Wie die Lean Methode Heijunka zur Produktionsglättung beiträgt

29. February 2016
Produktion
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Heijunka ist eine Methode im Rahmen von Lean Production, die einen weiteren Meilenstein für die Erreichung von Effizienz und für die Vermeidung von Verschwendung darstellt. Erfahren Sie in unserem Beitrag, wie die Lean-Methode zur Glättung beiträgt und welche acht Schritte Sie zur Produktionsglättung durchlaufen sollten.

Die Wurzeln von Heijunka

Der Begriff stammt aus dem japanischen und kann direkt mit „Produktionsglättung“ oder „nivellierter Produktion“ übersetzte werden. Es handelt sich dabei um eine Methode der Arbeitsplanung, die von Hitoshi Takeda bei Toyota entwickelt wurde.

Er hatte schon sehr früh den Weitblick, sich mit den Problemen einer schwankenden Nachfrage zu beschäftigen. Toyota produzierte damals alle Einzelteile nacheinander und setzte diese erst in letzter Instanz zum fertigen Produkt zusammen. Dadurch entstand ein großer Lagerbestand an Zwischenteilen. Durch die genaue Abschätzung der künftigen Nachfrage versucht man, dem entgegenzuwirken. Die Menge und die Reihenfolge der gefertigten Teile werden also vordefiniert.

Was steckt hinter Heijunka?

Das Produktionssystem von Toyota funktioniert nach dem „Just-in-Time“-Prinzip, für das die vier folgenden Grundbausteine relevant sind: Heijunka ist sozusagen das Gerüst für das Konzept. Darüber hinaus ist Verschwendung zu vermeiden, die Taktzeit ist einzuhalten und zuletzt Kanban, das die Bestellung der eingehenden Aufträge steuert.

Bei Heijunka werden durch detaillierte Prognosen, zum Beispiel mit Hilfe von Marktforschung, Analyse von Vergangenheits- und Branchendaten sowie durch die Erfassung vergangener Verkaufszahlen, Absatzvolumina genau vorherbestimmt. Daraus ergeben sich die durchschnittlich benötigten Einzelteile und es wird eine Reihenfolge definiert, nach der diese gefertigt werden sollen. Grundlage für die Abstimmung dieser Teilabschnitte ist das sogenannte Pull-Prinzip/Kanban-Prinzip: Den Startschuss gibt der Kundenauftrag. Aus dieser Information zieht sich die nächsthöhere Instanz ihre Informationen über die zu fertigende Menge. Diese Kette setzt sich rückwärts fort, bis hin zur ersten Fertigungsstufe. Im Idealfall reduziert sich die Losgröße auf eins, was bedeutet, dass ein Teil immer gerade dann fertiggestellt wird, wenn es von der nachfolgenden Instanz gebraucht wird (eben genau Just-in-time). Es muss nicht gelagert werden, weil der Produktionsfluss direkt ineinandergreift.

Wie wird Heijunka praktisch umgesetzt?

Praktisch umgesetzt wird die Methode mit Hilfe von Heijunka-Tafeln, die visuell darstellen, welche Produkte wann und in welcher Menge gefertigt werden sollen. Aber das ist, vor allem am Anfang, nicht so einfach: Sobald die angefragte Menge für ein Teil die vorgefertigte Menge je Durchgang übersteigt, kommt der Prozess ins Wanken. Das System sieht vor, diese fehlende Menge erst beim nächsten Produktionsdurchlauf zu fertigen, weil man sich schließlich an die vordefinierte Reihenfolge und Durchschnittsmenge halten sollte, um die Glättung zu wahren. Man geht davon aus, dass sich das wieder ausgleicht.

Mike Rother thematisiert in seinem Buch „Die Toyota KATA“ das Problem: Sein Rat für das häufige Abweichen vom Plan ist, sich täglich nach der Umsetzbarkeit zu fragen und genau zu analysieren, warum eine Abweichung erfolgt. Dann sollte man so schnell wie möglich zum Plan zurückkehren. Lassen sich mittelfristig immer mehr Tage erreichen, in denen man sich an den Ablauf halten kann, so ist man auf dem richtigen Weg. Dass es anfänglich nicht funktioniert, sei normal, denn Heijunka ist schließlich der Zielzustand. („Die Kata des Weltmarktführers“, M. Rother, S. 104ff)

8 Grundpfeiler für Nivellierung und Heijunka

Nachfrageschwankungen sind ein Kostenfaktor, der in Unternehmen, trotz umfassender Erfahrungswerte, manchmal unberechenbar ist. Im Wesentlichen versucht man bei Heijunka, die Ausbringungsmenge innerhalb der Produktion soweit zu glätten, dass Nachfrageschwankungen für den Prozess wirkungslos bleiben. Bei Produktionsexperten ist diese Glättung auch unter dem Begriff Nivellierung bekannt.

