Mit Lean Factory Design zur “Factory of the Future”

In der heutigen Zeit stehen produzierende Unternehmen vor der Herausforderung, ihre Fabriken nicht nur kosteneffizient und produktiv zu gestalten, sondern auch als attraktiven Arbeitsplatz zu präsentieren. Viele Produktionsstätten sind über Jahre organisch gewachsen und oft nicht auf die heutigen Anforderungen an Prozesseffizienz und nachhaltiger Ressourcennutzung ausgelegt. Daher muss sich eine „Factory of the Future“, die auf bestehenden Strukturen oder im Greenfield entstehen kann, durch Operational Excellence auf allen Ebenen auszeichnen.

Um diese Transformation hin zu Operational Excellence zu ermöglichen, zeichnet sich unser multidimensionaler Ansatz durch vier Dimensionen aus.

• Behaviour & Skills
• Production Framework
• Management Framework
• Digitalisierung Framework

Abbildung 1: Vier Dimensionen des multidimensionalen Ansatzes

Production Framework

Die Strukturen der meisten Fabriken heutzutage, führen zu Verschwendungen in Wertschöpfungsprozessen und ineffizienter Nutzung der Produktionsflächen. Dies wirkt sich negativ auf die Durchlaufzeiten, Kostenstruktur und letztlich die Wettbewerbsfähigkeit aus. Ein optimiertes Layout auf Hallen und Stationsebene, das von Anfang an auf Effizienz und Flexibilität ausgelegt ist, kann dazu beitragen, die Produktionskosten zu senken, die Qualität zu steigern und die Time-to-Market zu verkürzen. Der Weg dahin liegt in einem ganzheitlichen Ansatz, der nicht nur die Produktions- und Logistikprozesse, sondern auch die personellen- und technologischen Kompetenzen auf ein neues Level hebt. Hebel dafür sind die Steigerung der Flächeneffizienz durch optimierte Logistik- und Layoutkonzepte, sowie die Entwicklung von Perfect Stations, die die wertschöpfenden Tätigkeiten in dem Produktionsnetzwerk fokussieren.

Management Framework

Der Weg zu Operational Excellence endet nicht in der Produktion, durch die alleinige Unterscheidung zwischen wertschöpfenden und nicht wertschöpfenden Prozessen. Die Trennung der Aktivitäten eröffnet die Möglichkeit, diese sowohl in der Aufbau- als auch in der Ablauforganisation zu differenzieren. Dabei ist es entscheidend diese Differenzierung auch organisatorisch effizient umzusetzen. Dadurch können nicht nur Kosten umverteilt, sondern auch Flächennutzungen, effizienter genutzt werden können. Dieser Ansatz zahlt auch positiv auf die Durchlaufzeit ein.

Gleichzeitig rückt dadurch die Verantwortung der Produktionsplanung und -steuerung in den Vordergrund. Der Einsatz der richtigen Personen und des Zusammenarbeits-modells ist ebenso entscheidend, wie das Zusammenspiel der richtigen Methoden und Tools. Diese Maßnahmen tragen dazu bei, die Produktionsprozesse transparent und effizient zu gestalten und ermöglichen eine schnelle, flexible Reaktion auf Veränderungen und Herausforderungen. Erreicht wird eine möglichst dynamische Produktionsplanung und -steuerung.

Digitalisierung Framework

Ein weiterer Baustein in Richtung einer schlanken und effizienten Fabrik ist die Schaffung von Transparenz – in den Prozessen, den Materialflüssen und der Infrastruktur. Klassische Methoden, kombiniert mit mehrwertstiftenden, innovativen Technologien, wie Process Mining, ermöglichen eine präzise Analyse und gezielte Optimierung der identifizierten Potenziale. Darüber hinaus eröffnen sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten im Bereich der künstlichen Intelligenz (und weitere digitale Use-Cases), die es ermöglichen, ein Produktionswerk schrittweise in eine digitale Lean Factory zu transformieren. Hierzu zählen unter anderem…

• … die automatisierte Produktionsplanung und -optimierung,
• … Predictive Maintenance für eine vorausschauende Instandhaltung,
• … die Erstellung digitaler Zwillinge zur realitätsnahen Prozesssimulation sowie
• … eine vernetzte Planung, den Bau und die Bewirtschaftung von Produktionshallen (BIM).

Behaviour & Skills

Auch die organisatorische und personelle Kompetenz muss kontinuierlich weiterentwickelt und an die physischen und technologischen, neuen Gegebenheiten angepasst werden. Ein konsequentes Lean Factory Design lenkt nicht nur den Blick auf Effektivität und Effizienz, um damit Kostenvorteile zu generieren, sondern verbessert auch die Mitarbeiterzufriedenheit und -motivation. Indem die Belegschaft auf die Reise zur “Factory of the Future” mitgenommen wird, wird das Fundament für einen nachhaltigen und langfristigen Erfolg gestärkt. Denn am Ende ist es das Zusammenspiel von Technologie und Talent, das den Unterschied in der effizienten Produktionsstruktur macht.

Für die „Factory of the Future“ ist die End-To-End Betrachtung der Produktion entscheidend. Der multidimensionale Ansatz betrachtet die vier Ebenen eines produzierenden Unternehmens:

• Produktionsstandort
• Fabrikhallen
• Prozesse
• Stationen

Abbildung 2: Prozess-Pyramide

Diese sind durch den Materialfluss, der über die Intralogistik und den Informationsfluss beeinflusst wird, miteinander verbunden und untereinander vernetzt. Um hier Erfolge zu erzielen, ist der Ansatz auf allen Ebenen anzuwenden. Je Flugebene ergeben sich verschiedene Ansätze zur Schaffung von Operational Excellence durch:
Factory Design und Lean Lighthouse.

Vielen Dank an meinen Co-Autoren Lars Harkemper!