Wertstromanalyse: Ein effizientes Instrument zur Prozessoptimierung
Die Wertstromanalyse, ein beeindruckendes Werkzeug aus dem Repertoire des Lean Managements, hat ihre Wurzeln in der Automobilindustrie. Ihr Hauptzweck besteht darin, Material- und Informationsflüsse in komplexen Produktionsprozessen sichtbar und begreiflich zu machen.
Das Potenzial der Wertstromanalyse reicht jedoch weit darüber hinaus. Sie visualisiert die einzelnen Phasen eines Produktionsprozesses und verdeutlicht somit Interaktionen, Abhängigkeiten und Flussdynamiken. Dadurch können Anwender Verschwendung, Engpässe und ineffiziente Abläufe aufspüren. Durch die konsequente Ausrichtung auf Verschwendungsminimierung, einen Grundpfeiler des Lean Managements, ermöglicht sie eine systematische und datengetriebene Basis für fortlaufende Verbesserungen und Effizienzsteigerungen. Daher kann die Wertstromanalyse dazu beitragen, die Leistung zu erhöhen, Kosten zu reduzieren und die Zufriedenheit von Kunden und Mitarbeitern zu verbessern.
Dieser Fachbeitrag soll das Verständnis von dieser Methode vertiefen. Er beleuchtet die Anwendung und Vorteile der Wertstromanalyse und gibt wertvolle Hinweise für ihren Einsatz. Ziel ist es, aufzuzeigen, wie Qualitätsmanager und Co. dieses Werkzeug nutzen können, um ihre Prozesseffizienz zu erhöhen.
Wie läuft eine Wertstromanalyse ab?
Die Wertstromanalyse ist ein hilfreiches Mittel, um den komplexen Produktionsprozess innerhalb eines Unternehmens umfassend darzustellen. Sie verfolgt Material und Informationen auf ihrem Weg durch den Produktionsprozess und visualisiert dabei alle Aktivitäten – wertschöpfende und nicht-wertschöpfende. Dabei wird der ‚Wertstrom‘ auf zwei Ebenen betrachtet: der steuernde Informationsfluss und der Materialfluss selbst.
Kernkonzepte und verwendete Symbole
Zu den Hauptelementen der Wertstromanalyse gehören die Erkennung wertschöpfender und nicht-wertschöpfender Aktivitäten, die Analyse der Durchlaufzeit und die Identifizierung von Produktionsengpässen.
Wie vorgehen?
Die Durchführung der Wertstromanalyse folgt mehreren hilfreichen Schritten. Diese Schritte unterstützen das Verständnis der Prozesse und Produktion und helfen bei der Identifizierung von Verbesserungsmöglichkeiten. Hier sind die grundlegenden Schritte:
- Auswahl des Produkts oder der Produktfamilie:
Die Wertstromanalyse konzentriert sich oft auf eine spezifische Produktfamilie oder einen Prozess. - Bestimmung des Anfangs- und Endpunkts des Wertstroms:
Dies könnte etwa den gesamten Prozess von der Materialbeschaffung bis zum Versand des Endprodukts umfassen. - Erstellung des Ist-Zustands:
Dokumentieren Sie den aktuellen Prozess mit allen relevanten Aktivitäten, Durchlaufzeiten, Wartezeiten und Lagerbeständen. - Identifizierung von Verschwendung:
Suchen Sie nach Aktivitäten, die keinen Wert hinzufügen, zum Beispiel Wartezeiten, Überproduktion, übermäßige Bewegungen usw. - Entwicklung des Soll-Zustands:
Entwerfen Sie einen idealen Zustand, in dem Verschwendung minimiert wird. - Erstellung eines Maßnahmenplans:
Bestimmen Sie die Schritte, die notwendig sind, um vom Ist- zum Soll-Zustand zu gelangen.
Welche Vor- und Nachteile bietet die Wertstromanalyse?
