der weg in die zukunft oder wie der werkzeugbau in deutschland noch chancen hat dr.-ing. roland...
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Der Weg in die Zukunft
Oder wie der Werkzeugbau in Deutschland noch Chancen hat
Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer, Zimmer&Kreim GmbH & Co.KG
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Leitfaden durch den Vortrag
Situationsanalyse bei deutscher Einzelteilefertigung
Was muss sich ändern?
Kosten- versus Durchsatzbetrachtung
Wie kann Automation helfen? (Und wobei nicht?)
Neues Controlling bei anderer Prozeßbetrachtung
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
I. Globaler Wettbewerbsmarkt
II. billiger produzieren
III. Termintreue wird erwartet
IV. Qualitätsanforderungen werden mit unterschiedlichem Maß gemessen
(Deutsche Qualität vs. China Qualität)
V. Durchlaufzeiten senken
Warum wird gerade China als Bedrohung empfunden?
a. Reduzierung der eigenen erbrachten Leistung auf Preis
b. Schlechtes Marketing der deutschen Werkzeug- und Formenbauer
c. Unterschätzung des eigenen Know-Hows
(Erfahrungswissen kann nicht kopiert werden!)
Die häufigst genannten Probleme des Werkzeug- und Formenbau
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Q
K
Z
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
• Flexible Arbeitszeiten (Lebensarbeitszeit u.a.m.)
• Moderner Maschinenpark
• Einsatz von ERP- und MES-Systemen für Planung und Materialbewirtschaftung
• Investitionen in Datendurchgängigkeiten und EDV-Infrastruktur
• Standardisierung von Abläufen (Sicherheit!)
• Verwendung neuester Technologien (HSC, Lasertechnologien, µEDM, ECM, etc.)
• Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen (ROI, Maschinenstundensätze, etc.)
• Einzelautomation in der Fertigung
• ... (Liste hat keinen Anspruch auf Vollständigkeit...)
Welche Lösungsansätze werden diskutiert oder/und eingesetzt?
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Wenn das schon alles gemacht wird, warum kriegen wir die eingangs genannten Aufgaben nicht besser in den Griff?
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Ansatzpunkte gemäß Benchmarkanalyse WZL Aachen
Quelle: WZL Aachen 2006
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
• Ganzheitlicher Dienstleistungsgedanke:
Von Konstruktion bis Abnahmeteile (Nullserie oder
Vorproduktionsteile)
• Standardisierung auch in der Konstruktion (Siehe Benchmarkanalyse!!)
• Verkürzung der Durchlaufzeit durch Abbau der Liegezeiten
Der Krieg wird nicht mehr an der einzelnen Maschine
entschieden, sondern in der konsequenten Umsetzung der
zielorientierten Arbeitsplanung
• Qualitätssicherung durch standardisierte und geprüfte Prozesse
Der Mensch kann das bei Einzelteilfertigung häufig schneller
und besser als jede Technik!
• Konzentration auf das Wesentliche!
1. Maschinen, Roboter und Computer denken nicht mit!
2. Geld gibt es nur für gelieferte und abgenommene Formen!!
• Mehr Zeit für das Herausfinden wahren Kundennutzens aufwenden
Be different – or die.
Was muss sich ändern?
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Traditionelle Prozeßbetrachtung basiert auf der Sicht des Kostendenkens!
Unser Handeln wird jedoch von zwei dominierenden Prinzipien beeinflußt:
1. Kosten sparen2. Durchsatz erzeugen
Beide Prinzipien erfordern jedoch sich widersprechende Handlungsweisen!
Das Kostenbewußtsein steht allgemein klar im Vordergrund. Alle Mechanismen zur Leistungsmessung orientieren sich daran!
Dies führt a) zur falschen Bewertung von Effizienz
(wenn eine Maschine keine Arbeit hat finden wir Arbeit für sie) und b) zu unsinnigen Aufgabenumfangsbetrachtungen!
(wann werden Elektroden von vom Fräsen für die Erosion freigegeben?)
c) Zu einem häufigen Wechsel der Prioritäten während der Projektabwicklung
Neue Betrachtungsweise für die Fertigung im Werkzeug- und Formenbau
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
205Es gibt gemeinsame Teile
210Leerlaufzeiten werdenfür negativ gehalten
220Material wird vor der Planzeit freige-
geben, um Arbeit für freie Ressourcen zu liefern
225Arbeit in Umlauf wächst
*** 230 ***Das Lager ist
zu groß
*** 90 ***Originalpläne
haben eine kurzeLebenszeit
*** 80 ***Nicht alle Bestellungen
werden rechtzeitig geliefert.
