte fr die nchste Stufe,
3-4 Monate.
Transformation : Erarbeitung und Umsetzung des
Produktionssystems, 2-4 Jahre.
Kontinuierliche Verbesserung: fortlaufende Anpassung und Optimierung.
Audit Transformation KVP
Zeit
- -
Jhrliche Kostensenkung
aus implementierten
Manahmen
prognostiziertes jhrliches
Kostensenkungspotenzial
kumulierte
Projektkosten
Kurz-
Analyse
2 Tage 3 4 Monate 2 4 Jahre kontinuierlich
Lohnt sich LEAN?
Zur Beurteilung der methodischen Reife eines Unternehmens werden 8 Subsysteme betrachtet
CCMI 2016 21
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Organisation,
Strategie und Vision
Make R&D Deliver
QM SCM HR
Level 1
Fhrungs- und
Leitungsprozesse
Level 2
Kernprozesse
Level 3
Untersttzende
Prozesse
Subsysteme Prozessebenen Abgrenzung bzw.
Zusammenhang
Fhrungs- und Leitungsvorgaben fr die
Subsysteme in Level 2 und 3
Fhrungs- und
Leitungsvorgaben durch Level 1
Untersttzung durch Level 3
Fhrungs- und Leitungs-
vorgaben durch Level 1
Untersttzung der
Kernprozesse
in Level 2
Source
Lohnt sich LEAN?
Die kritischen Erfolgsfaktoren jedes Subsystems werden auf sechs Betrachtungsebenen analysiert
CCMI 2017 22
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Betrachtungsebenen
Management
Strategie
Kultur und
Fhrung
Strukturen,
Methoden,
Tools
Aufbau- und
Ablauforgani-
sation
Methoden,
Kompetenzen,
Fhigkeiten
IT
Performance Performance
Fokus der
Betrachtungsebenen
Kennzahlen zur Beurteilung
der Operations Excellence
Was soll erreicht
werden?
Wodurch soll es
erreicht werden?
Lohnt sich LEAN?
Die Bewertung des methodischen Reifegrades eines Unternehmens erfolgt auf einer 4-stufigen Skala
CCMI 2016 23
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Das Stages of Excellence-Modell gliedert sich in vier Bewertungsstufen, die sogenannten Stages of Excellence, die
eine Aussage ber den Reifegrad des jeweiligen Themenfeldes bzw. des Unternehmens zulassen.
Stufe 2 beschreibt aufstrebende Unternehmen
Stufe 2
Stufe 3 charakterisiert in Einzelfunktionen fhrende Unternehmen
Stufe 3
Stufe 4 bildet die hchste Bewertungsstufe und ist in diesem
Sinne als Weltklasse-Niveau anzusehen
Stufe 1 1
Weltklasse
In Anlehnung an: Kreuz et. al.. Mit Benchmarking zur Weltspitze. Landsberg/Lech 1995, S. 40
4 Stufe 4
Stages of Excellence: 1 = Konventionell 2 = Aufstrebend 3 = Fhrend 4 = Weltklasse
2
3
steht fr eine konventionelle Ausprgung
Lohnt sich LEAN?
Ergebnis der Kurzanalyse ist eine Prognose der zu erwartenden Verbesserungen durch die Einfhrung eines Produktionssystems
CCMI 2017 24
Unternehmen: Mustermann KG Umsatz: 40.000 T Umsatz bereinigt
um sBE Unternehmenstyp:
150 - 250 MA /
Elektronik
Einfluss der Subsysteme auf Kostenart in %
Kosten je Kostenart Ist OSV R&D Source Make Deliver QM SCM HR Potenzial vs BP
SoE je
Kosten-
art
Lcke zum
Weltklasse-Niveau
Realistisch
erreichbar
TEuro p.a. S1 S2 S3 S4 % TEuro p.a. TEuro p.a.