Glättung als Grundstein für den Verbesserungsprozess

Kleine Schwankungen innerhalb der Prozesskette bergen die Gefahr, sich entlang der Prozesskette immer weiter aufzuschaukeln. Schwerwiegende Konsequenzen sind die Folge, wie beispielsweise Versorgungs- oder Materialengpässe. Dieses Phänomen ist bekannt als Bullwhip-Effekt, dem sich Aufschaukeln von einer kleinen Ursache zu einem gravierenden Problem. Eine geglättete Produktion beugt diesem Effekt vor und ist wesentliche Voraussetzung für ein funktionierendes Pull-System.

Diese Vorteile von Heijunka sollten Sie nicht unterschätzen

  • Durch erfolgreiche Glättung können Sie eine kontinuierliche Versorgung des Marktes sicherstellen
  • Sie gewährleisten außerdem einen gleichmäßigen Verbrauch von Zulieferteilen
  • Belastungsspitzen von Menschen und Maschinen lassen sich vermeiden
  • Sie schaffen eine Transparenz über Wareneingänge und -ausgänge, die sich mit der Planung ins Verhältnis setzen lassen

Die Wurzeln von Heijunka

Der Begriff stammt aus dem japanischen und kann direkt mit „Produktionsglättung“ oder „nivellierter Produktion“ übersetzte werden. Es handelt sich dabei um eine Methode der Arbeitsplanung, die von Hitoshi Takeda bei Toyota entwickelt wurde.

Er hatte schon sehr früh den Weitblick, sich mit den Problemen einer schwankenden Nachfrage zu beschäftigen. Toyota produzierte damals alle Einzelteile nacheinander und setzte diese erst in letzter Instanz zum fertigen Produkt zusammen. Dadurch entstand ein großer Lagerbestand an Zwischenteilen. Durch die genaue Abschätzung der künftigen Nachfrage versucht man, dem entgegenzuwirken. Die Menge und die Reihenfolge der gefertigten Teile werden also vordefiniert.

In 8 Schritten zur Produktionsnivellierung

Die erfolgreiche Glättung bedarf einer guten Planung. Im Folgenden haben wir für Sie den Planungsprozess in acht Abschnitte aufgeschlüsselt.

  1. Identifizieren Sie zunächst den Schrittmacher-Prozess
    Dieser ist der Hauptbereich im Wertstrom und ist die Basis für die damit verknüpften Arbeitsschritte.
  2. Ermitteln Sie daraus die Taktzeit
    Dieser Wert gibt Ihnen an, wie lange ein Arbeitsschritt im Optimalfall dauert, um die Nachfrage des Kunden genau zeitgemäß zu erfüllen.
  3. Sie erhalten nun Details über das EPEI (Every part every interval)
    Mit dieser Kennzahl lässt sich das Zeitintervall beschreiben, das vergeht, bis das gleiche Produkt wieder produziert werden kann.
  4. Nun legen Sie die Levelling-Ebene fest und bestimmen die Rüstfamilien
    Durch sinnvolles Zusammenfassen ähnlicher Produkte können Aufwände verringert werden. Damit lassen sich Rüstzeiten verkürzen und Sie können so die Leistung Ihres Produktionssystems verbessern.
  5. Teilen Sie nun die Kapazitäten sinnvoll auf
    Sie harmonisieren somit den jeweiligen Produktionsabschnitt und nähern sich einer bedarfsgerechteren Fertigung.
  6. Erstellen Sie die rüstoptimale, geglättete Soll-Sequenz
    An diesem Wert können Sie sich künftig ausrichten.
  7. Nun folgt die Planung der Kanban-Zahl
    Auf Basis Ihres optimalen Soll-Wertes lässt sich das künftige Ziel definieren und Zielbestände festlegen.
  8. Die Messung der Sequenzgüte ist nun möglich
    Anhand der Werte lässt sich nun der Verbesserungsprozess weiter vorantreiben und Maßnahmen entwickeln.

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