Technische Universität Kaiserslautern
Lehrstuhl für Industriebetriebslehre und Arbeitswissenschaft

Untersuchung und Anwendung der Wertstrommethode zur Optimierung der Material- und Informationsflüsse am Beispiel eines Zulieferers der Robert Bosch GmbH

Georg Schumacher

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung und Problemstellung ... 1

2. Prozessoptimierung und Lean Production ... 4

2.1 Begriffsklärung Prozessoptimierung ... 4
2.2 Lean Production ... 5
2.2.1 Erstes Prinzip: Spezifikation des Wertes ... 7
2.2.2 Zweites Prinzip: Identifikation des Wertschöpfungsstroms ... 9
2.2.3 Drittes Prinzip: Realisierung des Fließprinzips ... 10
2.2.4 Viertes Prinzip: Umsetzung des Pullprinzips ... 12
2.2.5 Fünftes Prinzip: Perfektion ... 14

3. Prozessoptimierung mit der Wertstrommethode ... 16

3.1 Grundlagen der Wertstrommethode ... 16
3.2 Wertstromaufnahme ... 18
3.2.1 Auswahl der Produktfamilie ... 20
3.2.2 Erstellung des Wertstromdiagramms ... 21
3.2.3 Kenngrößen der Wertstromaufnahme ... 25
3.2.4 Identifikation von Verschwendung ... 28
3.3 Wertstromdesign ... 32
3.3.1 Idealmodell der Schlanken Produktion ... 33
3.3.1.1 Kundentaktzeit ... 35
3.3.1.2 Fließfertigung und Schrittmacherprozess ... 37
3.3.1.3 Pull-Prinzip ... 39
3.3.1.4 Nivellierung ... 43
3.3.2 Erstellung eines Umsetzungsplans ... 47
3.3.3 Kontinuierliche Verbesserung ... 48
3.4 Bewertung der Methode ... 50
3.4.1 Stärken der Wertstrommethode ... 50
3.4.2 Schwächen der Wertstrommethode ... 51
3.4.3 Fazit ... 53

4. Anwendung der Wertstrommethode bei der Robert Bosch GmbH ... 56

4.1 Das Unternehmen Robert Bosch GmbH ... 56
4.2 Zentralabteilung Lieferantenentwicklung ... 58
4.2.1 Auswahlkriterien für ein Lieferantenprojekt ... 59
4.2.2 Lean Plant Assessment ... 60
4.2.2 Phasenmodell für Projekte ... 61
4.3 Auswahl und Vorbereitung des Lieferantenprojekts ... 63
4.3.1 Vorstellung des Unternehmens ABC ... 63
4.3.2 Lean Plant Assessment im Unternehmen ABC ... 64
4.3.3 Ausgangssituation im Unternehmen ABC ... 65
4.4 Wertstromaufnahme im Unternehmen ABC ... 66
4.4.1 Auswahl der Produktfamilie ... 66
4.4.2 Erstellen des Wertstromdiagramms ... 67
4.4.3 Identifikation von Verschwendung ... 72
4.5 Wertstromdesign des Unternehmens ABC ... 76
4.5.1 Ableiten des Wertstromdesigns ... 77
4.5.1.1 Kundentaktzeit ... 77
4.5.1.2 Fließfertigung ... 81
4.5.1.3 Pull-Prinzip ... 82
4.5.1.4 Nivellierung ... 87
4.5.2 Festlegung des Umsetzungsplans ... 90

5. Ergebnisse der Wertstrommethode ... 92

5.1 Bewertung der Maßnahmen ... 92
5.1.1 Maßnahmen Qualität ... 93
5.1.2 Maßnahmen Logistik ... 94
5.1.3 Maßnahmen Fertigung ... 96
5.2 Fazit ... 98

6. Zusammenfassung und Ausblick ... 102

Literaturverzeichnis ... 105

Anhang ... 116

Whenever there is a product for a customer, there is a
value stream. The challenge lies in seeing it.
[Mike Rother & John Shook]

Perfektion ist nicht dann erreicht, wenn es nichts mehr
hinzuzufügen gibt, sondern wenn man nichts mehr weg
lassen kann.
[Antoine de Saint-Exupéry]

Verschwendung ist falsche Verwendung
[Andreas Tenzer]