Material 22.000 1,70 10,1 2.219 1.650
Pers
onalk
oste
n
Direkte Fertigungskosten 3.700
1,90 16,5 611 600
Fertigungsoverhead 1.000 1,87 11,3 113 60
Einkauf 300 1,90 13,3 40 [0]
F + E 3.000 2,01 14,9 447 100
V + V 5.000 2,20 6,2 309 300
Sonstige Sachkosten 3.400 1,93 5,3 182 100
Abschreibung 2.000 1,95 20,9 419 [0]
Summe (Selbstkosten) 40.400 10,7 4.339 2.810
SoE Ist 2,1 2,1 1,9 1,9 2,4 1,8 1,3 1,9 Gesamtstufe: 2,00
Bestandshhe Ist Bestandskosten-
satz
Bestandskosten
Ist
Bestnde Best Practice Bestandskosten
BP
TEuro % T % v. Umsatz T T
Bestnde 12.000 10 1.200 8 3.200 320 880 800
Gesamtpotenzial Selbstkosten und Bestnde (T p.a.) 5.219 3.610
Bewertungsmodell
Stages of Excellence: 1 = Konventionell 2 = Aufstrebend 3 = Fhrend 4 = Weltklasse
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Lohnt sich LEAN?
Beispiel fr die Struktur eines Managementsystems in einem KMU
CCMI 2017 25
im Gesamtkontext eines Unternehmens?
Materialgruppen-
spezifischer Einkauf
ABC-XYZ-Analyse
Benchmarking
Bestandssteuerung /
Lagerreichweitenanalyse
Strategisches
Lieferantenmanagement
Wertanalyse
House of Quality
Benchmarking
Funktionen-Analyse,
Kosten-Analyse
Morphologie
FMEA
Ttigkeitsstrukturanalyse
Product Lifecycle
Management
Pull-System (Kanban,
Milk Run, Supermarkt)
One-Piece-Flow /
Prozesssynchronisation
Arbeitsplatzorganisation,
5S
U-Layout
Visuelles Management
Job Rotation
Ursachenanalyse / 5W
Null-Fehler-Prinzip
Kennzahlensystem / Balanced Scorecard
Standardisierte Prozesse und Produkte
Kontinuierlicher Verbesserungsprozess / Ideenmanagement / Audits
LEAN Production (Effiziente Wertschpfung und Vermeidung von Verschwendung)
Entwicklungsprozess Beschaffungsprozess Produktionsprozess
M AN A G E M E N T S Y S T E M
Gesetze, Regeln, Zertifizierungen (Qualitt, Arbeitssicherheit, Nachhaltigkeit usw.)
Lohnt sich LEAN?
Agenda
CCMI 2017 26
Die Beantwortung der Frage:
Lohnt sich LEAN?
Lohnt sich LEAN?
Die Einfhrung von Lean Management erhht sowohl die Wertschpfung pro Mitarbeiter als auch die Anlagenproduktivitt
CCMI 2017 27
Die Beantwortung der Frage
+ 40 %
+ 15 %
Wertschpfung pro Mitarbeiter
bei
Einfhrung
laufend
+ 25 %
+ 10 %
Anlagenproduktivitt
Reduzierung nicht-
wertschpfender Ttigkeiten,
hhere Motivation, geringere
Abwesenheit sowie
Ablaufverbesserungen
Reduzierung der Rst-, Anlauf-
und Stillstandzeiten sowie
stndige Verbesserung der
Prozesssicherheit
vorher bei
Einfhrung
laufend vorher
Quelle: Wildemann (2010)
Lohnt sich LEAN?
Auch durch Einzelmanahmen lassen sich deutliche Verbesserungen erzielen
CCMI 2017 28
Die Beantwortung der Frage
Umlaufbestnde
+ 20 %
Anlagenproduktivitt
(Engpass)
Einfhrung eines Produktions-
Kanban-Systems
Optimierung der Rstfolge an der
Engpass-Maschine
- 70 %
vorher nachher vorher nachher
Automobilzulieferer, 250 MA
Quelle: Leuphana Universitt Lneburg (IPRO)
Lohnt sich LEAN?
