Wie ein Luftfahrtzulieferer seine Durchlaufzeit durch Auftragsverfolgung verkürzte

Die anhaltende Nachfrage nach Verkehrsflugzeugen verlangt von Herstellern wie Zulieferern, ihre Produktionskapazität zu erhöhen. Ein führender Zulieferer von Metallteilen entschied sich, diese Herausforderung mit einer Lösung zur Verfolgung von Arbeitsaufträgen anzugehen. Sie sollte nicht nur die Wartezeit zwischen den Arbeitsschritten verkürzen, sondern auch mehr Transparenz über den gesamten Betrieb schaffen.

Durchlaufzeit: das A und O der Industrie

Die Produktionskapazität wird traditionell durch Investitionen in neue Produktionsressourcen erhöht, etwa in neue Werke, Linien oder Maschinen. Doch selbst die innovativsten und effizientesten Anlagen sind nicht immer die Antwort auf alle industriellen Probleme, vor allem dann nicht, wenn in diese Richtung bereits investiert wurde.

Die Wartezeit zwischen den einzelnen Produktionsschritten ist ein wichtiger Bestandteil der gesamten Durchlaufzeit (TaT). Ihre Verkürzung sollte daher eines der ersten Ziele sein. Sie sorgt für einen besseren Einsatz vorhandener Ressourcen und hilft, künftige Industrieinvestitionen zu optimieren.

So war es auch bei diesem Zulieferer von Metallteilen, der seine Durchlaufzeit von 16 auf nur noch 6 Wochen verkürzen musste, um mit dem Tempo seiner wichtigsten Kunden, Airbus und Boeing, Schritt zu halten. Um dieses Ziel zu erreichen, zählte jede Sekunde, die sich einsparen ließ. Wenig überraschend nahm sich das Unternehmen zuerst die Wartezeit vor, eine Lean-Six-Sigma-Verschwendung , die um jeden Preis beseitigt werden muss.

Maschinen aktualisieren Status besser als Menschen

Als der Industrial Performance Manager die Ursachen der Wartezeiten analysierte, fand er mehrere Gründe, die weitgehend mit der Analyse von Lean Manufacturing Tools  :

• Unausgewogene Prozesse mit Leerlaufzeit zwischen den einzelnen Schritten
• Unzuverlässige Prozesse, die zu Ausfällen, Wartungsarbeiten und damit zu Verzögerungen führen
• Engpässe beim Materialtransport, wenn Gabelstapler Teilechargen vom Lager zu einem Montagearbeitsplatz bringen müssen
• Fehlende Informationen, wenn der Status des Arbeitsauftrags nicht aktuell ist.

Die ersten 3 Ursachen waren bereits optimiert worden, der größte Hebel zur Verkürzung der Wartezeit lag also bei den „fehlenden Informationen“. Mit anderen Worten: Status und Details der Arbeitsaufträge waren nicht aktuell.

Zunächst begann der Hersteller, Lean-Manufacturing-Prinzipien anzuwenden, und setzte dafür Papier- Kanban-Boardsein, die dem ursprünglichen Toyota-Modell gar nicht so fern waren.

Toyota-Produktionssystem (TPS), Quelle: toyota-global.com

Das funktionierte, hatte aber zwei wesentliche Nachteile: Erstens mussten die Bediener immer wieder zum Board gehen, um Informationen abzurufen, und zweitens hing die Genauigkeit der Informationen stark davon ab, dass die Bediener die Daten korrekt und rechtzeitig eingaben.

Danach stellte der Hersteller auf ein digitales Kanban-Board um und ersetzte das Papierverfahren durch ein Barcode-System. Um den Status zu aktualisieren, mussten die Bediener nun nur noch einen Barcode am Arbeitsauftrag und einen am Arbeitsplatz scannen. Die Kanban-Ansicht ließ sich so digitalisieren und allen über einen Computer zugänglich machen, ohne dass man zum physischen Board gehen musste. Damit war der erste Nachteil behoben, nicht aber das Problem der Datenintegrität.

Umstieg auf automatisiertes Kanban mit Auftragsverfolgung

Der Industrial Performance Manager lernte Ubudu auf einer großen Fachmesse für Industrie 4.0 in Paris kennen. Er war auf ein Plakat mit der Überschrift „IoT for Lean“ aufmerksam geworden. Dort schilderte er uns sein Wartezeitproblem und fragte, ob unser Asset-Tracking-System eine Lösung sein könnte.

Ja, das konnte es. Wir brachten UWB-Tags an den Kunststoffbehältern der Arbeitsaufträge an und orteten diese genau, sobald sie einen Arbeitsplatz oder Lagerbereich erreichten oder verließen. So erhielten wir einen präzisen Echtzeit-Überblick über den gesamten Produktionsprozess. Zusätzlich ließen sich bei jeder Abweichung vom Referenzwert automatisch Warnungen auslösen: zu lange Wartezeit, zu lange Bearbeitungszeit, zu hoher oder zu niedriger Lagerbestand usw.

Außerdem wurden manche Arbeitsaufträge aus Platzmangel in ungewöhnlichen Zonen abgestellt. Ihren tatsächlichen Standort zu kennen, wurde zu einem zusätzlichen Vorteil: Die Bediener sparten Zeit, weil sie nicht mehr danach suchen mussten.

Bei 4.000 Arbeitsaufträgen, die in jedem Produktionszyklus 9 Produktionseinheiten durchlaufen, und einer durchschnittlichen Dauer von 16 Wochen pro Produktionszyklus ergibt sich eine Einsparung von 260 Stunden, also rund 50.000 Euro pro Jahr.

Darüber hinaus half die Echtzeit-Transparenz über den gesamten Prozess dem Hersteller, neue Schwachstellen zu erkennen, an denen er ansetzen konnte. Damit hatte er das Werkzeug für kontinuierliche Verbesserung in der Hand, ganz im Sinne seiner Vorgabe, die Kapazität zu steigern.

Victor Hugo sagte einmal: „Wagen, das ist der Preis des Fortschritts.“ Weil er es gewagt hatte, eine innovative IoT-Lösungeinzuführen, hat dieser Zulieferer von Metallteilen für die Luftfahrt seine Beziehungen zu den Flugzeugherstellern gefestigt und seine Marktführerschaft gestärkt.