Lean 4.0: der Schlüssel zum Wettbewerb in unsicheren Zeiten

In einem zweiteiligen Sonderinterview mit Adrian Tippetts erkunden wir die Zukunft der schlanken Fertigung und der Industrie 4.0: Wie können Verpackungsdrucker ihre Prozesse durch die Nutzung der neuesten Fortschritte in der Automatisierung verbessern, und wie können Hersteller in unsicheren Zeiten Engpässe in der Lieferkette und steigende Kosten abfedern?

Im Zuge der Covid-Krise ist so gut wie jedes Druckunternehmen von starken Kostensteigerungen und unsicherer Materialverfügbarkeit betroffen. Mit ihrem Schwerpunkt auf der Reduzierung von Verschwendung, der Schaffung von Produktionsflüssen und der Steigerung des Kundennutzens gilt die “Lean”-Herstellungs- und Managementmethode als unerlässlich, um in diesen turbulenten Zeiten wettbewerbsfähig zu bleiben. Unternehmen, welche die Lean-Methode anwenden, produzieren schneller, billiger und besser als ihre Konkurrenten – und benötigen dabei weniger Material, Produktionsfläche und Arbeitszeit. Im Verpackungs- und Etikettendruck können durch Lean-Prozesse bis zu 30 % an Kosten und Verbrauch eingespart werden, was sich direkt in der Bilanz niederschlägt.

Heute bietet das Zeitalter der Automatisierung noch mehr Möglichkeiten zur Leistungsverbesserung – mit Softwareentwicklungen, die Kosten senken und Prozesse vereinfachen.

Wie also können Verarbeiter die neuesten Lean-Techniken anwenden, um in diesen unsicheren Zeiten zu überleben und zu gedeihen? Wir haben zwei führende Akademiker auf dem Gebiet der Lean-Methode gebeten, uns darüber zu informieren.

Dr.Ir. Jannes Slomp, Dozent für World Class Performance, und Wilfred Knol, Forscher, von der HAN University of Applied Sciences (Arnheim und Nijmegen, Niederlande), haben sich mit Maarten Hummelen, Marketingdirektor von GSE, zu diesem Interview getroffen. Das HAN Lean QRM Centre ist das einzige spezialisierte Kompetenzzentrum seiner Art in Europa, das sich auf intelligente Organisation und kontinuierliche Verbesserung der Produktentwicklung, intelligente Produktion, Veränderung und Lernen konzentriert.

Definition von Lean: Konzentration auf den Kundennutzen, Reduzierung von Verschwendung

Können Sie zunächst eine kurze Einführung in die Begriffe Lean, Just in Time und Quick Response Manufacturing geben? Wie haben diese Konzepte in jüngster Zeit die Lieferketten in der Fertigung verändert?

Wilfred: Segen und Fluch des Lean-Konzepts ist seine “Interpretationsfähigkeit”, d. h., dass unterschiedliche Menschen dem Begriff unterschiedliche Bedeutungen geben. Diese Mehrdeutigkeit kommt dem Konzept zugute, da es auf diese Weise für jeden in einer Weise nützlich sein kann, die er oder sie für richtig hält. Aber diese Mehrdeutigkeit ist nicht hilfreich, wenn man versucht, ihn zu definieren. Auch heute noch sind sich die Experten nicht einig, wie der Begriff am besten zu definieren ist. Die gebräuchlichste Definition lautet:

Ein Managementkonzept, das sich auf die Verbesserung des Kundennutzens und die Verringerung von Verschwendung konzentriert, ausgedrückt in Qualität, Lieferung und Kosten”.

Einzelstückfluss

“Lean” hat sich aus dem Toyota-Produktionssystem entwickelt. Im Vergleich zur Massenproduktion konzentriert sich Lean mehr auf den Einzelstückfluss, mit kleineren Losen und kurzen Rüstzeiten. “Just in Time” [JIT] ist der Begriff, der diesen kontinuierlichen Fluss beschreibt: Alle Materialien werden genau zum richtigen Zeitpunkt an den Ort gebracht, an dem sie im Prozess benötigt werden, um ein Stück nach dem anderen zu produzieren. Durch den Einzelstückfluss werden Fehler oder Probleme im Prozess erkannt, so dass Sie sich sofort auf deren Behebung konzentrieren können.

JIT ist eine der wichtigsten Säulen des Lean-Systems, das auch aus “Pull-Systemen” wie Kanban-Planung, “Respekt vor den Menschen” und dem ständigen Streben nach kontinuierlicher Verbesserung besteht – der japanische Begriff dafür ist Kaizen.