Vorteile:
- Transparenz:
Die Wertstromanalyse visualisiert den Material- und Informationsfluss und schafft damit Transparenz in den Prozessen. - Identifizierung von Verschwendung:
Durch die transparente Darstellung werden Engpässe, Verschwendung und Ineffizienzen sichtbar und können gezielt angegangen werden. - Strukturierte Herangehensweise:
Die Methode bietet einen systematischen Ansatz zur Prozessverbesserung, der von der Identifikation des Ist-Zustands über die Entwicklung des Soll-Zustands bis zur Umsetzung reicht. - Steigerung der Produktivität:
Die Identifikation und Reduzierung von Verschwendung führt zu einer erhöhten Produktivität. - Kostenreduktion:
Durch die Optimierung der Prozesse können Kosten gesenkt werden. - Verkürzung der Durchlaufzeiten:
Effizientere Prozesse führen in der Regel zu kürzeren Durchlaufzeiten.
Nachteile:
- Komplexität:
Komplexe Prozesse mit vielen Abhängigkeiten können schwer darzustellen und zu analysieren sein. - Zeitaufwändig:
Eine gründliche Wertstromanalyse erfordert Zeit und Ressourcen, was in einigen Organisationen schwierig umzusetzen sein könnte. - Qualifiziertes Personal:
Es ist notwendig, Mitarbeiter zu haben, die in der Anwendung der Wertstromanalyse geschult sind. - Fehlerhafte Daten:
Die Qualität der Wertstromanalyse ist stark abhängig von der Genauigkeit der verwendeten Daten. - Fehlende Einbindung:
Ohne die aktive Beteiligung aller beteiligten Mitarbeiter kann die Umsetzung der Erkenntnisse aus der Wertstromanalyse schwierig sein. - Fokussiert auf physische Produktion:
Ursprünglich wurde die Methode für die Anwendung in der Fertigung entwickelt. In Bereichen wie der Dienstleistung oder der Softwareentwicklung können Anpassungen notwendig sein. - Gefahr von Oberflächlichkeit:
Ohne ausreichende Tiefe bei der Untersuchung können grundlegende Probleme übersehen werden.
Gibt es praktische Tipps zur Durchführung?
Erfolgreiche Wertstromanalysen hängen nicht nur vom theoretischen Verständnis ab, sondern auch von der Anwendung bewährter Praktiken und Tools. Hier sind einige hilfreiche Tipps:
- Teamarbeit ist entscheidend:
Eine Wertstromanalyse ist eine teambasierte Aufgabe. Die Einbeziehung aller Stakeholder, einschließlich der direkt involvierten Mitarbeiter, ist für den Erfolg unabdingbar. - Fokus auf den Kunden:
Bewahren Sie stets das Ziel der Wertschöpfung für den Kunden im Blick. Jeder Prozessschritt sollte daraufhin geprüft werden, ob er Kundennutzen schafft. - Nicht nur offensichtliche Aspekte berücksichtigen:
Beziehen Sie neben den Hauptprozessen auch unterstützende Prozesse und indirekte Aktivitäten in die Wertstromanalyse ein. - Schritt für Schritt vorgehen:
Starten Sie mit einer groben Analyse und vertiefen Sie in weiteren Iterationen die Details. So behalten Sie den Überblick, ohne sich in Einzelheiten zu verlieren. - Kontinuierliche Verbesserung:
Eine Wertstromanalyse ist nicht nur einmalig hilfreich. Der wahre Wert entsteht durch kontinuierliche Anwendung und Optimierung.
Was bleibt?
In der Rückblende hat sich die Wertstromanalyse als ein essenzielles Werkzeug im Lean-Management erwiesen. Sie hat Unternehmen dabei unterstützt, Material- und Informationsflüsse zu visualisieren, Verschwendung zu identifizieren und die Effizienz zu verbessern. Sie hat sich als flexibel und anpassungsfähig in einer Vielzahl von Umgebungen bewährt, von der Fertigung bis hin zu Dienstleistungen. Dennoch ist ihre effektive Anwendung nicht ohne Herausforderungen, darunter der notwendige Aufwand für die Durchführung der Analyse und die Notwendigkeit einer umfassenden Teamintegration.
Blickt man in die Zukunft, ist die Rolle der Wertstromanalyse noch bedeutsamer. Immer mehr Unternehmen erkennen ihre Vorteile und beginnen, ihre Methoden zu nutzen. Es wird erwartet, dass ihre Relevanz weiter zunehmen wird, da Unternehmen in immer komplexeren und wettbewerbsintensiven Umgebungen agieren müssen. Mit dem richtigen Engagement, effektiver Teamarbeit und einer Mentalität der kontinuierlichen Verbesserung kann die Wertstromanalyse einen entscheidenden Beitrag zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und zur Optimierung ihrer Geschäftsprozesse leisten. Die Zukunft verspricht spannende Entwicklungen für die Wertstromanalyse und ihre Anwendung in der Geschäftswelt.