1. Einleitung und Problemstellung

Im Zuge der Globalisierung von Angebots- und Nachfragemärkten sowie der Internationalisierung von Organisationen und Partnerschaften sehen sich die Unternehmen heute einem steigenden Wettbewerbsdruck ausgesetzt.¹ Dieser ist gekennzeichnet durch steigende internationale Konkurrenz in der Fertigung und Entwicklung sowie durch kürzere Produktlebenszyklen, die unmittelbar mit einem hohen Kosten- und Innovationsdruck einhergehen.
Neben dieser Entwicklung erschwert eine Verschiebung der Märkte vom Verkäufer- zum Käufermarkt die Situation der Unternehmen. Wo früher ein Nachfrageüberhang bestand und die Hersteller im Liefersystem den Markt regelten, legen heute Nachlieferungsinformationen den Warenstrom fest und der Kunde entscheidet, welche Produkte er wann haben will.²
Infolgedessen steigen die Ansprüche an die Unternehmen, die individuellen Erzeugnisse, in kurzen Liefer- und Reaktionszeiten, zu niedrigen Stückkosten und in einer hohen Qualität zu erzeugen. Neben der Beherrschung der Komplexität sind damit Produktivitätssteigerungen und hohe Leistungsmerkmale der Produkte gefragt, die unter den erschwerten Bedingungen eines variierenden und schwankenden Kundenverhaltens erzielt werden müssen.

Aus dieser Situation entstehen neuen Anforderungen an die Unternehmen. Die Erfüllung der Kundenanforderungen stellt hohe prozess- und organisationstechnische Ansprüche an sie ist zugleich die Voraussetzung für das Bestehen im Markt. Um in einem dynamischen Unternehmensumfeld wettbewerbsfähig zu sein, ist nicht nur eine optimale Ausführung einzelner Arbeitsschritte von Bedeutung.³ Stattdessen ist eine flexible, schnelle und kostengünstige Abwicklung der Prozesse gefragt, die bei dem Anliegen des Kunden beginnt und mit der Befriedigung seiner Anforderungen abschließt.⁴ Damit wird weniger die Technologie, als vielmehr die Ausrichtung der Prozesse auf den Kundenbedarf zum entscheidenden Erfolgsfaktor. Mit der Konzentration auf die gesamte Wertschöpfungskette kann die notwendige Produktivität und Zielgruppenakzeptanz erreicht werden.

Immer häufiger nutzen Unternehmen zur Bewältigung der neuen Herausforderungen die von der Toyota Motor Company entwickelten Methoden und Prinzipien, die der Ansatz „Lean Production“ zur Verfügung stellt. Der Blick auf die Prozesse, die erforderlich sind, um Produkte oder Dienstleistungen zu erstellen und zum Kunden zu bringen, ist kennzeichnend für dieses Konzept. Damit wird eine starke Kundenorientierung ebenso wie eine hohe Effizienz angestrebt. Ziel des Ansatzes ist es, das Unternehmen aus der Perspektive der Prozesse zu steuern und für einen flexiblen Wertstrom zu sorgen, um so die Nachfrage maßgeschneidert, schnell und kostengünstig erfüllen zu können.⁵ Mit dem Fokus auf den Wertstrom und seine Optimierung durch die systematische Beseitigung von Verschwendung stellt der Ansatz eine ganzheitliche Lösung dar, der die Konkurrenzfähigkeit des Unternehmens steigert.

Der Ausgangspunkt für eine Optimierung des Wertstroms ist die Identifikation von Schwachstellen. Eine zentrale Methode von Lean Production, die hilfreich ist, um Ansatzpunkte abzuleiten, ist die Wertstrommethode. Sie ist ein Werkzeug, das es ermöglicht, die Prozesskette in ihrer Komplexität systematisch zu erfassen und zu verstehen. Dazu werden entlang des Wertstroms alle Aktivitäten untersucht, die erforderlich sind, um ein Produkt zu erzeugen. Aus dem entstehenden Bild lassen sich Hinweise auf Schwachstellen und Verbesserungspotenziale erkennen. Überflüssige Tätigkeiten, unnötige Lagerstufen und große Bestände sind nur einige Beispiele, die gemeinsam mit den Ursachen als Verschwendung identifiziert werden, und die es - so das Ziel von Lean Production - zu beseitigen gilt.⁶

