Anwendung von Kanban zur Visualisierung und Monitoring von Effizienz in einem Arbeitsfluss

Inhaltsverzeichnis

INHALTSVERZEICHNIS

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS

ABBILDUNGSVERZEICHNIS

1 EINLEITUNG

2 ALLGEMEINE FUNKTIONSWEISE UND ANWENDUNG
2.1 DAS KANBAN SYSTEM
2.2 DAS KANBAN BOARD

3 VISUALISIERUNG UND EFFIZIENZ
3.1 VISUALISIERUNG VON AUFGABEN MIT DEM KANBAN BOARD
3.2 MONITORING VON FORTSCHRITT UND EFFIZIENZ

4 SCHLUSSBETRACHTUNG

QUELLENVERZEICHNIS

ANHANG

Abkürzungsverzeichnis

bzw beziehungsweise

ggf gegebenenfalls

SLA Service Level Agreement

WIP Work In Progress

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Kanban Board [eigene Darstellung durch den online Anbieter Atlassian]

Abbildung 2: Kanban Board Karte [eigene Darstellung durch den online Anbieter Atlassian]

Abbildung 3: Histogramm für Durchlaufzeitverteilung [4, S.45]

Abbildung 4: Kumulatives Flussdiagramm zu Anzahl WIP Elemente 15

1 EINLEITUNG

Kanban hat seinen Ursprung aus Japan, und wurde im Rahmen des von Toyota be­kannten Just-In-Time Produktionskontrollsystem eingeführt [1, S.34], Das System dient noch heute zur Optimierung der Planung und Steuerung von Materialien und Produktion. Kanban findet zusätzlich immer mehr Verwendung im agilen Projektma­nagement und in der Softwareentwicklung. Das Wort Kanban lässt sich als „Signal­karte“ übersetzen und das System basiert auf dem Pull-System [1, S.34], welches sich nach der Kundennachfrage richtet. Es gibt mittlerweile viele Anbieter, die online Werk­zeuge und Plattformen zur Erstellung von Kanban Boards anbieten 2, Durch virtuelle Signalkarten in dem Kanban Board können Arbeitsaufgaben in einer Gesamtübersicht visualisiert und überwacht werden. Abhängig der vorhandenen Ressourcen und Ka­pazitäten werden die Arbeitsaufgaben nach dem Pull-System gezogen. Damit wird Verschwendung vermieden und nur Aufgaben bearbeitet, die relevant für ein Projekt sind oder, in der Produktion, Wert für den Kunden kreieren. Kanban macht den Ar­beitsfluss und anstehende Aufgaben sichtbar, und findet deshalb Anwendung in vielen Branchen. Diese Arbeit wird untersuchen wie Kanban zur Visualisierung von Arbeits­aufgaben eingesetzt werden kann. Da Kanban den Arbeitsfluss und anstehende Auf­gaben sichtbar macht, findet das System Anwendung in vielen Branchen. Es wird da­mit Branchenunabhängig untersucht, inwiefern Kanban zur Überwachung von Pro­zesse und Auswertung der Effizienz eingesetzt werden kann. Als Grundlage wird erst das Kanban System definiert und das Kanban Board vorgestellt. Es wird in dem Zu­sammenhang ein Beispiel vorgestellt, wie ein Kanban Board aufgestellt werden kann. Anschließend wird untersucht, wie Kanban zu der Visualisierung von Prozesse einge­setzt werden kann und für die Überwachung von Effizienz und Fortschritt dient. Die Schlussbetrachtung wird die Arbeit zusammenfassen.

2 ALLGEMEINE FUNKTIONSWEISE UND ANWENDUNG

In den folgenden Abschnitten wird zunächst das Kanban System beschrieben und die Prinzipien erläutert. Anschließend wird das Kanban Board vorgestellt, was zur Visua­lisierung von eines Arbeitsflusses genutzt werden kann. Es wird ein visuelles Beispiel vorgestellt, wie ein digitales Kanban Board aussehen kann.

2.1 Das Kanban System

Kanban wurde in den 1950’ern in Japan als Produktionskontrollsystem eingeführt und basiert aufden Prinzipien des Lean Management [3, S.10]. Die Anwendung von Kan­ban erlaubt eine praktische Umsetzung der Lean Prinzipien, wobei diese theoretisch umfassender als das Kanban System ist. Kanban verfolgt die Ziele der Visualisierung, Limitierung der parallelen Arbeit (nachfolgend als WIP bezeichnet) sowie die Zeiterfas­sung je Bearbeitungszyklus [3, S.10][4, S.28]. Die Umsetzung dieser Ziele erfolgt über mehreren Praktiken, die in einem Arbeitsfluss ausgeführt werden.