Autor:
Julian Steiger verfügt über sechs Jahre Erfahrung im Qualitätsmanagement. Bei der DGQ ist er sowohl als Teil des Leitungsteams des Regionalkreises Köln-Bonn als auch im Leitungsteam der QM-Youngsters ehrenamtlich tätig. Zu seinen Schwerpunkten zählt, gemeinsam im Team neue Prozesse zu gestalten und Workshops zu moderieren. An der Hochschule Wismar absolvierte Julian Steiger das Masterstudium Quality Management.
Die Automotive Core Tools in der IATF 16949
Qualitätsmanagement in der Automobilindustrie: Warum? Wie? Was?
Die automobile Welt von heute befindet sich im Wandel. Die Maßstäbe zur Bewertung sind nicht länger Hubraum, Anzahl der Zylinder und Kraftstoffverbrauch- Vielmehr geht es mittlerweile um Batteriekapazität, die damit verbundene Reichweite, Ladegeschwindigkeit und die Fahrzeugsoftware, welche alle möglichen Features abbilden soll. Wer vorn mitspielen will, muss höchsten Ansprüchen genügen, sonst fällt er im globalen Wettbewerb zurück. Das ist keine neue Erkenntnis. Doch Zeiten des Wandels geben immer auch Anlass, Fragen zu stellen. Warum sollten wir uns weiterhin mit Qualitätsmanagement befassen? Wie lassen sich wirksam die Anforderungen eines solchen QM-Systems umsetzen und was ist konkret gefordert?
Normbasierte QM-Systeme wie jene nach ISO 9001 und IATF 16949 haben zum Ziel, einen systematischen Ansatz zur Steuerung der Erfüllung von Anforderungen über die gesamte Lieferkette bereitzustellen. Liefern bedeutet nichts anderes als die Erfüllung von Kunden-, gesetzlichen und behördlichen sowie internen Anforderungen. Dies ist zugleich die Basis für Qualität. Somit ist die Begründung für den Einsatz von QM-Systemen – das Warum? – unverändert aktuell.
Zwischen universellem Anspruch und individueller Flexibilität
Die Entwicklung der QM-Systeme nahm spätestens 1987 ihren Lauf, als die erste Ausgabe der ISO 9001 herausgegeben wurde. Sie setzt sich auch in der Automobilindustrie fort, deren aktuelle Anforderungen an ein QM-System in der IATF 16949 beschrieben sind. Die definierten Anforderungen geben vor, was zu tun ist, um erfolgreich agieren zu können.
Eine weitere Herausforderung stellt der Anspruch auf universelle Anwendbarkeit der Anforderungen in den einzelnen Produktgruppen der Automobilindustrie dar. Vom Airbag bis hin zum Zahnrad müssen alle implementierten Systeme die Anforderungen erfüllen. Das Motto „One fits all“ funktioniert auf Grund der unterschiedlichen Anforderungen und Risiken in den jeweiligen Produktgruppen jedoch nicht. Das führt zur Frage des „Wie werden die Anforderungen effektiv umgesetzt?“ Antworten dazu finden sich in den Automotive Core Tools.
Es besteht ebenfalls der Anspruch auf universelle Anwendbarkeit in den Produktgruppen. So beschreibt APQP (Advanced Product Quality Planning) im Vorwort, dass es sich dabei um allgemeine Leitlinien zur Erfüllung der Anforderungen und nicht um spezifische Anweisungen zur Umsetzung des Regelwerkes handelt. Das sei Aufgabe jeder Organisation selbst, diese gemäß ihrer Ausrichtung und deren Bedürfnissen zu definieren.
Aus dieser Konstellation heraus ergeben sich Chancen für jedes einzelne Unternehmen, durch die Anwendung der Core Tools erfolgreich am Markt zu agieren. Die Core Tools versetzen die Organisation in die Lage, das zur jeweiligen Organisation passende „Wie“ zu bestimmen und umzusetzen.