215Gemeinsame Teile werdenumgeleitet, um Arbeit für
freie Ressourcen zu liefern
*** 235 ***Produktionsdurchlaufzeiten
werden zu lang
*** 85 ***Es gibt eine Menge
Kurskorrekturen(Änderungen)
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10Manager versuchenrichtig zu handeln.
15Verschwendung vonKosten ist schlecht
25Manager versuchen
die Kosten zu kontrollieren
35Gute Abteilungsleistung
gilt als Massstab für die Kosten-
kontrolle
55Manager versuchen ein gutes Abteilungsergebnis zu erzielen.
(z.B. Hohe Kapazitätsausnutzung, Effizienz)
40Gute Gesamtleistung
gilt als Massstabfür die Durchsatz-
sicherung
60Manager versuchen, zu einer
guten Gesamtleistung beizutragen.(z.B. Hohe Liefertreue)
20Durchsatz
ist entscheidend
30Manager versuchen
den Durchsatz zu sichern
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Das Kostendenken führt zu der irrigen Annahme, dass das Messen der einzelnen Abteilungsergebnisse zu einem guten Gesamtergebnis führt.
Wie messen wir die Einzelergebnisse? Durch Effizienz von Anlagen und Mitarbeitern (Wieviel Maschinenlaufstunden im Jahr haben wir erreicht?)
Was sagen die Laufzeiten einer Maschine über den Durchsatz des Gesamtsystems aus?
Fragen zu Effizienzbewertung und Einzelauftragsumfang
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Der Fokus auf die Kostenkontrolle drängt die Stückkostenrechnung oft unberechtigt in den Vordergrund.
In der Wirklichkeit lassen sich die einzelnen Produktionsdurchlaufzeiten nicht so einfach berechnen, wie dies die Literatur suggeriert, da die Aufträge durch mehrere Bearbeitungsstationen durchgeschleust werden müssen.
Die klassische BWL zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung läßt sich nicht 1:1 auf die Einzelteilfertigung (Losgröße 1) anwenden. Die für Serien- oder Lohnfertiger gültigen und vielzitierten Messgrößen führen beim Einzelteilfertiger ins Chaos!
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Zielgrößen der Prozess-Managementbetrachtung
Ausbalancieren der Kapazitäten
Maximale Effizienz aller Ressourcen
Minimierung der Durchlaufzeit durch Reduzierung der Prozesszeiten
Jede Verbesserung von lokalen Einheiten wird als Verbesserung des Systems gewertet
Kostenreduzierung ist Ziel Nr.1
Durchschnittliche betriebswirtschaftl. Losgrößenberechnung als Optimum zwischen Fix-+Transport- und variablen Kosten
Controlling durch Vergleich zwischen Plan und Ist der Einzelprozesse
Die im Umlauf befindliche Arbeit schützt alle Ressourcen vor Leerlaufzeit
Grundlegende These: Summe der lokalen Optima = dem globalen Optimum
Traditionell
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
115Die Marktforderung nach Leistung lässt
nicht viel Raum für unbefriedigende Kompromisse
105Es gibt keinen vernünftigen Kompromiss
zwischen Kostendenken undDurchsatzdenken
110Gegen Ende der Messperiode wird die Firmen-
gesamtleistung immer wichtiger
120Die Handlungsweise der Manager basiert auf unbe-
friedigenden und sich ständig ändernden Kompromissen
70Die Handlungsweise der Manager basiert auf dem
Kompromiss zwischen Kostenwelt undDurchsatzwelt
*** 90 ***Originalpläne
haben eine kurzeLebenszeit
*** 85 ***Es gibt eine Menge
Kurskorrekturen(Änderungen)
*** 80 ***Nicht alle Bestellungen
werden rechtzeitig geliefert.
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10Manager versuchenrichtig zu handeln.
15Verschwendung vonKosten ist schlecht
20Durchsatz
ist entscheidend
25Manager versuchen
die Kosten zu kontrollieren
30Manager versuchen
den Durchsatz zu sichern
35Gute Abteilungsleistung
gilt als Massstab für die Kostenkontrolle
40Gute Gesamtleistung
gilt als Massstabfür die Durchsatz-
sicherung
60Manager versuchen, zu einer
guten Gesamtleistung beizutragen.(z.B. Hohe Liefertreue)
55Manager versuchen ein gutes Abteilungsergebnis zu erzielen.