Quick Response Manufacturing [QRM] ist eine Weiterführung des von Rajan Suri entwickelten Lean-Produktionssystems. Es konzentriert sich auf die Realisierung von Fließprozessen in Produktionssystemen mit geringen Stückzahlen, hohen Varianzen und projektbezogener Fertigung. Die Grundsätze sind jedoch dieselben.

Lesen Sie unseren Blog „Die fünf Prinzipien von Lean“, um mehr über Lean zu erfahren.

Wann und warum hat sich GSE erstmals für Lean interessiert?

Maarten: Wir begannen den Weg im Jahr 2010. Wir standen vor der Herausforderung, den steigenden Anforderungen an Individualisierung und Geschwindigkeit gerecht zu werden, also haben wir die QRM-Strategie eingeführt. Jede Maschine, die wir liefern, ist einzigartig. Wir verkürzten unsere Produktionsvorlaufzeiten und boten unseren Kunden Produkte mit einer größeren Funktionsvielfalt an. Wir haben alle unsere Dosiergeräte mit einer modularen Architektur neu konzipiert – sie bestehen aus weniger Bauteilen, so dass wir kundenspezifische Maschinen schnell konfigurieren und unser Angebot leicht an die gewünschte Anwendung, den Farbsatz oder die Mengenanforderungen anpassen können.

Druckfarbenmanagement entscheidend für Wettbewerbsvorteile

Warum hat die Konzentration auf farbbezogene Prozesse einen so großen Einfluss auf die Gesamtleistung im Druckbereich?

Maarten: Auch wenn die Druckfarbe nur einen kleinen Teil Ihrer Kosten ausmacht, vielleicht 6 % der Gesamtkosten, kann sie einen großen Einfluss auf die Unternehmensleistung haben. Das bedeutet, dass Ihre Druckfarbenprozesse ein guter Ausgangspunkt für die Suche nach Verbesserungen durch Lean-Techniken sein können.

Wenn die Druckfarben nicht stimmen, kann es zu Verzögerungen in der Druckfarbenküche kommen, die zu längeren Druckmaschinenstillständen, Makulatur, Druckfarbenmakulatur und Zeitverschwendung führen, weshalb wir es für sehr wichtig halten, die Druckfarben richtig zu verwalten, um wettbewerbsfähiger zu sein.

Sehen Sie sich den Artikel „Eisberg der Druckfarbenkosten” an, um einen Überblick über die Auswirkungen der Druckfarbenkosten zu erhalten.

Zur Erinnerung: Lean verschafft Ihnen einen Wettbewerbsvorteil, denn die Einsparungen aus der Verschwendungsreduzierung kommen direkt dem Gewinn zugute. Eine Einsparung von 100.000 € bei einer Gewinnspanne von 5 % entspricht einem mängelfreien Mehrumsatz von 2 Millionen €.

Lesen Sie unseren Blog darüber, wie Sie Ihre derzeitigen Druckfarbenprozesse analysieren können, um Engpässe und Verbesserungsmöglichkeiten zu ermitteln.

Welchen Rat können Sie Druckereien geben, die sich auf den Weg zu Lean machen wollen?

Wilfred: Viele Unternehmen sind mit betrieblichen Techniken wie dem Acht Verschwendungen Tool zur Identifizierung von Verschwendung und dem 5S-Programm zur Restrukturierung des Arbeitsplatzes vertraut. Dies ist jedoch nicht unbedingt der ideale Ausgangspunkt.

Das Toyota-Produktionssystem lehrt uns, uns sowohl auf den Betrieb als auch auf die Verbesserung zu konzentrieren. Bevor man sich also mit 5S beschäftigt, konzentrieren sich erfolgreiche Unternehmen auf Verbesserungsmaßnahmen, wie z. B.:

  • Toyota Kata – Fähigkeiten, die als Gewohnheiten vermittelt werden, die durch korrigierendes Feedback verbessert werden
  • das A3-Modell für das Coaching und die Förderung eines wissenschaftlichen Ansatzes zur Lösung von Problemen
  • der Plan-Do-Check-Act-Zyklus zur kontinuierlichen Verbesserung.

Lean und Industrie 4.0: Informationen beschleunigen überall die Druckprozesse

Wie hat sich Lean im Zeitalter der Automatisierung und des Internets entwickelt?