Zunächst werden Arbeitsaufgaben, und den Ablauf den diese durchlaufen, in einem Kanban Board visualisiert [4, S.21], Dabei werden die Arbeit und die Prozessregeln sichtbar gemacht, und gibt damit Auskunft über den Status einzelner Arbeitsaufgaben sowie welche Kriterien diese erfüllen müssen, um in die nächste Spalte des Boards bewegt werden zu können. Ein visuelles Beispiel eines Kanban Boards sowie ver­schiedene Gestaltungsmöglichkeiten wird im nachfolgenden Abschnitt vertieft. Im Kan­ban gilt erst eine Arbeit anzufangen, wenn die aktuelle Arbeit beendet ist, um dadurch WIP zu begrenzen [1, S.44][4, S.22], Die Beachtung von Grenzen in Bezug auf WIP gewährleistet das Pull-System von Kanban, bei dem neue Arbeit erst angefangen wer­den kann, wenn vorangegangener Arbeit angeschlossen wurde [4, S.22], Damit wird eine niedrigere Durchlaufzeit sowie eine hohe Qualität der Arbeit gewährleistet [1, S.43]. Dies steht im Einklang mit dem Prinzip der Verschwendungsvermeidung aus der Lean Theorie [3, S.10]. Durch das Pull-System wird außerdem die Kapazitäten einzelner Teams oder Mitarbeiter berücksichtigt. Eine fertige Arbeit wird damit nicht in den nächsten Prozessschritt weitergegeben, wenn diese fertig ist, sondern wird von einem Team oder Mitarbeiter erst gezogen, wenn Kapazitäten dafür frei sind [1, S.44], Auch hier baut Kanban auf die Lean Prinzipien, und respektiert Menschen und Res­sourcen [3, S.10]. Um einen Überblick der einzelnen Prozessschritte im Kanban Sys­tem zu bewahren und die Durchlaufzeiten der einzelnen Schritte zu minimieren wird der Arbeitsfluss etabliert. Der Arbeitsfluss wird im Kanban maximiert und damit Kosten der Verzögerung in einzelnen Arbeitseinheiten minimiert [4, S.24], Ziel ist damit Eng­pässe zu vermeiden oderggf. schnellstmöglich aufzulösen und ein konstantes System zu halten [1, S.44], Da eine Verzögerung einzelner Arbeitsaufgaben unterschiedliche Kosten haben kann, wird im Kanban für einzelne Arbeitstypen Service Klassen defi­niert [1, S.44], Diese geben eine Frist an, bis der eine Arbeit fertiggestellt bzw. geliefert werden soll. Eine detaillierte Untersuchung der Effekt der Service Klassen zur Über­wachung und Gewährleistung der Arbeitseffizienz folgt in Abschnitt 3.2.

Die Einhaltung des Arbeitsflusses wird zusätzlich durch Festlegung eindeutiger Pro­zessregeln gewährleistet [5, S.47], Demnach wird im Kanban für einzelner Arbeitsauf­gaben bzw. Prozessschritte Regeln festgelegt, die für jede Arbeit angewandt werden und gleichzeitig leicht veränderbar sind [4, S.25]. Die Begrenzung der WIP zählen zu einer Art von Prozessregeln, wobei die Bedingungen der Fertigstellung einer Arbeit (wann diese als fertig bezeichnet werden kann), ebenso Prozessregeln darstellen. Pro­zessregeln, die kontraproduktiv sind oder verändert werden müssen, werden durch Rückkopplungsschleifen überprüft und ggf. überarbeitet. Mithilfe regelmäßiger Mee­tings werden Verbesserungen des Kanban Systems vorgenommen und auch damit die Qualität der Arbeit vorangetrieben. Im Kanban werden Meetings in festen Zyklen durchgeführt, auch als Kadenzen bezeichnet, um damit inkrementelle Verbesserungen im System zu verfolgen [4, S.30]. Durch regelmäßige Veränderungsprozesse wird da­mit ein kontinuierliches System gesichert. Die hohe Anpassungsfähigkeit sowie einfa­che Visualisierung hat zu einer breiten Anwendung von Kanban in sowohl Produkti­onsunternehmen als auch in der Softwareentwicklung geführt. Die Einführung von Kanban und das Kanban Board wird mittlerweile von Zahlreichen online Anbieter un­terstützt, und ermöglicht damit eine individuelle Anwendung unabhängig der Branche eines Unternehmens.