Auf Basis dieser Informationen lassen sich im nächsten Schritt unternehmensspezifische Verbesserungsmaßnahmen definieren und umsetzen. Ziel ist es, den Prozessfluss der Wertschöpfung zu optimieren, um die Anforderungen des Kunden zu erfüllen und einen verschwendungsfreien Erzeugungsprozess zu gestalten. Damit können die Effizienz des Unternehmens gesteigert, die Kosten reduziert und die Qualität verbessert werden.
Die Wertstrommethode beschreibt einen interessanten Ansatz, der die Ablaufqualität der Prozesse nachhaltig steigern kann. Ihr Einsatz ist wertvoll für die Unternehmen, um den sich verändernden Bedingungen des Marktes gerecht zu werden. Eine detaillierte Untersuchung der Methodik und ihrer Anwendung bilden den Kernpunkt dieser Arbeit. Das Ziel ist dabei, die folgenden Fragestellungen zu beantworten:

• Welche wesentlichen Prinzipien verfolgt der Ansatz „Lean Production“?
• Was ist die Wertstrommethode und wie ist ihre genaue Vorgehensweise?
• Welche sind Vor- und Nachteile ergeben sich mit der Wertstrommethode?
• Wie ist der Einsatz der Wertstrommethode in der Praxis zu bewerten?

Zur Beantwortung dieser Fragen gliedert sich die Arbeit in sechs Kapitel. Die Zielsetzung ist, alle Aspekte der Wertstrommethode zu beleuchten und ihre Anwendung an einem realen Beispiel bei der Robert Bosch GmbH zu untersuchen (vgl. Abbildung 1):

Abbildung 1: Aufbau und Gliederung der Arbeit⁷(nur in der Kaufversion verfügbar)

Das Konzept der Lean Production wurde in der Vergangenheit ausgiebig diskutiert und die Erkenntnisse in zahlreichen Arbeiten zusammengetragen. Infolgedessen dient Kapitel 2 nicht dazu den Ansatz in seiner Vollständigkeit zu beschreiben, es werden lediglich die Kernaspekte erläutert, die für das Verständnis der Wertstrommethode interessant sind.

Kapitel 3 bildet den Kern der Arbeit und dient dazu, die Wertstrommethode als Werkzeug der Prozessoptimierung zu untersuchen. Ausgehend von einer Begriffsklärung werden das schrittweise Vorgehen und die Zielsetzung des Werkzeugs beschrieben. Die Analyse der Vor- und Nachteile schließen das Kapitel und die theoretische Betrachtung ab.

In der praktischen Betrachtung beschreibt Kapitel 4 die Anwendung der Wertstrommethode. Anhand eines Projekts im Rahmen der Lieferantenentwicklung der Robert Bosch GmbH werden die Schritte der Wertstrommethode in der praktischen Umsetzung untersucht. Ausgehend von der Ist-Analyse, wird ein Zielzustand entwickelt und schrittweise umgesetzt.

Kapitel 5 dient zur Bewertung der umgesetzten Maßnahmen und der erzielten Resultate. Dazu werden die Veränderungen zum Ausgangszustand ermittelt und mit messbaren Kenngrößen bewertet. Die gemachten Erfahrungen aus der praktischen Umsetzung werden mit der theoretischen Betrachtung vergleichen und schließen das Kapitel ab.

In einer Zusammenfassung und einem Ausblick, Kapitel 6 der Arbeit, werden die Ergebnisse komprimiert dargestellt und Hinweise auf eine zukünftige Entwicklung gegeben.

[...]

1 Vgl. Brakemeier, D.; Jäger, H.-C.: Schlanke Produktion als Wettbewerbsvorteil in globalen Märkten für Unternehmen in entwickelten Industrien. In: Information Management und Consulting, Ausgabe 1, 2004, S. 84.
2 Vgl. Kuhn, A.; Hellingrath, B.: Supply Chain Management: Optimierte Zusammenarbeit in der Wertschöpfungskette. Heidelberg, 2002, S. 4.
3 Vgl. Schulte-Zuhausen, M.: Organisation. München, 3. Auflage, 2002, S. 46.
4 Vgl. Schantin, D.: Makromodellierung von Geschäftsprozessen: Kundenorientierte Prozessgestaltung durch Segmentierung und Kaskadierung. Wiesbaden, 2004, S. 40.
5 Vgl. Wiegand, B.: Herausforderung hoch vier: Lean Management verbessert das Produktionssystem aus der Wertstromperspektive. In: Der Betriebsleiter, Ausgabe 5, 2005, S. 28.
6 Vgl. ebd., S. 28.
7 Eigene Darstellung.