Kanban

Kanban (japanisch) bedeutet „Karte“ /  „Tafel“ / „Beleg“

Kanban ist eine Methode der Produktionsablaufsteuerung. Das auch Hol-, Zurufprinzip oder Pull-Prinzip genannte Vorgehen orientiert sich ausschließlich am tatsächlichen Verbrauch von Materialien am Bereitstell- und Verbrauchsort. Kanban ermöglicht eine Reduzierung der Bestände von Produkten, die für die Produktion benötigt werden. Ziel ist es die gesamte Wertschöpfungskette auf der ersten Fertigungs-/Produktionsstufe kostenoptimal zu steuern.

In der IT/Softwareentwicklung wird unter dem Namen Kanban eine bestimmte Methode verstanden, die zwar Prinzipien aus dem Ursprungs-Kanban übernimmt, sich aber in vielen Punkten stark von diesem unterscheidet – siehe Kanban in der IT.

Vorteile gegenüber der zentralen Produktionssteuerung
In traditionellen, zentral gesteuerten Planungssystemen der Produktionssteuerung wird der gesamte Materialbedarf an einer zentralen Stelle bis ins kleinste Detail vorausgeplant. Die einzelnen Produktionsstellen haben kaum die Möglichkeit, bei Schwankungen im Durchsatz den Zufluss an Material zu beeinflussen. Diese Tatsache macht diese Systeme unflexibel und im Falle kurzfristiger Änderungen der zu produzierenden Teile auch träge, da diese Änderungen weitreichende Folgen und einen hohen Koordinationsaufwand nach sich ziehen. Dies führt dazu, dass bei zentral geplanten Systemen eine hohe Vorratshaltung nötig ist, um die mangelnde Flexibilität zu kompensieren, was wiederum hohe Lagerhaltungskosten verursacht.

Im Gegensatz hierzu bietet die Kanban-Systematik ein hohes Anpassungspotenzial bei kurzfristigen Änderungen des Bedarfes, da mit dem Zur-Neige-Gehen eines benötigten Artikels der Auftrag zur Nachproduktion zeitnah ausgelöst wird. Hier erfolgt die Informationsweiterleitung stets aktuell und somit angepasst an die momentane Bedarfssituation vom Verbraucher zum Produzenten oder zum Lieferanten. Dadurch lassen sich hohe Lagerbestände drastisch reduzieren und der Liefergrad deutlich erhöhen.

Kanban stellt eine Möglichkeit für Unternehmen dar, die teilweise sehr aufwendige und verschachtelte Produktionssteuerung in selbstständige Regelkreise umzuwandeln, was den Steuerungsaufwand deutlich reduziert und die Transparenz der Prozesszusammenhänge erhöht. Im Vorfeld jedoch sind eben diese Prozesse und das Erzeugnisspektrum genau auf die Eignung für Kanban zu prüfen. Wenn diese erfüllt ist, ist Kanban besonders für Unternehmen mit relativ geringer Variantenvielfalt und relativ konstantem Verbrauch interessant, bei denen Lagerkosten ein großer Kostenfaktor sind.

Aber auch bei größerer Variantenvielfalt oder langen Lieferketten kann Kanban sinnvoll verwendet werden, wenn beispielsweise moderne Informationstechnik eingesetzt wird. Hier ist jedoch ein erheblich größerer Planungs- und Koordinationsaufwand nötig.

Ungeeignet ist Kanban für Einzel- oder Sonderaufträge, da hier die benötigte Standardisierung des Produktionsprogramms nicht möglich ist.

Durch das sich ergebende hohe Maß an Flexibilität und Liefertreue sind JIT-Aufträge mit Kanban leichter zu bewältigen als mit herkömmlichen PPS-Systemen.
Durch die gesteigerte Verantwortung und Qualifizierung innerhalb der Regelkreise kann die Motivation der Mitarbeiter erheblich gesteigert werden.

Ziele

Ziel von Kanban-Systemen ist die Reduzierung von Lagerbeständen und damit Reduzierung von Kapitalbindung und eine Erhöhung der Flexibilität im Hinblick auf geänderte Bedarfsmengen. Dieses Ziel soll ohne Verluste von Lieferbereitschaft, ohne Verschlechterung von Ausschussquoten, ohne Erhöhung von Nacharbeit, zusätzlichen Transporten etc. erzielt werden. Dies alles soll dabei mit stark gemindertem Planungsaufwand erfolgen. Die häufig beobachteten Verbesserungen im Bereich Lieferbereitschaft, Ausschussquoten, Nacharbeit etc. sind sekundäre Effekte.

