Wertstromdesign (eBook)

Der Weg zur schlanken Fabrik

Klaus Erlach (Autor)

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2020 | 3. Aufl. 2020
XXI, 414 Seiten
Springer Berlin Heidelberg (Verlag)
978-3-662-58907-6 (ISBN)

Infos

Wertstromdesign zeigt sich immer mehr als Schlüsselmethode zur Optimierung der Produktion. Der Autor liefert erstmals eine detaillierte und systematische Darstellung der Methode mit einer gut nachvollziehbaren Handlungsanleitung zur Analyse der Produktionsabläufe sowie zur zielorientierten Entwicklung eines idealen Soll-Zustandes. Die 2. Auflage wurde um eine Übersicht mit Symbolen des Wertstromdesigns, einen Sachwortindex, Checklisten, weitere Praxisbeispiele sowie um Exkurse zur OEE-Kennzahl und zu den geläufigen REFA-Zeiten ergänzt.

Dr. phil. Dipl.-Ing. Klaus Erlach studierte Maschinenbau und Philosophie in Darmstadt, Stuttgart, Tübingen und Cottbus. Seit dem Jahr 2000 ist er am Fraunhofer IPA in Stuttgart tätig. Er berät die produzierende Industrie aus zahlreichen Branchen zur wertstromorientierten Planung von Fabriken sowie zur Optimierung von Produktionsabläufen und entwickelt geeignete Gestaltungsmethoden. Ferner ist er Lehrbeauftragter an mehreren Hochschulen. Außerdem befasst er sich in Publikationen und Vorträgen zum technisch geprägten Lebensort des Menschen - dem Technotop.

