Diese Arbeit soll einen umfassenden Einblick in die Konzepte der Lean Produk-tion gewähren und darstellen, dass Unternehmen durch die Einführung von Lean-Management-Methoden die Effizienz in der Fertigung erheblich steigern können, um so mit weniger Kapitalkosten Kundenbedarfe besser fristgerecht decken zu können. Dies wird am Beispiel des Unternehmens Woodward Kempen GmbH er-läutert, dessen interne Prozesse analysiert und optimiert werden sollen, um den wechselnden Bedürfnissen der Kunden besser gerecht zu werden, da die aktuellen Abläufe nicht mehr die Erwartungen der Kunden und Aktionäre erfüllen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Verbesserung des Fertigungsprozesses von Schutzgeräten im Bereich der elektrischen Stromversorgung, die Woodward in ei-ner breiten Produktpalette mit einer relativ hohen Varianz anbietet und in kleinen bis mittleren Losgrößen produziert, betrachtet. Da nur eine begrenzte Anzahl an Ressourcen zur Verfügung stand, sollte sich im ersten Schritt nur auf eine Produktfamilie konzentriert werden, die in mittleren Stückzahlen mit relativ wenigen Varianten angeboten wird, um Erfahrung mit den neuen Methoden zu sammeln. Nach erfolgreicher Einführung der neuen Prozesse sollen diese Verfahren dann auch auf weitere Produktlinien ausgeweitet werden, was aber nicht mehr Bestandteil dieser Bachelorarbeit ist.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1. Problemstellung
1.2. Ziel der Arbeit
1.3. Aufbau der Arbeit
2. Historische Entwicklung von Produktionssystemen
2.1. Handwerksfertigung
2.2. Industrielle Massenproduktion - Taylorismus
2.3. Industrielle Massenproduktion – Fordismus
2.4. Toyota Produktionssystem
3. Lean Produktion
3.1. Lean Prinzip 1: Kundenwert definieren
3.2. Lean Prinzip 2: Wertstrom identifizieren und analysieren
3.3. Lean Prinzip 3: Flussprinzip umsetzen
3.4. Lean Prinzip 4: Pull einführen
3.5. Lean Prinzip 5: Perfektion anstreben
4. Vorstellung des Beispielunternehmens
4.1. Woodward Governor Company
4.2. Woodward Kempen GmbH
4.3. Bereich Operations
5. Praktische Umsetzung
5.1. Definitionsphase
5.1.1. Produktauswahl
5.1.2. Problembeschreibung
5.1.3. Definition der Zielvorgaben
5.1.4. Teammitglieder
5.1.5. Projektcharter
5.1.6. Beschreibung des Ist-Ablaufs
5.1.6.1. Aufbaustruktur der Geräte
5.1.6.2. Planungsprozess
5.1.6.3. Produktionsprozess
5.2. Messphase
5.2.1. Kundentaktzeit
5.2.2. Liefertreue
5.2.3. Durchlaufzeit
5.2.4. Bearbeitungszeit
5.2.5. Lagerbestandswert
5.3. Analysephase
5.3.1. Wertstromdesign - Methode
5.3.2. Erhebung des Ist-Zustands
5.3.3. Wertanalyse
5.3.4. Arbeitsplatzlayout: Spagetti-Diagramm
5.4. Umstellungsphase
5.4.1. Darstellung des zukünftigen Soll-Zustands
5.4.2. Implementierungsplan
5.4.3. Nivellierung und Glättung der Produktion
5.4.4. Implementierung eines Pull-Systems
5.4.5. Kanban
5.4.5.1. Produktions-Kanban
5.4.5.2. Material-Kanban
5.4.5.3. Lieferanten-Kanban
5.4.6. Optimiertes Arbeitsplatzlayout
5.4.7. Verbesserungen im Wertschöpfungsprozess
5.5. Kontrollphase
5.5.1. Liefertreue
5.5.2. Durchlaufzeit
5.5.3. Bearbeitungszeit
5.5.4. Lagerbestandswert
5.5.5. Visual Management
5.5.6. Prozessdokumentation – Standard Work
6. Schlussbetrachtung
Zielsetzung & Themen
Diese Bachelorarbeit untersucht die Möglichkeiten der Prozessoptimierung in der Fertigung durch die Einführung von Lean-Management-Methoden. Das primäre Ziel ist es, am Beispiel der Woodward Kempen GmbH die Effizienz in der Produktion durch Reduzierung von Durchlaufzeiten und Beständen bei gleichzeitiger Steigerung der Lieferfähigkeit signifikant zu verbessern.
- Historische Entwicklung und Einordnung von Produktionssystemen.
- Grundlagen und Kernprinzipien der Lean Produktion.
- Methodische Anwendung des DMAIC-Zyklus zur Prozessverbesserung.
- Implementierung von Pull-Systemen und Kanban zur Bestandsoptimierung.
- Gestaltung schlanker Arbeitsplatzlayouts und Standardisierung von Prozessen.