Quelle: Wikipedia

Kanban – ein Prinzip, welches in Deutschland sehr oft als veraltet dargestellt wird ist wieder auf dem Vormarsch. Das bereits in den 60er Jahren in Japan entwickelte System der Kanban ist ein äußerst interessantes Werkzeug. Durch den richtigen Einsatz von Kanban in einer geglätteten Produktion kann der Durchsatz eines Unternehmens erhöht, Lieferzeiten verkürzt und auf Verschwendung hingewiesen werden. Kanban (jap: = Zettel/Karte) ermöglicht sogar, insofern im optimalen Umfeld eingesetzt, eine systemlose Steuerung der Fertigung.

Im Gegensatz zu den vor allem in Europa angesiedelten Fertigungssteuerungen durch Produktions-Planungs-Systeme (PPS), in welchem die einzelnen Arbeitsschritte oft detailliert vorgeplant werden, arbeitet das Kanban-Prinzip entgegengesetzt zum Materialfluss: nicht die einzelnen Arbeitsschritte werden hintereinander geplant, sondern die Bedarfe vom Kundenbedarf aus betrachtet den kompletten Fertigungsablauf durch den Einsatz von Kanban-Karten zurück übermittelt. Dadurch wird letztendlich nur das produziert, was tatsächlich vom Kunden oder von einem im Prozess nachgelagerten Arbeitsplatz benötigt wird.

Um Kanban richtig einsetzen zu können sind folgende Voraussetzungen notwendig:
Voraussetzungen für Kanban:

1. Definition des Schrittmacherprozesses
2. Geglättete Produktion
3. Einsatz in einer Fließfertigung
4. Verkleinerung der Losgrößen
   
5. Verkürzung der Transportzyklen
6. Kontinuierliche Produktion
7. Bestimmung der Lagerorte (Adressen)
8. Optimierung der Behälter

Vor allem die Definition eines Schrittmacherprozesses ist von Bedeutung. Da aufgrund unterschiedlicher Rahmenbedingungen die wenigsten Unternehmen komplett über Kanban gesteuert werden können muss festgestellt werden, wo letztendlich der Impulsgeber für Kanban sitzt. Dieser Impulsgeber kann sehr häufig der Kundenauftrag oder eine Bestandssituation in Kundenlagern sein. In sehr komplexen Fertigungsprozessen jedoch können auch unterschiedliche Impulsgeber, wie beispielsweise Engpässe auftreten.

Nur wenn Kanban richtig eingesetzt wird können folgende Funktionen erfüllt werden:

Funktionen von Kanban: 

1. Informationsweitergabe zur Arbeitsanweisung: Gibt exakt an was produziert oder transportiert werden soll. Zudem nivelliert Kanban die Produktion und reagiert zugleich flexibel auf Produktionsschwankungen
2. Zusammenschluss von Material- und Informationsfluss: Kanban ist das Werkzeug für „Visuelles Management“ der tatsächliche Materialfluss und Bedarfe können präzise verfolgt werden
3. Wirksames Kaizen Werkzeug: Der Einsatz von Kanban und „Visuellem Management“ ergibt Hinweise auf Verschwendung (Muda). Diese Funktion wird jedoch nur dann erfüllt wenn Kanban richtig eingesetzt wird.

Ein weiterer Aspekt für funktionierende Kanban-Regelkreise sind bestimmte zu beachtende Grundregeln:

1. Jeder Behälter hat ein Kanban!
2. Sobald das erste Teil aus einem Kanban entnommen wurde wird der Kanban in den Briefkasten gesteckt!
3. Pull- statt Pushprozesse!
4. Produktion in der Reihenfolge, die der nachgelagerte Prozess vorgibt!
5. Produktion ausschließlich in der vom nachgelagerten Prozess angeforderten Menge!
6. Fehlen Teile, so muss der vorgelagerte Prozess sofort informiert werden!
7. Kanban müssen dort wo sie verwendet werden auch erstellt und verwaltet werden!
8. Kanban wird behandelt wie bares Geld!
9. Schlechtteile werden nicht an den nachgelagerten Prozess weitergeleitet!