(z.B. Hohe Kapazitätsausnutzung,Effizienz)
© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Zusammenhänge der Stell- und Zielgrößen durch die logistische Kennlinientheorie [nach Nyhuis/Wiehndahl]
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Produktionsleistung
Termintreue
Gesamtkosten
Durchlaufzeit
Min
imum
D
urch
lauf
zeit
Max
imal
e P
rod
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nsle
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Arbeit im Umlauf
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Wichtigste Voraussetzungen für Automation – Bringschuld des Anwenders!
Beherrschen der Einzeltechnologien Grenzen der Maschinen kennen Störgrößen Erfahrungswerte
Zielorientierte Planung der Arbeitsprozesse Durchsatzorientierung statt Kapazitätsauslastung Maximale Ausnutzung des Engpasses Minimierung der Durchlaufzeit durch Synchronisation der Materialfreigabe Nur Verbesserung am Gesamtoutput wird als Verbesserung des Gesamtsystems akzeptiert
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Abteilungs- versus Zielorientierter Arbeitsablauf, unterstützt durch Automation
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Unterscheidungsmerkmale der Prozess-Managementbetrachtung
Ausbalancieren der Kapazitäten
Maximale Effizienz aller Ressourcen
Minimierung der Durchlaufzeit durch Reduzierung der Prozesszeiten
Jede Verbesserung von lokalen Einheiten wird als Verbesserung des Systems gewertet
Kostenreduzierung ist Ziel Nr.1
Durchschnittliche betriebswirtschaftl. Losgrößenberechnung als Optimum zwischen Fix-+Transport- und variablen Kosten
Controlling durch Vergleich zwischen Plan und Ist der Einzelprozesse
Die im Umlauf befindliche Arbeit schützt alle Ressourcen vor Leerlaufzeit
Grundlegende These: Summe der lokalen Optima = dem globalen Optimum
Ausbalancieren des Durchflusses
Maximale Ausnutzung der Engpässe und konsequente Unterordnung der Nicht-Engpässe
Minimierung der Durchlaufzeit durch Synchronisation der Materialfreigabe mit den physischen Engpässen. Dadurch wird die umlaufende Arbeit reduziert und die Wartezeiten minimiert.
Nur Verbesserung am Gesamtoutput wird als Verbesserung des Gesamtsystems akzeptiert.
Durchsatzerhöhung ist Ziel Nr.1
Transfer- und Prozeßlosgrößen im Sinne von Autragsumfängen werden soweit reduziert, dass der Durchsatz gerade nicht gefährdet ist.
Controlling durch Buffer-Management
Die im Umlauf befindliche Arbeit wird so verteilt, dass sie gut vor Murphy geschützt ist
Grundlegende These: Summe der lokalen Optima ≠ dem globalen Optimum
Traditionell Zielorientiert mit ZK
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Auslastung [%]
50 60 70 80 90 1000
2
1
3
4
5F
luß
grad
[ -
]
Definition: Flußgrad = reale Durchlaufzeit / theoretische Durchlaufzeit
Eine Verringerung der Arbeitssystemauslastung ermöglicht einen überproportionalen Abbau der Durchlaufzeit
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Traditionelle Controlling Messgrößen vs. neue Prozeßmessgrößen
Bearbeitungszeiten (wenn möglich BDE, MDE) Maschinenlaufzeiten (vermeintliche Kapazitätsauslastung) Berechnung von Maschinenstundensätzen Lieferservice (meist Stückzahl Ist/Soll in %)
Flußgrad (reale zu geplanter Durchlaufzeit) Durchsatz-Geld-Tag (fiktive Größe von z.B. Umsatz/theor.DLZ * tatsächl.DLZ) Pufferbestand (Größe und Ursachen der Störungen) Was hindert uns daran mehr Durchsatz zu erzeugen?
Traditionelle Messgrößen Prozessmessgrößen
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Welchen Nutzen hat die konsequente Umsetzung?
1. Dienstleistung bezahlen lassen2. Konzentration auf den WAHREN Kundennutzen3. Nähe zu Entwicklung ausnutzen (time to market)
und damit die Verbindung F+E – WFB stärkermachen, statt F+E – Märkte/Produktion
4. Ganzheitliche Betrachtung der eigenen Wertschöpfungskette – Anpassung der Prozeßkette an neue Rahmenbedingungen
5. Kürzere Durchlaufzeiten -> weniger Kundeneinfluß -> mehr Änderungszahlung -> mehr Aufträge, da attraktiver -> mehr Umsatz -> mehr Gewinn
6. Überleben werden die, die anders sind!
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© Dr.-Ing. Roland Ruppel, Geschäftsführer ZK, Brensbach, Juli 2008
Ende
Für Diskussionen stehe ich gerne zur Verfügung, vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!