Lean Production: Wie Sie Ihre Produktion für die Industrie 4.0 optimieren

Lean Production – was verbirgt sich hinter dieser aus Japan stammenden Produktionsmethodik? Und wie können Sie durch Lean Production fit für die Industrie 4.0 werden? Dieser Artikel gibt Antworten!

Die Geschichte dahinter

Um die Besonderheiten von Lean Production zu verstehen, hilft es, sich seine Entstehungsbedingungen klar zu machen. In der westlichen Welt wurde bis in die 1980er Jahre überwiegend zentral geplant produziert. D. h. alle Schritte des Produktionsprozesses wurden dem Gesamtprozess untergeordnet. Sinnbildlich dafür steht das Fließband, das zum Taktgeber der ganzen Anlage wurde. Mitarbeiter hatten ihre zugewiesenen Aufgaben präzise auszuführen, um Verzögerungen zu vermeiden – Eigeninitiative war nicht gefragt.

Das funktionierte sehr gut – solange der Produktionsprozess auf wenig Varianz ausgerichtet war. Doch entgegen der Aussage von Henry Ford „Jeder Kunde kann seinen Wagen in jeder Farbe lackieren lassen, solange sie schwarz ist“, diversifizierten sich Kundenwünsche immer weiter. Und hier stieß die zentral geplante Fertigung nun an ihre Grenzen: Jede Variante verursachte hohen Mehraufwand und Kosten.

Derweil ging man im Japan der 1950er Jahre den umgekehrten Weg und entwickelte eine Produktionsmethode, welche die rasche Produktinnovation über alles stellte. Um das zu erreichen, wurden die fortlaufende Prozessoptimierung zum Prinzip erhoben und die Mitarbeiter in die Planung einbezogen. Die Entwicklung dieser im Westen als Lean Production bekannt gewordenen Methode ist besonders mit dem japanischen Autohersteller Toyota verknüpft.

 

Die wichtigsten Prinzipien der Lean Production

 

Vermeidung von Verschwendung

Alle nicht-wertschöpfenden Schritte, d. h. alle Maßnahmen, die nicht den Wert des Produktes für den Kunden erhöhen, gilt es zu eliminieren. Das kann z. B. die Vermeidung von überflüssigen Materialbewegungen, die Reduzierung von Lagerbeständen oder die Senkung vermeidbarer Wartezeiten umfassen. Aus dem Verzicht auf solche Verschwendungen (jap. Muda) resultiert ein stark reduzierter Fertigungsprozess, der nur noch berücksichtigt, was wirklich essentiell ist.

 

Pull-Prinzip

Der Materialfluss während der Fertigung orientiert sich bei Lean Production nicht an der Geschwindigkeit des Bandes, sondern am tatsächlichen Absatz. Der konkrete Kundenauftrag wird durch die Produktion „gezogen“ (Pull-Prinzip), statt dass abstrakte Fertigungsziele durch die Produktion „durchgedrückt“ werden (Push-Prinzip). Die Produktion passt sich also flexibel dem Bedarf an.

 

Kontinuierlicher Verbesserungsprozess (KVP)

Statt auf große, von oben durchgesetzte Veränderungs-Quantensprünge zu warten, sollten alle Abläufe im Unternehmen ständig von allen Beteiligten hinterfragt und verbessert werden, um die Produktion zu optimieren. Dieser fluide Verbesserungsprozess (jap. Kaizen) kann sich bis auf die kleinsten Details erstrecken, z. B. die Ausführung von Handgriffen oder das Aufräumen des Arbeitsplatzes.

 

Offene Fehlerkultur und Mitarbeiterorientierung

Fehler werden in der Lean Production nicht stigmatisiert, sondern als Optimierungschance begriffen – Toyota spricht in diesem Zusammenhang von Fehlern als „Schätzen“. Entscheidend für den Erfolg einer solchen positiven Fehlerkultur ist, dass der Input aller Beteiligten gleichermaßen ernst genommen wird. Wenn nur die von der Fertigung weit entfernte Führungsebene berechtigt ist, Fehler anzusprechen, ist eine kontinuierliche Verbesserung des Prozesses nicht möglich.

 

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Lean Production und Industrie 4.0 – ein gutes Gespann

Obwohl die Lean Production der Industrie 4.0 mehrere Jahrzehnte vorausgeht, ergänzen sich beide hervorragend: Die Industrie 4.0 liefert die Mittel, welche die Lean Production benötigt, um eine höhere Produktionseffizienz zu erreichen. So wird durch die Digitalisierung aller Produktionsprozesse, z. B. unter Verwendung eines digitalen Zwillings, eine bisher nicht gekannte Transparenz der Produktion erreicht. Die neu gewonnenen Daten können dann dazu eingesetzt werden, KVPs noch feiner zu gestalten und Iterationen deutlich schneller als bisher durchzuführen.

Aber auch die Lean-Production-Maxime, wertschöpfende Tätigkeiten in den Vordergrund zu stellen, lässt sich durch Industrie-4.0-Tools besser realisieren: Dann z. B., wenn Mitarbeiter von nicht-wertschöpfenden Tätigkeiten wie dem Handling von Behältern entlastet werden, weil diese durch smarte Maschinen übernommen werden.

 

Industrie 4.0 via Lean Production realisieren

Übrigens kann die Einführung von neuen, noch ungewohnten Industrie-4.0-Technologien selbst nach Lean-Production-Prinzipien erfolgen! Dazu werden kollaborative Roboter, 3D-Drucker oder smarte Montage-Tools nicht direkt flächendeckend eingesetzt, sondern zuerst nur in kleinen, begrenzten Projekten. Beweist sich hier ihre Effektivität, kann die neue Technologie peu à peu auf weitere Inseln, Prozesse und schließlich das ganze Werk ausgedehnt werden. Dass dieser Ausweitungsprozess durch fortlaufendes Testing und Optimieren begleitet wird, versteht sich unter Lean-Production-Gesichtspunkten von selbst.

 

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