Sollte eine dieser Grundregeln verletzt werden, so ist es zwingend notwendig, das komplette Personal hierauf aufmerksam zu machen und für die Thematik und Auswirkungen zu sensibilisieren. Aufgrund unterschiedlichster Anforderungen innerhalb eines Fertigungsprozesses entwickelten sich unterschiedliche Arten von Kanban. Aus ursprünglichen 4 Kanban-Arten (Material-Kanban, Signal-Kanban, Transport-Kanban und Begrenzungs-Kanban) können mehrere unterschiedliche Ausprägungen interpretiert werden. Durch den optimalen Einsatz der richtigen Kanban-Art am richtigen Schritt des Prozesses kann somit der komplette Ablauf einer Fertigung gesteuert werden. Sollten sich jedoch Teilprozesse wie Engpässe oder ähnliches innerhalb der Fertigung befinden, so sind diese differenziert zu betrachten.
Grundsätzlich gilt: Das äußerst effektive Steuerungssystem Kanban kann seine volle Funktion nur dann entwickeln, wenn es am richtigen Ort auf die richtige Art und Weise eingebunden ist.

Sieben Voraussetzungen zur Einführung von Kanban:

1. Aufbau einer Fließfertigung (Die Linien müssen in Fluss gebracht werden. Es kommt darauf an, einen gleichmäßigen Fluss mit standardisierter Arbeit in sich wiederholenden Rhythmus (Taktzeit) zu schaffen.)

2. Verkleinerung der Losgrößen bei der Produktion (Bei der Produktion in großen Losen wird automatisch zu viel produziert. Deshalb müssen die Vorurteile gegen das Umrüsten zerstört werden. Die wichtigste Maßnahme zur Eliminierung der Verschwendung durch Überproduktion ist die Reduzierung der Umrüstzeiten. Nur so wird der Einzelstückfluss möglich.)

3. Geglättete Produktion (Die geglättete Produktion ist das billigste Verfahren zur Herstellung von Gütern. Eine Produktion ohne Schwankungen in Bezug auf Sorte und Menge mit geringen Umlaufbeständen gewährleistet das Höchstmaß an Effizienz für das Werk insgesamt. Das Glätten ist besonders im letztgelagerten Prozess sehr wichtig. Die Arbeitsvorbereitung und die Fertigungssteuerung müssen in ständigem Kontakt mit dem Gemba an der Glättung der Produktion arbeiten.)

4. Verkürzung und Vereinheitlichung der Transportzyklen (Da das Heranziehen des Materials durch den nachgelagerten Prozess gleichzeitig eine Produktionsanweisung für den vorgelagerten Prozess bedeutet, ist es für das Glätten der Produktion notwendig, die Transportzyklen zu verkürzen und ihre Frequenz zu erhöhen.)

5. Kontinuierliche Produktion (Die Kanban ermöglichen, den Materialfluss innerhalb einer Linie sowie zwischen den vor- und nachgelagerten Prozessen in Form eines Endloszyklus zu gestalten. Dies bedeutet, dass auch die Produktion gewissermaßen endlos durchgeführt werden kann.)

6. Bestimmung der Adressen (Hierbei handelt es sich um die Adressen der Gegenstände. Überall dort, wo Gegenstände abgestellt werden, muss eine Adresse existieren sowie Menge und Ort festgelegt sein. Es kommt darauf an, dass man jeden mit geringem Informationsaufwand in die Lage versetzt, sich zu orientieren.)

7. Konsequentes Management der Behälter und Verpackungsformen (Um Gegenstände abzustellen oder zu transportieren, sind Behälter und Verpackungsmittel notwendig. Hierbei kommt es besonders darauf an, dass kleine Behälter verwendet werden, dass in einen Behälter jeweils nur eine Sachnummer kommt, dass die Qualität nicht beeinträchtigt wird, dass sie leicht zu handhaben sind und dass die Zahl der enthaltenen Teile exakt zu erkennen ist.)

Siehe auch: Kanban: Elemente und Hilfsmittel

Quelle: www.agilas.org

Kanban-Arten

Bestückungs-Kanban: Bestückungs-Kanban befinden sich an den Fertigteilen. Bei Entnahme der Fertigteile aus dem Lager werden diese Kanban zur Montageanweisung. Teileheranzieh-Kanban (Transport-Kanban): Sollten vorgelagerte Prozesse nicht in der Lage sein, die an einer Montagelinie benötigten Teile exakt zu beliefern, so muss ein Supermarkt eingerichtet werden aus welchem die Montagelinie bestückt wird. Nur die entnommenen Kanban werden an den vorgelagerten Prozess übermittelt. Diese Kanban nennt man dann Teileheranzieh-Kanban.