Q-Methoden (Automotive Core Tools): Das „Wie“ legt die jeweilige Organisation fest
Advanced Product Quality Planning und Reifegradabsicherung
Die Qualitätsplanungsmethoden Advanced Product Quality Planning (APQP) und die Reifegradabsicherung (RGA) verwenden teils unterschiedliche Ansätze, verfolgen aber ein gemeinsames Ziel: die Erfüllung der Anforderungen ab dem Start of Production (SOP) durch ein robustes und kundentaugliches Produkt, welches mittels eines beherrschten und fähigen Produktionsprozesses hergestellt wurde. Ein Anlauf ohne größere Probleme hilft, zusätzliche Kosten zu vermeiden und stellt somit einen unmittelbaren Beitrag zum Betriebsergebnis dar. Der Bezug zum QM-System (Was ist konkret gefordert?) ist die Erfüllung der Anforderungen nach einer Projektplanung aus dem Abschnitt 8.1.1 d) der IATF 16949.
Risikoanalysen mittels FMEA
Bei der Projektrealisierung kommen weitere Core Tools zur Anwendung. Risikoanalysen mittels FMEA helfen dabei, potenzielle Fehler und deren Folgen im Produkt- und Prozessdesign zu erkennen und durch geeignete Maßnahmen rechtzeitig zu minimieren, bevor durch die Fehlerfolgen größerer Schaden entsteht. Die daraus abgeleiteten Lenkungsmaßnahmen sind Eingaben in den Produktionslenkungsplan (PLP) und helfen dem Unternehmen dabei, seine Produktionsprozesse und Abläufe zu optimieren und sicher zu gestalten. Der vermiedene Ausschuss und vermiedene Nacharbeit dienen nicht nur dazu, das Betriebsergebnis zu verbessern. Sie unterstützen die Mitarbeiter durch klare Vorgaben für den Prozessablauf und bei der Zielerreichung. Mehrere Anforderungen aus dem Abschnitt 8.3 ff. der IATF 16949 werden hier unterstützt.
Messsystemanalyse zur Beurteilung von Prüfprozessen
Ein weiteres Core Tool ist die Messsystemanalyse (MSA) zur Beurteilung und zum Nachweis der Fähigkeit von Prüfprozessen, gefordert im Abschnitt 7.1.5.1.1 – Beurteilung von Messsystemen. Die Vorgehensweise ist beschrieben in den Regelwerken MSA 4th Edition beziehungsweise VDA Band 5 sowie firmenspezifischen Richtlinien. Erst wenn der Nachweis erbracht ist, dass der angewandte Prüfprozess und die dabei verwendeten Prüf- und Messsysteme fähig sind sowie die Ergebnisse reproduziert werden können, sind die ermittelten Messergebnisse vertrauenswürdig. Die Organisation wird damit in die Lage versetzt, die Ergebnisse des Herstellprozesses sicher zu belegen. Der Beitrag zum Betriebsergebnis ist die Vermeidung von Pseudoausschuss. Es wird verhindert, dass spezifikationskonforme Produkte und Teile als nicht konform deklariert werden. Im umgekehrten Fall wird verhindert, dass man nicht konforme Produkte und Teile als spezifikationskonform deklariert und an den Kunden ausliefert. Die daraus resultierenden Folgen sind oft mit deutlich mehr Aufwand verbunden als jede Vermeidungsmaßnahme.
Statistical Process Control
Die MSA bildet die Grundlage zur Ermittlung der Maschinen- und Prozessfähigkeit wie im Abschnitt 8.3.5.2 d) der IATF 16949:2016 gefordert. Im Ergebnis kann die Entscheidung zum Einsatz des Core Tools Statistical Process Control (SPC) getroffen werden. Damit kann die Überwachung des Herstellprozesses und der resultierenden Ergebnisse mittels Stichprobe (Größe und Frequenz) erfolgen. Eine im Vergleich zu SPC aufwendigere 100%-Prüfung der Merkmalswerte wird vermieden. Dies liefert einen weiteren Beitrag zum Erreichen des gewünschten Betriebsergebnisses.