2.2 Das Kanban Board

Das Kanban Board visualisiert den gesamte Arbeitsfluss durch eine Kombination aus Karten (Tickets), WIP-Grenzen, Prozessregeln sowie die Zusage und Lieferung der Arbeit [4, S.16]6. Das Board kann entweder physisch oder digital sichtbar gemacht werden, und wird im Folgenden durch ein digital erstelltes Beispiel detailliert darge­stellt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Kanban Board [eigene Darstellung durch den online Anbieter Atlassian]

Das oben abgebildete Board stellt ein Beispiel für die Entwicklung einer Software dar. Der Arbeitsfluss ist in sechs Phasen aufgeteilt, die jeweils den Status der einzelnen Arbeit darstellt. Für jede Kolonne wird außerdem die Anzahl an Aufgaben (auch als Tickets bezeichnet) angezeigt. Die einzelnen Aufgaben werden als Arbeiten (abge­kürzt AB) in der Rückstand-Kolonne aufgenommen. Für die Kolonne ist eine WIP- Grenze festgelegt worden, und es dürfen maximal 10 Tickets (AB) aufgenommen wer­den. Durch die Zusage (Commitment 6) wird eine Arbeit in die nächste Kolonne ge­schoben, und ist bereit für die Bearbeitung. Es sind für alle Kolonnen, außer der Ko­lonne mit erledigten Arbeiten, feste WIP-Grenzen festgelegt. Die Grenzen dienen zu einem effizienten Management des Arbeitsflusses, damit weder Leerlauf noch Stau entsteht [4, S.23]. Das Beispiel stellt dadurch dar, wie die Kapazitäten einzelner Bear­beitungsphasen berücksichtigt werden. Es dürfen nur vier Software-Module gleichzei­tig entwickelt werden, aber es können fünf Module gleichzeitig getestet werden. Da nicht gleichzeitig viele Module entwickelt werden können, wird eine höhere Qualität in der Entwicklungsphase gesichert, und damit erhöhter Aufwand in der Testphase ver­mieden [5, S.46]. Das WIP-Grenzen der einzelnen Phasen dient weiterhin dazu, dass sich keinen Stau oder Engpässe bilden. Die Lieferung ist erfolgt, wenn alle Phasen durchlaufen wurden und die Arbeit als erledigt gekennzeichnet werden kann. Prozess­regeln in Bezug auf weitere Kriterien der einzelnen Phasen sind im Beispiel oben nicht visuell dargestellt. Die visuelle Darstellung der Regeln ist im Kanban Board nicht er­forderlich, solange diese durch ein anderes Medium (beispielsweise ein internes Hand­buch) explizit definiert sind. Prozessregeln der einzelnen Phasen können jedoch, wie im Anhang 1 dargestellt, unter der Überschrift der Phase aufgeführt werden. Die Er­stellung eines digitalen Kanban Boards ermöglicht nicht nur das Hinzufügen von Pro­zessregeln direkt in dem Board, sondern auch die Unterteilung einzelner Phasen. Man­che Kanban Softwares unterstützen dadurch einen detaillierteren Arbeitsfluss, wie in Anhang 2 dargestellt. Eine Unterteilung einzelner Phasen ermöglicht einen höheren Respekt vor den Kapazitäten einzelner Teams. Demnach werden Arbeiten nicht direkt nach Erledigung in die nächste Phase gezogen, sondern werden erst in eine Wartepo­sition geschoben, wo sich das Team oder der Mitarbeiter aus der nächsten Phase sich bei freier Kapazität die Arbeit ziehen kann.

Das Beispiel unterteilt einzelne Aufgaben in zwei Kategorien auf der horizontalen Ebene. Diese Aufteilung wird als Swimlanes bezeichnet 7, und dient dazu die Arbeit nach bestimmten Merkmalen einzuteilen. Im Beispiel wird zwischen Aufgaben unter­schieden, die eine hohe Priorität haben, sowie Aufgaben die keine Priorität haben bzw. nicht eilig sind. Die Unterteilung hängt von der Art einer Arbeit oder eines Projektes ab, und könnte bei der Produktion eines Computers beispielsweise in Hardware und Software aufgeteilt werden. Auch in den Swimlanes wird die Anzahl an Aufgaben an­gezeigt, wodurch der Arbeitsfluss aktiv gesteuert werden kann. In den einzelnen Swim­lanes können auch Grenzen gesetzt werden [1, S.91], und durch klare Prozessregeln explizit gemacht werden, wie die einzelnen Aufgaben einzuteilen sind.