Teilefertigungs-Kanban (Produktions-Kanban): Teilefertigungs-Kanban befinden sich im Teilelager und werden bei Entnahme an den Fertigungsprozess übergeben. Dadurch wird der komplette Fertigungsprozess angestoßen. Die reine Lehre empfiehlt hier einen kompletten Arbeitsablauf vom Rohmaterial bis hin zum Fertigteil, um Durchlaufzeiten zu reduzieren. In der Praxis jedoch wird aufgrund unterschiedlichster Teilearten dies sinnvoll aufgeteilt. Dadurch können auch lagernde Schritte sauber dargestellt und gegebenenfalls in EDV-Systemen hinterlegt werden.

Signal-Kanban: Sollten Arbeitsschritte nicht komplett synchron abgearbeitet werden können, da beispielsweise im vorgelagerten Prozess aufgrund von hohen Rüstzeiten spezielle Lose gefertigt werden, so werden Signal-Kanban eingesetzt. Hiermit wird das Signal zur weiteren Fertigung an den vorgelagerten Prozess übermittelt. Um jedoch zu große Anforderungen zum gleichen Zeitpunkt zu vermeiden – können Sekundär-Kanban eingesetzt werden, die als eine Art Teileheranzieh-Kanban dienen und den vorgelagerten Prozess bereits rechtzeitig über den neuen Bedarf informieren.

Zukaufteile-Kanban (Lieferanten-Kanban): Zukaufteile-Kanban steuern die Anlieferung von Teilen, welche bei externen Lieferanten oder Schwesterwerken beschafft werden. Sobald ein Zukaufteile-Kanban von einer Box entnommen wird triggert dieser die Beschaffung beim Lieferanten, welcher im Vorfeld einen rein informativen Anlieferungsplan erhalten hat. Die Anlieferung erfolgt ausschließlich aufgrund des Zukaufteile-Kanban.

Außerordentliche Kanban: Soll aufgrund eines Zusatzbedarfs im Voraus produziert werden, so werden im Vorfeld so genannte Außerordentliche Kanban erzeugt. Diese Kanban müssen sich eindeutig von den normalen Kanban unterscheiden. Sie werden von der Abteilung in welcher sie benötigt werden erstellt und verwaltet.

Begrenzungs-Kanban: Hierbei handelt es sich um eine ganz besondere Art von Kanban: Es sind die einzigen Kanban, die einen Push darstellen. Begrenzungs-Kanban werden von einer zentralen Stelle (Fertigungssteuerung) ausgestellt und stellen eine Art Fertigungsauftrag dar. Sie sind nur bei Sonderfällen wie Prototypenproduktion, seltenem Ersatzteilbedarf u. ä. einzusetzen. Diese Begrenzungs-Kanban werden sofort nach dem Entfernen von der ausstellenden Verantwortlichen eingezogen.

Ampel Kanban: Das Ampel Kanban ist zu 100% in dem EDV-Systemen abgebildet. Dabei werden ein grüner, ein gelber und ein roter Bereich unterschieden:

Grüner Bereich: Auftragsvorrat, der in den nächsten 24 Stunden abzuarbeiten ist (Muss-Bereich)
Gelber Bereich: Mengen, die zum Auffüllen bis Maximalbestand nötig sind (Kann-Bereich)
Roter Bereich: Auftragsvorschau für die nahe Zukunft (Darf-Bereich)

Über vereinfachte Buchungsmodalitäten in der EDV wurden die Handlingsaufwände reduziert. So ist zum Beispiel jeder Kanban Behälter fix bezeichnet und die Behälter Nummer als Barcode hinterlegt. Durch Scannen des Barcodes werden Vorgänge automatisiert. In der Produktion sind die Regelkreise über Behälter Reichweiten dimensioniert, mit der Regel „Reichweite kleiner gleich fünf Tage“.

Web-Kanban: Beim Web-Kanban informiert sich der Lieferant über eine Web-Kamera und ein entsprechendes Login über den aktuellen Teilebestand beim Kunden. Eine Visualisierung (farblich, Min.-Max.-Linie, etc.) zeigt ihm an, wenn er eine Lieferung veranlassen muss. Diese Form eignet sich für größere Teile, wie Blechteile, usw. die einsehbar sind. Kameras können sowohl eine Frontalsicht als auch eine Draufsicht bieten. Der Lieferant entscheidet selbständig, wann er liefert, der Beschaffungsvorgang bzw. Abruf entfällt.

Lesen Sie auch: E-Kanban, In-Prozess Kanban