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Prozessoptimierung in der Produktion: Wie verbessere ich die Abläufe?

prozessoptimierung in der produktion

Globaler Konkurrenzdruck, komplexe Fertigungsprozesse, höhere Kundenanforderungen, steigende Kosten und knappe Rohstoffe: Wer sich in der Produktion nicht optimal aufstellt, gefährdet unter diesen Rahmenbedingungen langfristig seine Wettbewerbsfähigkeit. Entsprechend steht die Prozessoptimierung in der Produktion weit oben auf der Agenda von Entscheidern. Hierbei stehen verschiedenste Methoden und Werkzeuge wie Six Sigma, TQM, KVP, 5S und Lean-Prinzipien zur Verfügung. Selbstverständlich nimmt auch die eingesetzte Software Einfluss auf die Produktionsabläufe. Dieser Artikel beschreibt die unterschiedlichen Ansätze und zeigt auf, wie eine Vorgehensweise zur Verbesserung von Produktionsprozessen in der Praxis aussehen kann.

Was ist unter Prozessoptimierung in der Produktion zu verstehen?

Bevor wir uns mit gängigen Vorgehensweisen der Prozessoptimierung beschäftigen, seien die wichtigsten Begriffe kurz definiert. Zunächst müssen wir hierbei klären, was unter „Produktionsprozess“ genau zu verstehen ist. Grundsätzlich ist der Produktionsbegriff als Transformation von Input- zu Outputgütern definiert. Es werden sowohl materielle Güter (z. B. Rohstoffe, Komponenten) als auch immaterielle Güter (z. B. Arbeitsleistung) so kombiniert, dass das gewünschte Produkt entsteht. Die Produktion verfolgt im wesentlichen drei Ziele, die jedoch in Wechselwirkung zueinander stehen und auch konkurrieren können:

  • Einhaltung von Qualitätsvorgaben (beinhaltet Produktqualität, Liefertreue und Lieferfähigkeit)
  • Kurze Durchlaufzeiten (inkl. geringer Bestände und kurzer Wiederbeschaffungszeiten)
  • Hohe Wirtschaftlichkeit (hohe Produktivität, optimale Auslastung, minimierte Kosten)

Die Prozessoptimierung in der Produktion hat das Ziel, bestehende Abläufe zu verbessern. Hierbei steht zwar häufig einer der drei genannten Faktoren im Vordergrund, dennoch müssen stets sämtliche Abhängigkeiten im Blick behalten werden. Die Herausforderung ist es also, das Optimum zwischen Qualität, Durchlaufzeiten und Wirtschaftlichkeit zu identifizieren und dieses im zweiten Schritt zu realisieren.

Prozessoptimierung: Vorgehensweise

Hinsichtlich der Vorgehensweise bei der Prozessoptimierung in der Produktion können zwei Varianten unterschieden werden. Die „radikale“ Methode ist das Business Process Reengineering, wobei bestehende Prozesse komplett durch neue ersetzt werden. „Sanfter“ sind hingegen Vorgehensweisen wie der kontinuierliche Verbesserungsprozess (KVP) oder KAIZEN. Hier werden bestehende Abläufe in kleineren, fortlaufenden Schritten optimiert.

Zunächst den Status quo bestimmen

Unternehmen, die Ihre Prozesse optimieren möchten, müssen zunächst den Ist-Zustand analysieren. In diesem Rahmen werden die zu optimierenden Abläufe identifiziert und transparent gemacht. Des Weiteren werden Ziele und Maßnahmen zur Zielerreichung entwickelt. Anders formuliert: Es wird ein Soll-Zustand des zukünftigen Ablaufs erstellt. Um später den Erfolg der Maßnahmen beurteilen zu können, sind außerdem Kenngrößen erforderlich, mit denen sowohl der aktuelle als auch der zukünftige Zustand gemessen werden kann.

Mögliche Ziele von Optimierungsprojekten in der Fertigung können unter anderem wie folgt lauten:

  • Produktivitätssteigerung
  • Qualitätsverbesserung
  • Verkürzung von Durchlaufzeiten
  • Reduzierter Ressourceneinsatz

Sehen wir uns nun im Einzelnen an, wie diese Ziele erreicht werden können.

Ziel 1: Produktivitätssteigerung

Eine verbesserte Produktivität lässt sich sowohl durch organisatorische als auch durch technische Mittel realisieren. Technische Mittel können bestimmte Vorrichtungen und Maschinen sein. Darüber hinaus ist hier auch das Thema Industrie 4.0, also die Automatisierung von Produktionsabläufen, beheimatet. Allerdings müssen Investitionen in diesem Bereich auch wirtschaftlich sein. So lohnt sich die Anschaffung eines vollautomatischen Lackierroboters beispielsweise nicht, wenn nur selten Teile lackiert werden.

