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Variabilitätsmanagement

Problemstellung

Zur Effizienz- und Leistungssteigerung von Produktionsprozessen haben sich in der Serien- und Großserienproduktion größtenteils die Methoden der Schlanken Produktion durchgesetzt. Diese folgen den Paradigmen des Toyota Produktionssystems, welches sich seit den 1990er Jahren insbesondere Automobilhersteller und deren Zulieferer, aber auch Unternehmen anderer Branchen zum Vorbild nehmen.

Unternehmen der Einzel- und Kleinserienproduktion versuchen, die Methoden für sich zu adaptieren und einzuführen, scheitern jedoch häufig an Produktvielfalt und Flexibilitätsanforderungen. Für sie stellt insbesondere die Reaktion auf kundenseitige Variabilität hinsichtlich geforderter Produkteigenschaften und Lieferzeiten einen wichtigen Wettbewerbsfaktor dar. Folglich sehen sich diese Unternehmen mit einer hohen innerbetrieblichen (wertschöpfenden) Variabilität konfrontiert. Das schlichte Kopieren von Methoden der Schlanken Produktion aus dem Serien- und Großserienbereich, in dem im Vergleich zur Einzel- und Kleinserienproduktion eine eher moderate Variabilität vorherrscht, führt deshalb oft nicht zum gewünschten Erfolg.

 

Zielsetzung

Um im Engineer- und Make-To-Order-Umfeld Produktivitäts- und Wirtschaftlichkeitssteigerungen zu erreichen und zeitgleich eine hohe Flexibilität gegenüber den Kunden zu gewährleisten, ist es erforderlich, gezielt nicht-wertschöpfende Variabilität zu eliminieren und wertschöpfende Variabilität zu erhalten. Voraussetzung dafür ist die Entwicklung und der Einsatz bedarfsgerechter Methoden und Werkzeuge im Rahmen eines konsistenten Variabilitätsmanagements. Diese sollen eine Analyse, Bewertung, Gestaltung und Steuerung von Variabilität in der Produktion erlauben, um zu einer Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit durch verbesserte Auftragsabwicklungsprozesse, flexible Reaktion auf sich ändernde Rahmenbedingungen, erhöhte Termintreue, verkürzte Durchlaufzeiten und analytisch fundierte Kompromisse zwischen Lieferleistung und Wirtschaftlichkeit der Produktion beizutragen.

 

Ansatz

Am Institut für Produktionssysteme der TU Dortmund wird bereits seit vielen Jahren auf dem Gebiet des Variabilitätsmanagements gearbeitet. Unter der Federführung von Prof. Jochen Deuse und Peter Willats konsolidiert das Institut diese Aktivitäten seit 2014 in einem strategischen Projekt.

Zur Identifikation des Bedarfs und der Anforderungen an ein konsistentes Variabilitätsmanagement ist zunächst die Ist-Situation in den Unternehmen, u. a. in Form von teilstrukturierten Interviews, Unternehmensgesprächen und Workshops/Industriearbeitskreisen zu analysieren. Dabei werden neben variabilitätsbedingten Problemen auch der betriebliche Umgang mit Variabilität bzw. individuelle Gestaltungs- und Steuerungsansätze zur Variabilitätsbeherrschung diskutiert.

Zur Ableitung geeigneter Ansätze zum Umgang mit Variabilität sind zudem zunächst Methoden und Werkzeuge zur quantitativen Erfassung und Analyse der in den Unternehmen vorherrschenden Variabilität zu entwickeln. Dazu sind sowohl Variabilitätskennzahlen zur objektiven Messung und Bewertung der Variabilität als auch Werkzeuge zur Analyse einer variabilitätsreichen Produktion (z. B. dynamische Wertstromanalyse, Manufacturing Data Mining) zu definieren und zu gestalten.

Aufbauend auf den Analysewerkzeugen erfolgt die Entwicklung von Gestaltungs- und Steuerungsansätzen zum bedarfsgerechten Umgang mit Variabilität in der Produktion. Dazu gehören u. a. Verfahren zur Auftragsabwicklung, Auftragseinlastung sowie generell Methoden der Produktionssteuerung.



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Kontakt

Sekretariat IPS
Tel.: 0231 755-2652