Wie einleitend erläutert kann ein Kanban Board auch physisch sichtbar gemacht wer­den. Hierbei sind die gleichen Funktionen wie im digitalen Board gegeben, jedoch ist eine Erweiterung des physischen Boards umständlich und ggf. mit eine ganze oder teilweise Neuerstellung des Boards verbunden 8. Weiterhin ist eine sichere Speiche­rung eines digitalen Boards gewährleistet, durch beispielsweise Speicherung auf ei­nem lokalen Server sowie durch einen online Dienst.

3 VISUALISIERUNG UND EFFIZIENZ

Im Folgenden wird analysiert, wie Aufgaben in dem Kanban Board visualisiert und ein­geteilt werden können. Weiterhin wird untersucht, wie auf Basis des Kanban Board die Effizienz und der Fortschritt im Arbeitsfluss überwacht und gemessen werden kann.

3.1 Visualisierung von Aufgaben mit dem Kanban Board

Sobald das Kanban Board für einen Arbeitsfluss erstellt wurde, können Karten hinzu­gefügt werden. Im digitalen Board werden diese als Tickets bezeichnet, die im Laufe des Arbeitsflusses einzelne Mitarbeiter oder Teams zugeordnet werden. Unten ist ein beispielhaftes Ticket dargestellt:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Kanban Board Karte [eigene Darstellung durch den online Anbieter Atlas- sian]

Das Beispiel unterscheidet sich von einem Ticket aus einem Kanban in der Produktion, Umlagerung oder Lieferung. Karten in einem Produktionskanban sind dadurch ge­kennzeichnet, dass sie Informationen über Materialien für die Fertigung eines Produk­tes beinhalten (siehe Beispielkarte im Anhang 3)10. Essenziell für eine Kanban Karte bzw. ein Kanban Ticket ist jedoch, dass diese für den Betrieb erforderlichen Informati­onen enthält 9. Bei einer Produktionskanban sind die Karten vor allem wichtig für eine stetige Kontrolle des Warenlagers, da durch die Nutzung der Karte die Verwendung eines bestimmten Materials registriert wird. Der Verlust einer Produktionskanban- Karte geht mit dem Risiko Materialmangel einher, da ohne die Karte nicht die Verwen­dung eines Materials registriert wird 10. Dieses Risiko kann in erster Linie durch ein digitales Kanban minimiert werden und ist bei der Verwendung von Kanban in bei­spielsweise Softwareentwicklung außerdem minimal.

Digitale Kanban Tickets sind abhängig von der genutzten Software unterschiedlich ausgeprägt. Das Beispiel auf Seite sechs stellt ein Ticket dar, was bereit für die Ent­wicklung ist. Durch eine Vielzahl von Funktionen können mehrere Details in dem Ticket aufgeführt werden. Damit können mehrere Tickets verlinkt werden, wodurch Interde­pendenzen zwischen Aufgaben dargestellt werden können. In dem Beispiel ist das Ticket AB 7 mit dem Ticket AB 4 verlinkt um darzustellen, dass die Erledigung von AB 7 der von Ticket AB 4 vorausgeht. Damit können Staus vermieden werden, indem vi­sualisiert wird, dass Ticket AB 7 zuerst bearbeitet werden soll. Weiterhin können Ti­ckets einem Mitarbeiter zugeordnet werden und dieser durch einen Avatar visualisiert werden [1, S.80]. Der Avatar gibt eindeutige visuelle Auskunft darüber, welcher Mitar­beiter an einer Aufgabe arbeitet. Der einer Aufgabe zugeordnete Mitarbeiter kann in einem Ticket die Arbeitszeit erfassen, die für die Erledigung der Aufgabe in Anspruch genommen wurde. Die Zeiterfassung gibt zum einen Auskunft drüber, wie viel Zeit für eine Aufgabe bereits verwendet wurde, und wie viel Zeit noch verfügbar ist, bis die Aufgabe erledigt sein soll. Weiterhin kann auf Basis der Erfassung von Zeitaufwand Prognosen erstellt werden, um damit Durchlaufzeiten oder Lieferratenverteilungen für bestimmte Aufgaben oder Projekte zu bestimmen [4, S.41], Die Prognosen auf Basis der Ist-Daten aus dem Kanban werden bei der Gestaltung von Service-Level-Agree­ments (SLA) mit Kunden berücksichtigt [4, S.41], Die SLAs dienen Vorgaben zwischen Leistungsempfänger und -Erbringer vereinbart, auf welcher Stufe eine Dienstleistung oder ein Produkt erbracht werden muss 11. Bei der Erbringung einer Dienstleistung oder die Herstellung eines Produktes, kann auf Basis der Ist-Daten Angaben zur bei­spielsweise Durchlaufzeit ausgewertet werden und bestimmt werden inwieweit ein SLA eingehalten wurde.

[...]