Auszug aus dem Buch
3.1. Lean Prinzip 1: Kundenwert definieren
Der erste Schritt in der Analyse der Produktionsprozesse bei der Einführung einer schlanken Produktion besteht darin, den Wert eines Produktes aus der Sicht des Kunden zu identifizieren. Heute bestimmt der Kunde, was er will, wann er es will und wie er es will. Deshalb spricht man auch vom Käufermarkt im Gegensatz zum Verkäufermarkt der Massenproduktion, bei dem die Anbieter entschieden, welche Produkte sie in welcher Menge für anonyme Nachfrager herstellten. Heute müssen die Anbieter auf die individuellen Wünsche der Kunden eingehen, was zu einer Differenzierung von Angebot und Nachfrage führt. Es gilt also im ersten Schritt, die Bedürfnisse der Kunden zu erkennen, da der Kunde nur bereit ist, für eine Tätigkeit zu zahlen, die für ihn auch einen Wert darstellt. Die Spezifizierung des Wertes ist der entscheidende Grundstein eines jeden Lean-Management-Systems und charakterisiert eine spezifische Leistung zur Erfüllung der Kundenwünsche. Nur so kann Verschwendung vermieden und eine kontinuierliche Verbesserung durchgeführt werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Arbeit beleuchtet die Notwendigkeit von Prozessoptimierungen durch Lean-Management, um im globalen Wettbewerb trotz schwankender Nachfrage flexibel und effizient zu agieren.
2. Historische Entwicklung von Produktionssystemen: Es wird ein Überblick über die Evolution von der Handwerksfertigung über den Taylorismus und Fordismus bis hin zum Toyota Produktionssystem gegeben, um die Wurzeln der Lean Produktion zu verstehen.
3. Lean Produktion: In diesem Kapitel werden die fünf zentralen Lean-Prinzipien theoretisch erläutert, die als Grundlage für die spätere praktische Prozessverbesserung dienen.
4. Vorstellung des Beispielunternehmens: Dieses Kapitel stellt den Woodward Konzern, die Woodward Kempen GmbH und deren Bereich Operations vor, der als Pilotstandort für die Lean-Implementierung dient.
5. Praktische Umsetzung: Hier wird der gesamte DMAIC-Prozess detailliert beschrieben – von der Definitionsphase über die Messung und Analyse des Ist-Zustands bis hin zur Umstellung durch Kanban und Arbeitsplatzoptimierung sowie der abschließenden Erfolgskontrolle.
6. Schlussbetrachtung: Das letzte Kapitel fasst die erzielten Verbesserungen zusammen und betont die Notwendigkeit eines kontinuierlichen Engagements aller Mitarbeiter zur nachhaltigen Sicherung der erreichten Effizienzsteigerungen.
Schlüsselwörter
Lean Produktion, Prozessoptimierung, Wertstromanalyse, Woodward Kempen GmbH, Kanban, Pull-System, Durchlaufzeit, Lagerbestand, DMAIC-Prozess, Fertigungseffizienz, Verschwendungsreduzierung, Liefertreue, Arbeitsplatzlayout, Standardisierung, Kundennachfrage.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Bachelorarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Optimierung von Fertigungsprozessen bei der Woodward Kempen GmbH durch die Implementierung von Methoden aus dem Lean-Management, um wettbewerbsfähiger zu werden.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Die zentralen Felder sind die Identifikation von Verschwendung in der Produktion, die Einführung von Pull-gesteuerten Systemen (Kanban), die Reduktion von Lagerbeständen und die Optimierung der Durchlaufzeiten.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist die signifikante Steigerung der Produktionseffizienz durch die Anwendung von Lean-Prinzipien, insbesondere die Reduzierung der Durchlaufzeiten auf 10 Tage und die Senkung des Lagerbestandswertes.
Welche wissenschaftliche Methode wird zur Prozessverbesserung verwendet?
Die Arbeit nutzt den DMAIC-Zyklus (Define, Measure, Analyze, Improve, Control) als strukturierte methodische Basis für die Analyse und Umsetzung der Prozessverbesserungen.
Was wird im Hauptteil der Arbeit detailliert behandelt?
Der Hauptteil beschreibt praxisnah die einzelnen Schritte des Projekts bei Woodward, inklusive der IST-Analyse, des Einsatzes von Spagetti-Diagrammen, der Implementierung von Lieferanten-Kanban sowie der Neugestaltung der Arbeitsplätze.
Welche Begriffe charakterisieren die Arbeit am besten?
Wichtige Begriffe sind Lean Production, Wertstromdesign, Durchlaufzeit, Bestandsreduzierung, Kanban, Kundentaktzeit und Prozessoptimierung.
Wie trägt die Einführung von Kanban zur Zielerreichung bei?
Kanban ermöglicht eine bedarfsgerechte Steuerung des Materialflusses (Pull-Prinzip), was die Überproduktion reduziert und die Flexibilität gegenüber kurzfristigen Kundenanforderungen deutlich erhöht.
Warum wurde Woodward Kempen für dieses Projekt ausgewählt?
Das Unternehmen kämpfte mit mangelnder Prognostizierbarkeit der Nachfrage und langen Durchlaufzeiten, was eine Optimierung mittels Lean-Methoden zur Existenzsicherung am Markt notwendig machte.
Welche Rolle spielt der "Gemba Walk" in der Analysephase?
Der "Gemba Walk" dient dazu, direkt am Ort des Geschehens den Ist-Prozess flussaufwärts vom Kunden ausgehend zu erfassen, um Verschwendungen realitätsnah zu identifizieren.
Was ist das Ergebnis der Optimierungsmaßnahmen?
Das Projekt erzielte eine deutliche Reduktion der Durchlaufzeiten und Lagerbestände sowie eine Steigerung der Liefertreue auf 98 Prozent, was die Erwartungen übertraf und zu jährlichen Einsparungen von rund 29.000 EUR führt.
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- Petra Regnery (Author), 2016, Lean Produktion. Nachhaltige Prozessoptimierung durch Einführung von Lean-Management-Methoden in der Produktion, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/506729