Inhalt

Vorwort zur dritten Auflage 7
Vorwort zur zweiten Auflage 11
Vorwort der ersten Auflage 14
Inhaltsverzeichnis 17
1: Produktionsoptimierung 20
1.1 Die Organisation von Produktion 23
1.1.1 Die Fabrik 23
1.1.2 Der Wertstrom 26
1.2 Die vier Ziele der Produktion 30
Zieldimensionen 34
1.2.1 Die Dilemmata der Produktionsablaufplanung 34
Kennzahlen 40
1.2.2 Das logische Zielquadrat 40
Logisches Zielquadrat 45
1.2.3 Zielfestlegung durch Positionierung im Zielquadrat 45
Literatur 48
2: Wertstromanalyse 49
Wertstromanalyse zur Erfassung einer Produktion 55
Fallbeispiel - Liquipur AG 56
2.1 Produktfamilien 56
Auswahl von Produktfamilien 57
2.1.1 Produktfamilien-Matrix 57
Fallbeispiel 58
2.1.2 Zuordnungskriterien der Familienähnlichkeit 59
Fallbeispiel 60
2.1.3 Zuordnung nach Mengenfluss 62
Wichtige Aspekte der Produktfamilienbildung 63
2.2 Kundenbedarf 64
2.2.1 Kundentakt 65
Fallbeispiel 67
2.2.2 Kundenbedarfsschwankungen 68
Fallbeispiel 69
Fallbeispiel 70
Kundenbedarf 71
2.3 Produktion 72
2.3.1 Produktionsprozesse 75
Zykluszeit 83
EPEI-Wert 92
Prozessqualität 94
Prozessspezifischer Kundentakt 95
Fallbeispiel 95
2.3.2 Materialfluss 98
Fallbeispiel 105
Materialfluss 106
2.3.3 Auftragsabwicklung 107
Informationsfluss 118
Fallbeispiel 119
2.4 Potenziale 120
Produktionsaudit 121
2.4.1 Durchlaufzeit 121
Fallbeispiel 126
Flussgrad 126
2.4.2 Taktabstimmung 127
Fallbeispiel 129
Fallbeispiel 133
Potenzialanalyse 134
Formelverzeichnis „Wertstromanalyse`` 135
Berechnung des Kundentaktes 136
Genereller Kundentakt für den gesamten Wertstrom 136
Prozessspezifischer Kundentakt 136
Berechnung der Zykluszeiten 136
Zykluszeit als Netto-Leistung eines Produktionsprozesses 136
Brutto-Zykluszeit mit Berücksichtigung der Verlustzeiten 137
Zuschlagszeit für die rüstzeitbedingte Verlustzeit 137
Zuschlagszeit für die störungsbedingte Verlustzeit 137
Zuschlagszeit für die qualitätsmangelbedingte Verlustzeit 138
Berechnung des EPEI-Wertes bei festgelegten Losgrößen 138
Berechnung der Reichweite 139
Reichweite der Lager- und Pufferbestände 139
Reichweite der Auftrags-Warteschlange 139
Produktions-Durchlaufzeit für den gesamten Wertstrom 139
Ermittlung der Verbesserungspotenziale und der Verschwendung 140
Flussgrad als Maß für die Dynamik des Wertstroms 140
Auslastungsgrad als Maß des Kapazitätsangebots im Wertstrom 140
Literatur 140
3: Wertstromdesign 141
Wertstromdesign zur Neugestaltung einer Produktion 149
3.1 Produktionsstrukturierung 150
3.1.1 Ressourcenorientierte Segmentierung 150
3.1.2 Produktfamilienorientierte Segmentierung 151
Ziele der Produktionsstrukturierung 152
3.1.3 Geschäftstypen 153
Geschäftstypen 160
Fallbeispiel 160
3.1.4 Ressourcenzuordnung 160
Produktfamilienorientierte Segmentierung 162
3.2 Gestaltung der Produktionsprozesse 163
3.2.1 Kapazitative Dimensionierung der Ressourcen 164
Fallbeispiel 166
Kapazitätsdimensionierung 167
3.2.2 Prozessintegration und kontinuierliche Fließfertigung 168
Risikobereitschaft in der schlanken Produktion 173
Fallbeispiel 174
Automatisierungsgrad 179
Taktabstimmung 182
Arbeitsverteilung 184
Kapazitätsflexibilität 186
Vorgehen zur Konzeption einer Fließfertigung 189
3.3 Produktionssteuerung 189
Zielsetzungen der Produktionssteuerung 195
3.3.1 Direkte Verkopplung von Produktionsprozessen 195
FIFO-Verkopplung in der Reihenfertigung 208
Fallbeispiel 209
3.3.2 Verbrauchsorientierte Kanban-Regelung 210
Kanban-Regeln 216
Kanban-Regelung 239
Fallbeispiel 240
3.3.3 Produktionssteuerung am Schrittmacher-Prozess 243
Fallbeispiel 249
Schrittmacher 250
3.4 Produktionsplanung 251
Zielsetzungen der Produktionsplanung 251
3.4.1 Glättung des Produktionsvolumens 252
3.4.2 Ausgleich des Produktionsmix 261
Fallbeispiel 270
3.4.3 Steuerung von kapazitativen und restriktiven Engpässen 271
Planungsprinzipien 277
3.4.4 Merkmale einer schlanken Planung und Steuerung 278
Wesentliche Merkmale einer schlanken Planung und Steuerung 280
3.5 Konzeption und Umsetzung 280
Neugestaltung einer Produktion mit Wertstromdesign 281
Typische Verbesserungsmaßnahmen 283
Fallbeispiel 283
3.6 Wertstrommanagement 286
3.6.1 Wertstrommanager 287
3.6.2 Aufgaben im Wertstrommanagement 289
Gestaltungsmerkmale eines schlanken Produktionsablaufes 297
Formelverzeichnis „Wertstromdesign`` 299
Auslegung des Kapazitätsprofils des Wertstroms 299
Auslegung einer kontinuierlichen Fließfertigung 300
Auslegung des FIFO-Puffers 300
Auslegung des Produktions-Kanban 301
Abschätzung des erforderlichen Umlaufbestandes 301
Ermittlung des maximalen Supermarkt-Bestandes einer Variante 301
Ableitung der benötigten Anzahl Kanban je Variante 301
Reichweite des Supermarkt-Bestandes 302
Auslegung des Signal-Kanban 302
Einfache Losgrößenermittlung durch Abschätzung 302
Berechnung des EPEI-Wertes und der Losgröße 303
Berechnung des Bestellpunktes 304
Reichweite des Supermarkt-Bestandes 305
Dimensionierung des Supermarkt-Fertigwarenlagers 305
Auslegung der Freigabeeinheit 306
Freigabeeinheit in der Serien- und Variantenfertigung 306
Freigabeeinheit in der Einzelfertigung 306
Literatur 306
4: Die schlanke und wandlungsfähige Fabrik 308
4.1 Wertstromorientierte Fabrikplanung 311
4.1.1 Planungsvorgehen 311
Planungsprinzipien der wertstromorientierten Fabrikplanung 315
4.1.2 Flächenanalyse und Flächenplanung 316
4.1.3 Anordnungsplanung 326
Wertstromorientierte Fabrikplanung 339
4.2 Produktionssysteme 340
Produktionssystem 343
Literatur 344
5: Projektbeispiele 346
5.1 Die Komfort GmbH - Transparenz durch Fließfertigung 347
5.1.1 Wertstromanalyse 348
5.1.2 Verbesserungspotenziale 351
5.1.3 Wertstromdesign 354
Fazit 357
5.2 Die Federn KG - Losbildung in der Variantenfertigung 359
5.2.1 Wertstromanalyse 359
5.2.2 Verbesserungspotenziale 366
5.2.3 Wertstromdesign 368
Fazit 373
5.3 Die Glas AG - Kurze Lieferzeiten in der Einzelfertigung 373
5.3.1 Wertstromanalyse 374
5.3.2 Verbesserungspotenziale 379
5.3.3 Wertstromdesign 381
Fazit 385
5.4 Die Seco GmbH - Flussorientierung durch Technologie 385
5.4.1 Wertstromanalyse 387
5.4.2 Verbesserungspotenziale 395
5.4.3 Wertstromdesign 398
Fazit 404
5.5 Die Steel AG - Komplexitätsreduktion durch Kampagnenbildung 404
5.5.1 Wertstromanalyse 406
5.5.2 Verbesserungspotenziale 415
5.5.3 Wertstromdesign 417
Fazit 421
6: Symbole 422
Stichwortverzeichnis 425

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 7.7.2020
• Reihe/Serie: VDI-Buch
• Reihe/Serie: VDI-Buch
• Zusatzinfo: XXI, 414 S. 179 Abb.
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Technik ► Bauwesen
• Themenwelt: Wirtschaft ► Betriebswirtschaft / Management ► Logistik / Produktion
• Schlagworte: Engineering Economics • Fabrikplanung • Produktion • Produktionsoptimierung • Produktionsplanung • Produktionssteuerung • Produktionssysteme • Wertstromanalyse
• ISBN-10: 3-662-58907-9 / 3662589079
• ISBN-13: 978-3-662-58907-6 / 9783662589076