Beschleunigung der Kleinchargenproduktion

Wer in der chemischen Industrie arbeitet, denkt bei dem Begriff “Kleinchargenproduktion” an kleine Behälter, die den Produktionsbereich füllen. Da die Teams für eine kleine Charge den gleichen Aufwand betreiben wie für eine große Charge, sind die Stückkosten (Produktionskosten pro Kilo) für kleine Chargen oft viel höher. Lean, mit der Vision des One-Piece-Flow, treibt unerbittlich zu kleineren Chargen und einer flexibleren Produktion. Wie können diese beiden Ansätze miteinander in Einklang gebracht werden?

Vor dieser Situation stand Dunja Loesgen, als sie die Kleinchargenfertigung für PLIXXENT in Oldenburg unter die Lupe nahm. Die Durchlaufzeiten waren zu lang (was zu höheren Kosten und einem Verlust an freien Kapazitäten führte), die Arbeitsbelastung war hoch und der Platz war knapp bemessen. Als frisch ausgebildete Lean Six Sigma Black Belt stellte sie ihr Team zusammen und machte sich an die Arbeit.

Dunja und ihr Projektteam: Ronald (Master Black Belt), Tristan (Projektleiter), Volker (Betriebsleiter), Wiebke (Schichtleiter), David (Logistikvorarbeiter);

Das Projekt folgte der Lean-Six-Sigma-Methode DMAIC (Define-Measure-Analyse-Improve-Control). Nachdem das Projekt definiert war, wurde die Basiszeit zwischen dem Start einer Charge und der Qualitätskontrolle “ok to fill” gemessen. Im Durchschnitt dauerte es 216 Minuten pro Charge, wobei es große Schwankungen gab. Bei näherer Betrachtung wurde die Prozesszykluseffizienz (PCE) mit 28 % gemessen – das bedeutet, dass von diesen 216 Minuten im Durchschnitt eine Stunde (28 %) für wertschöpfende Tätigkeiten für den Kunden aufgewendet wurde, der Rest war Verschwendung – hauptsächlich Wartezeiten. Als Projektziel wurde festgelegt, die Gesamtzeit um 30 Minuten (14 %) zu verringern.

Die 7+1 Arten von Verschwendung

Es wurden Daten gesammelt, um die unproduktive Zeit zu analysieren. Ein Schlüsselfaktor war die Abhol- oder Wartezeit für die Rohstoffe. Für die Produktionsmitarbeiter war es oft schneller, die benötigten Rohstoffe selbst zu besorgen, als darauf zu warten, dass die Logistikmitarbeiter sie in die Produktion bringen.

In einem sogenannten Kaizen-Workshop half Dunja dem Team, die Funktionsweise des gesamten Prozesses zu verstehen und gemeinsam Verbesserungsmöglichkeiten zu entwickeln. Die mit Abstand eindeutigste Lösung war die Idee des “Kitting”. Das bedeutet, dass alle Materialien in der richtigen Menge für eine Charge im Voraus vorbereitet werden, anstatt sie während der Herstellungszeit zu sammeln und zu wiegen. Auf diese Weise kann die Charge direkt und ohne Unterbrechungen und kostspielige Wartezeiten verladen werden. Diese Idee war nicht neu, aber mit dem Schwung des Kaizen-Workshops wurde eine Pilotphase eingeleitet.

Während der Pilotierungsphase war es notwendig, einen Bereich einzurichten, in dem die Materialien zusammengefügt werden sollten. Dies führte zu weiteren Aktivitäten, einschließlich eines 5S-Workshops, in dem das Team weitere Verbesserungen einführte.

5S bei PLIXXENT

Weitere Verbesserungen waren die Aufnahme der Mischbehälter in die Herstellungsverfahren, um Fehler zu vermeiden, wenn der falsche Mischer gewählt wurde, die Verbesserung des Verfahrens für Korrekturbuchungen und die Organisation der Lagerorte für die Rohstoffe, so dass die am häufigsten verwendeten Materialien näher an der Produktion lagen. Alles kleine Schritte, die aber in ihrer Gesamtheit eine erhebliche Wirkung hatten.

Und natürlich wurde ein Kontrollplan aufgestellt, um sicherzustellen, dass die Vorteile nachhaltig sind.

Nach der Implementierung wurde die Zykluszeit um durchschnittlich 32 Minuten reduziert, was zu einer Kapazitätssteigerung von 17 % bei der Anzahl der Chargen und zu einem finanziellen Vorteil pro Jahr führte.

Der Schlüssel zum Erreichen dieses Ergebnisses war die Anwendung der Lean Six Sigma-Methodik, der Werkzeuge und der Denkweise und vor allem die effektive Teamarbeit. Wie Dunja in ihrer Projektzusammenfassung sagte:

∙ Wir haben Lean Six Sigma und das DMAIC-Verfahren eingesetzt, um die Produktionszeit für kleine Chargen zu verkürzen.
∙ Wir identifizierten das “entscheidende X” (Rohstoffaufbereitung) und haben die Verbesserung statistisch nachgewiesen.
∙ Dadurch wurden Kapazitäten für 17 % mehr Chargen in der Kleinserienfertigung frei, ohne dass zusätzliche Mitarbeiter eingestellt oder finanzielle Mittel investiert werden mussten.

Wir haben gemeinsam an diesem Lean Six Sigma-Projekt gearbeitet, gelernt und Spaß gehabt. Wir haben begonnen, LEAN als Teil der Kultur/Philosophie zu leben, was ebenfalls ein wichtiger Erfolgsfaktor für das Projekt war.