Qualittsmerkmale und die damit verbundenen Kosten lassen sich deutlich verbessern
CCMI 2017 29
Die Beantwortung der Frage
- 10 %
bertragen von Verantwortung auf
die Gruppenmitglieder und
Visualisierung des
Nacharbeitsvolumens
Einfhrung interner Kunden-
Lieferanten-Verhltnisse in Form
selbststeuernder Qualitts-
regelkreise und gegenseitiger
Auditierung
- 40 %
- 20 %
- 60 %
bei
Einfhrung
laufend vorher bei
Einfhrung
laufend vorher
Nacharbeit Ausschuss
Quelle: Wildemann (2010).
Lohnt sich LEAN?
Durchlaufzeiten lassen sich deutlich senken
CCMI 2017 30
Die Beantwortung der Frage
- 10 %
Durchlaufzeit Zeitbedarf fr die Umsetzung
von Problemlsungen
Reduzierung nicht-
wertschpfender Zeitanteile im
Bearbeitungsprozess
Abbau von Hierarchien,
weitgehende Selbststeuerung von
Gruppen und modularen
Organisationseinheiten
- 40 %
- 70 %
vorher nachher bei
Einfhrung
laufend vorher
Quelle: Wildemann (2010)
Lohnt sich LEAN?
Entsprechend sind die Kostenauswirkungen ebenfalls signifikant
CCMI 2017 31
Die Beantwortung der Frage
Herstellkosten
Minimum Maximum
Prozesskosten
- 8 %
- 26 %
Minimum Maximum
- 10 %
- 33 %
Unternehmensinterne und -bergreifende Vermeidung von Verschwendung
Abbau nicht-wertschpfender Ttigkeiten
Steigerung der Prozesseffizienz in Konstruktion, Auftragsabwicklung und
Beschaffung
Quelle: Wildemann (2010), PPI.
Lohnt sich LEAN?
Die Ergebnisse von ber 30 CCMI-Kurzanalysen zeigen eindeutig einen Zusammenhang zwischen dem methodischen Reifegrad und der Profitabilitt von mittelstndischen Industrieunternehmen
CCMI 2017 32
Die Beantwortung der Frage
Umsatz < 10 Mio.
Umsatz < 20 Mio.
Umsatz < 30 Mio.
Umsatz > 30 Mio.
Um
satz
ren
dit
e (
EB
IT)
0%
10%
20%
30%
Exzellenz-Stufe 2 3 4 1
niedrig Methodische Reife hoch
Kein expliziter Methodeneinsatz
Vereinzelter Methodeneinsatz
Integriertes Produktionssystem
-10%
Quelle: CCMI-Kurzanalysen im Zeitraum 2011 2016 (Auswahl)
Lohnt sich LEAN?
CCMI 2017 33
Die Beantwortung der Frage
LEAN lohnt sich!
Funktionen/Systeme
Gestaltungsgrundstze
Produktionsstrategien Total
Quality
Just-in-
time
Asset-
Light
Flexibilitt
& Agilitt Effizienz
Synergie Transparenz Eigenver-
antwortung Konsistenz
Stndige
Verbesserung
Standar-
disierung
Qualitt Planung und
Steuerung Personal Bearbeitung Materialfluss
One Piece Flow
Glttung
Integriertes Produktionssystem
in Anlehnung an Wildemann
U-Layout
SMED
Inseln
Gruppen
Job-Rotation
Flex. Arbeitszeit
KVP
Kennzahlen
Auditierung
Q.-Zirkel
FMEA
TQM
Methoden/Tools
Kan
ban
BSC
Sto
ffstr
om
TQM
OEE
FM
EA
ISO 9000
Pu
ll
KVP
Muda
JIT
On
e P
iece F
low
U-Shape
5S
VSM
Jid
oka
PDCA
TP
M
Six
Sigma
Lohnt sich LEAN?
Kontakt zum CCMI
CCMI 2017 34
CCMI Competence Centrum
mittelstndische Industrie GmbH
Volgershall 1
21339 Lneburg
Telefon: 04131/2874-900
Telefax: 04131/2874-901
E-Mail: [email protected]
.de
mailto:[email protected]://www.ccmi.de/
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CCMI 2017 35
Lohnt sich LEAN?
LEAN Around The Clock, 9. und 10. Februar 2017, Mannheim Oliver Kwasniewski, Competence Centrum mittelstndische Industrie GmbH (CCMI), Lneburg