Produktionsprozess- und Produktfreigabe
Die Anforderungen aus dem Abschnitt 8.3.4.4 zu einem geforderten Produktions- und Produktfreigabeprozess werden mit den Methoden zur Bemusterung Production Part Approval Process (PPAP) beziehungsweise Produktionsprozess- und Produktfreigabe (PPF) umgesetzt. Hier erbringt der Lieferant gegenüber seinem Kunden den Nachweis, dass er die vertraglich vereinbarten Anforderungen an Produkt und Prozess erfüllt. Der Kunde bestätigt dies durch Erteilung einer Serienlieferfreigabe. An dieser Stelle zeigt sich dann wie gut und konsequent APQP/ RGA durchgeführt wurden. Die Vermeidung von zusätzlichen, nicht geplanten Aktivitäten zur Absicherung des Anlaufs helfen dabei, das gewünschte Betriebsergebnis zu erzielen.
8D Methode
Nach dem SOP kann es zu Reklamationen kommen, die auf verschiedenste Grundursachen zurückzuführen sind. Zur Erfüllung der Anforderungen aus dem Abschnitt 10.2.3 der IATF 16949 trägt ein weiteres Core Tool, die 8D Methode – Problemlösung in acht Disziplinen, bei. Eine schnelle Identifikation und Abstellung der Grundursache hilft dabei, dass Wiederauftreten des Fehlers oder Problems zu verhindern und die Reklamationskosten zu senken. Auch dieses und alle weiteren Core Tools leisten ihren Beitrag dazu, die gewünschten Ergebnisse zu erzielen und den Kunden zufriedenzustellen.
Neue Risiken im Spannungsfeld vor Qualität und Wirtschaftlichkeit
Diese kurze Zusammenstellung verdeutlicht das Zusammenwirken von Anforderungen eines QM-Systems und Q-Methoden am Beispiel der Automobilindustrie. Es zeigt zudem, dass durch die ergänzenden und zusätzlichen Anforderungen der IATF 16949 die Freiräume für Lieferanten im Vergleich zur ISO 9001 geringer sind, was die Wahl der Methoden betrifft. Jedoch haben die Organisationen in der Anwendung und Ausgestaltung der Methoden nach wie vor die Flexibilität, die geforderte Qualität und Wirtschaftlichkeit übereinzubringen. Das setzt aber verlässliche Abnahmevolumen für den Lieferanten und ein faires Teilen von Risiken in der Lieferkette voraus. Anderenfalls lassen sich die Steuerungsmöglichkeiten, die Q-Methoden den Organisationen bieten, nicht zielführend umsetzen und anwenden.
Über den Autor:
Thomas Birke ist seit 2018 freiberuflich als Trainer, Berater und Zertifizierungsauditor tätig. Er ist unter anderem für die DGQ als Ausbilder von „Prozessauditoren VDA 6.3“ und „1st and 2nd party Auditoren“ im Einsatz und berät mit seiner Firma Entwickelte Qualität (www.en-qu.de) Unternehmen zu Themen des Qualitäts- und Change-Managements. Vor seinem Wechsel in die Selbstständigkeit war Thomas Birke in leitender Funktion im Qualitätsmanagement bei einem führenden Automobilzulieferer angestellt. Als gelernter Kfz-Mechaniker sammelte er zudem Erfahrung im Entwicklungsbereich bei einem weltweit führenden Automobilhersteller, ehe es ihn 2007 ins Qualitätsmanagement verschlug.
Weiterbildungsangebote rund um das Thema „Automotive Core Tools“
Sie suchen Trainings, um sich einen Überblick über die in der Automobilindustrie geforderten Methoden der Qualitätssicherung zu verschaffen? Die DGQ bietet Ihnen Trainings zu den wichtigsten Automotive Core Tools an. Verschaffen Sie sich einen vertieften Überblick zu Standards und Methoden der Automotive Core Tools oder lernen Sie die Bewertung von Automotive Core Tools in System- oder Prozessaudits:
8D-Report – Ein Werkzeug, das sich verändern muss
8D-Report – Ein Werkzeug, das sich verändern muss
– Warum der A3 Report innerbetrieblich das bessere Instrument ist
Viele kennen die Situation: fast täglich kommt ein neuer 8D-Report ins Unternehmen, mit dem man nichts anzufangen weiß oder für den man nicht zuständig ist. Doch die häufig negative Einstellung, die mittlerweile gegenüber dem 8D-Report vorherrscht, sollte kritisch hinterfragt werden. Gerade in der jetzigen Zeit muss die Qualität als Führungsthema im Vordergrund der Unternehmen stehen. Walter Masing, der den Qualitätsbegriff entscheidend geprägt hat, hat die These aufgestellt, dass die meisten personenbedingten Fehler ihre Ursachen im System haben, für das im weitesten Sinne die Führung verantwortlich ist. (mehr …)
Der 8D-Prozess: Von der Analyse zur Umsetzung
Ein sehr wirksames Vorgehensmodell zur dauerhaften Lösung von Problemen ist 8D. Mithilfe der 8D-Methode und eines professionellen Reklamationsmanagements sind die in der Lage, trotz aufgetretener Probleme dem Kunden ein positives Erlebnis zu bereiten.