Jannes: Lean konzentriert sich darauf, den Durchfluss in Prozessen und in der gesamten Lieferkette, vom Lieferanten bis zum Kunden, zu verbessern. Im Zeitalter von Industrie 4.0 sind Informationen überall verfügbar. Wenn das der Fall ist, kann man viel mehr tun. Sie können mehr Pull, mehr JIT schaffen, und wenn Sie alle Informationen über Ihr Produkt am Standort Ihres Kunden haben, können Sie die Echtzeitinformationen nutzen, um neue Umsatzmodelle und Möglichkeiten zur Unterstützung des Kunden zu kreieren.

Ein Modell ist die Servitization, bei der die Kunden für eine Dienstleistung bezahlen, anstatt die Geräte zu kaufen. Der Kunde zahlt pro Produkt, das er mit der Maschine herstellt, deren Eigentümer der Hersteller bleibt. Eines unserer Partnerunternehmen stellt beispielsweise Aufzüge her, die an Gebäudeeigentümer vermietet werden, die für die tatsächliche Nutzung des Aufzugs bezahlen.

Mit den in Echtzeit verfügbaren Informationen können die Zulieferer auch für die Rohstoffbestände des Kunden verantwortlich sein, da sie alle Informationen über die Lagerbestände haben und die von ihren Fertigungssystemen benötigten Losgrößen produzieren können, ohne auf einen Kundenauftrag zu warten. Das spart eine Menge Verwaltungskosten – und Zeit.  Dies ist nur durch die Verfügbarkeit von Informationen möglich.

Wenn Informationen überall verfügbar sind, können Sie alle Glieder der gesamten Lieferkette miteinander verknüpfen und so Innovationen vorantreiben, wobei die Unternehmen zusammenarbeiten, um neue Angebote zu machen.

Wie hat sich das Farblogistikangebot im Zeitalter von Industrie 4.0 entwickelt?

Maarten: Wir haben die Konnektivität unserer Maschinen verbessert und neue Softwarepakete entwickelt, die Informationen leicht verfügbar machen und die Prozesse beschleunigen. Bei unseren Farbdosierern haben wir die Maschinensteuerung, die Computer, die Pneumatik und die Elektronik neu gestaltet. Wir sind bereit für die Servitization und das Internet der Dinge.

Auf dem Gebiet der Software haben wir 2017 den GSE Ink Manager eingeführt, mit optionalen Modulen, die eine größere Konnektivität und Datenverfügbarkeit ermöglichen. So gibt es beispielsweise spezielle Pakete, die eine einfache Integration mit ERP-Anbietern, Management-Informationssystemen und Cloud-Anwendungen ermöglichen.

Wie hat die Cloud die Verwaltung von Druckfarben verbessert?

Maarten: Die Cloud hat sich auf verschiedene Weise auf das Druckfarbenmanagement ausgewirkt, und einige unserer Softwaremodule machen sich dies zunutze.

Die neue Rezeptur eines Druckfarbenlieferanten für eine Sonderfarbe kann dem Verarbeiter direkt zur Verfügung gestellt und in die Software des Farbdosierers exportiert werden. Über die Cloud erhalten Sie auch Echtzeitinformationen auf Abruf. So können unsere Spender beispielsweise jeden Farbverbrauch über das Internet an eine Cloud-Anwendung übermitteln, die Informationen über den Lagerbestand in Echtzeit bereitstellt.  All dies dient der Beschleunigung von Prozessen.

Jannes: Sie zeigt, dass die Verfügbarkeit von Echtzeitinformationen eine schnellere und bessere Entscheidungsfindung ermöglicht – und zwar nicht nur innerhalb des Unternehmens, sondern entlang der gesamten Wertschöpfungs- und Innovationskette und sogar bei der Zusammenarbeit auf lokaler Ebene. Sie bietet viele Möglichkeiten.

Wussten Sie das? Durch die Einführung eines guten Lean- und Smart-Druckfarbenmanagementsystems können Verarbeiter bis zu 30 % der Kosten einsparen. Weiter lesen: Wie die Farblogistik Ihre Farbprobleme in Leistungssteigerungen verwandeln kann.

Im nächsten Teil unseres Interviews erörtert unsere Gesprächsrunde den optimalen Einstieg in ein Lean-Programm und diskutiert, welche Herausforderungen in der Lieferkette die Druckerei in Zukunft erwarten können.

Für weitere Informationen über die HAN University und die Kurse, die sie im Lean QRM Centre anbietet, klicken Sie hier.