Eine organisatorische Möglichkeit für die Prozessoptimierung ist die Verbesserung von Abläufen mithilfe der 5S-Methode, die aus Japan stammt. 5S steht - übersetzt - für Sortieren, Ordnen, Säubern, Sauberkeit als Standard und Erhalten. Diese Schritte werden nacheinander durchlaufen, um mehr Sauberkeit und Ordnung am Arbeitsplatz zu realisieren.

Ziel 2: Qualitätsverbesserung

Eine hohe Qualität spielt in Deutschland traditionell eine entscheidende Rolle. Entsprechend existieren in diesem Bereich zahlreiche Ansätze für Optimierungen. Als Beispiel sei hier die Methode „Six Sigma“ kurz erwähnt, welche sowohl in der Automobilindustrie als auch in anderen Industriezweigen erfolgreich genutzt wird. Einerseits beschreibt Six Sigma ein statistisches Qualitätsziel, auf der anderen Seite wird es im Rahmen von Managementsystemen verwendet, um Prozessoptimierungen zu forcieren. Das Ziel ist insbesondere eine möglichst geringe Anzahl fehlerhafter Produkte, womit geringere Kosten und eine höhere Kundenzufriedenheit einhergehen.

Ziel 3: Verkürzung von Durchlaufzeiten

Ein weiteres wichtiges Ziel der Prozessoptimierung in der Produktion ist die Verkürzung der Durchlaufzeiten. Auch hier existieren mehrere Methoden, wobei insbesondere das Wertstromdesign hervorzuheben ist. Bei diesem Werkzeug der Produktionsplanung und -steuerung wird sowohl der Material- als auch der Informationsfluss analysiert. Das wesentliche Ziel ist es, sämtliche Prozesse so miteinander zu verknüpfen, dass ein durchgängiger Fluss entsteht. Diese enge Verkettung verkürzt nicht nur die Durchlaufzeit, sondern ermöglicht gleichzeitig eine Reduzierung von Fehlern und Materialbeständen. Daneben lassen sich die Abläufe kundenorientierter gestalten.

Ziel 4: Reduzierter Ressourceneinsatz

Ein weiteres wichtiges Themenfeld in der Produktion ist die Reduzierung der eingesetzten Ressourcen. In diesem Kontext hat sich insbesondere die Lean Production etabliert. Auch hier ist es das primäre Ziel, Prozesse zu optimieren, während betriebswirtschaftliche Kennzahlen jedoch nur eine untergeordnete Rolle spielen. Im Kern geht es bei Lean Production um einen sparsamen und gleichzeitig effizienten Einsatz von Ressourcen wie Werkstoffen, Personal und Betriebsmitteln. Überproduktion soll ebenso vermieden werden wie lange Durchlaufzeiten und fehlerhafte Produkte. Typische Merkmale der „schlanken Produktion“ sind geringe Lagerbestände, ein ausgeprägtes Qualitätsmanagement für die Fehlervermeidung, Just-in-time-Fertigung, eine mitarbeiterorientierte Personalpolitik sowie Teamarbeit.

Welche Rolle spielt ERP-Software bei der Prozessoptimierung?

Bereits die wenigen genannten Beispiele machen deutlich, dass es kein Patentrezept für die Prozessoptimierung in der Produktion gibt. Eines ist jedoch klar: Ohne geeignete Software-Unterstützung lassen sich die meisten Schwachstellen innerhalb der Fertigungsabläufe heute nicht mehr beseitigen. Eine wesentliche Rolle spielen hierbei insbesondere zwei Systemgattungen:

  • ERP-Software
  • PPS-Systeme (Produktionsplanung und -steuerung)

Die Produktionsplanung und –steuerung kann als Rückgrat jedes modernen Industrieunternehmens bezeichnet werden. Intelligente PPS-Systeme unterstützen die Ziele der Prozessoptimierung in Fertigungsunternehmen in hohem Maße. Durch intuitive, vernetzte Planungsfunktionen sorgen sie beispielsweise dafür, dass Durchlaufzeiten verkürzt, Bestände optimiert, Betriebsmittel wirtschaftlich eingesetzt und Liefertermine eingehalten werden.

Dies macht ERP-Software jedoch nicht obsolet - im Gegenteil: Insbesondere in ERP-Branchenlösungen gehört PPS zum Funktionsumfang. Durch das Zusammenspiel beider Bausteine lassen sich Faktoren in die Gesamtbetrachtung integrieren, die über die Produktion hinausgehen. Hierzu zählen im Wesentlichen finanzielle und personelle Ressourcen.

Insbesondere kleinen und mittelständischen Produktionsbetrieben, die Ihre Prozesse optimieren möchten, kann der Einsatz eines ERP-Systems mit integrierter Produktionsplanung und –steuerung empfohlen werden. Mittlerweile existieren Lösungen für annähernd jede Branche, jede Betriebsgröße und jedes Budget. Nicht zuletzt sind leistungsfähige Systeme die Basis für Industrie-4.0-Initiativen. In diesem Kontext stellt entsprechende Software den technologischen Rahmen für die automatisierte Produktion bereit - ein wesentlicher Baustein für die erfolgreiche Zukunft von Industrieunternehmen.

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