Erfolgreiche FMEA – 5 Personengruppen und ihre Aufgaben
Ein FMEA-Teams zusammenzustellen und eine Fehlermöglichkeits- und –
Wie Sie mit dem PDCA-Zyklus die Kundenzufriedenheit verbessern
Kunden bilden den Kern des Qualitätsmanagements. Das spiegelt sich so auch in vielen Anforderungen von ISO 9001:2015 wider und ist einer der sieben Grundsätze des Qualitätsmanagements nach ISO 9000. (mehr …)
Wie führe ich ein QM-System ein?
Qualitätsmanagement bzw. ein Qualitätsmanagement-System (QM-System) einzuführen ist ein komplexes Projekt, das in der Regel etwa ein Jahr in Anspruch nimmt. Was sind dabei die wichtigsten Schritte und woran sollten Qualitätsverantwortliche unbedingt denken? Im ersten Schritt muss sich die Geschäftsführung klarwerden, welche Ziele sie damit verfolgt:
So definieren und steuern Sie Ihre QM-Kennzahlen
Kennzahlen sind unverzichtbar, wenn es darum geht, die Prozessleistungen in Ihrem Unternehmen zu beurteilen und diese Prozesse laufend zu verbessern. Auf die Forderung von ISO 9001:2015, dass Unternehmen die wichtigsten Prozesse definieren und diese mit Hilfe von Kennzahlen messbar machen müssen, haben wir bereits im Beitrag „QM-Kennzahlen in der Norm“ hingewiesen.
Wie kommt man aber nun zu einer „guten“ (relevanten) Kennzahl? Und wie lassen sich die definierten Kennzahlen am besten steuern? (mehr …)
5 Tipps zum Stakeholder-Management nach ISO 9001:2015
Die revidierte ISO 9001 erfordert eine Stakeholderanalyse – so können Sie vorgehen
Mit der letzten Revision der Qualitätsmanagementnorm 9001:2015 gab es einige Änderungen. Die revidierte Norm ISO 9001:2015 fordert unter anderem das „Verstehen der Organisation und ihres Kontextes“ (Kapitel 4.1) und das „Verstehen der Erfordernisse und Erwartungen interessierter Parteien“ (Kapitel 4.2).
Zertifizierte Unternehmen stehen nun vor der Herausforderung, ihre relevanten Stakeholder (interessierte Parteien) zu definieren. Das Ziel? Sicherzustellen, dass die die unternehmenseigenen Prozesse so gut funktionieren, dass die Erwartungen der Stakeholder an die Qualität von Produkten und Dienstleistungen erfüllt oder sogar übertroffen werden.
5 Tipps zur Managementbewertung nach ISO 9001:2015
Im Rahmen von DIN EN ISO 9001 müssen Unternehmen eine Managementbewertung (bzw. ein Managementreview) durchführen. Die „oberste Leitung“ ist in der Verantwortung, die Eignung, Angemessenheit und Wirksamkeit des Qualitätsmanagement-Systems (QM-System) regelmäßig zu bewerten. Dabei gilt es, die strategische Ausrichtung des Unternehmens im Blick zu haben. So zu finden im Kapitel 9.3ff des revidierten Normentextes. Mit der Managementbewertung kann zugleich auch gut die Rechenschaftspflicht der obersten Leitung dargelegt werden, welche im Normabschnitt 5.1 gefordert wird. (mehr …)
