Michael Lenders

Design for Changeability

Numerous markets are characterized by increasing individualization and high dynamics. A company’s ability to quickly adjust its production system to future needs and conditions with minimum effort is a key competitive factor. Especially in high-wage countries, two conflicts increasingly complicate the design of production systems: the conflict between scale and scope on the one hand and the conflict between a high planning orientation and maximizing value-added activities on the other hand. For future production systems in high-wage countries, effective means are needed to minimize the gaps resulting from this poly-lemma. This contribution introduces a measurable target system to assess the degree of target achievement with regard to these criteria. Based on this target measurement system, a new approach that introduces object-oriented-design to production systems is presented. The central element of object-oriented design of production systems is the definition of objects, e.g. product functions, with homogeneous change drivers, which are consistently handled from product planning up to process design. Both product and process design are driven by interfaces between the defined objects and their inter-dependencies. The findings show that a consistent application of objectoriented design to production systems will significantly increase the flexibility in implementing product changes, minimize engineering change and process planning efforts and support process synchronization to achieve economies of scale more efficiently. Two case studies illustrate the implementation and impact of this approach.

„Lean Innovation – ein Widerspruch in sich?“

Der Lean-Thinking-Ansatz nach Womack und Jones hat unter dem Stichwort Lean Production in den letzten Jahrzehnten grose Erfolge zu verbuchen. Die grundlegende Idee des Lean-Thinking-Ansatzes ist die Erhohung des Kundennutzens und die konsequente Ausrichtung des Unternehmens auf die wertschopfenden Prozesse. Die Anerkennung Toyotas als Begrunder des Lean-Ansatzes besteht seit der Veroffentlichung einer Studie des amerikanischen „International Motor Vehicle Program“ im Jahr 1990 in dem Buch „The machine that changed the world“ durch Womack und Jones [1]. Basierend auf den Grundsatzen des Toyota Produktionssystems wurde der Begriff Lean Production gepragt [2]. Das Lean Production Konzept ist entsprechend eines Zielsystems aufgebaut und ermoglicht die Steigerung von Effektivitat und Effizienz in der Fertigung und Montage, indem es determinierbare Ablaufe und Ergebnisse optimiert.

Maximaler Wirkungsgrad von Produktkomplexität

Kurzfassung Die Festlegung von Produktkomplexität erfolgt vielfach ohne genaue Kenntnis der ganzheitlichen Ursache-Wirkungsbeziehungen hinsichtlich induziertem Nutzen und Aufwand in den Unternehmen. Es erfolgt keine systematische Differenzierung und Gegenüberstellung zwischen dem Kundennutzen, der mit Hilfe der Produktkomplexität erzielt wird, und dem Aufwand in den Wertschöpfungsprozessen, die eine erhöhte Produktkomplexität mit sich bringt. Dieses Defizit ist u.a. auf das Fehlen einer integrierten Bewertungsmethode zurückzuführen, die eine unternehmensfunktionsübergreifende und somit transparente Bewertung von Produktkomplexität ermöglichen würde. In diesem Artikel wird ein Ansatz zur Bewertung von Produktkomplexität in Analogie zur Wirkungsgradbewertung technischer Systeme vorgestellt. Dafür wurde ein Ordnungsrahmen erarbeitet, der die wichtigsten Betrachtungsdimensionen für eine Bewertung von Produktkomplexität mit Hilfe von Wirkungsgraden aufzeigt. Hierbei finden die Einflüsse beginnend vom Vertriebskanal eines Unternehmens, über die Sortimentspolitik, der Produktarchitektur und der Gestaltung der Wertschöpfungskette Berücksichtigung. Der Ansatz zur Bewertung von Produktkomplexität fließt direkt in die Entwicklung des RWTH-Elektrofahrzeugs StreetScooter ein. In diesem Großprojekt entwickeln derzeit 25 Unternehmen und 16 Institute der RWTH Aachen in einer Forschungs- und Entwicklungsallianz eine Elektrofahrzeugbaureihe für den urbanen Kurzstreckenbetrieb.

Lean Innovation – Anleitung zum Innovationsvorsprung

Kurzfassung Für die Konkurrenzfähigkeit des Werkzeugmaschinenbaus ist es erfolgsentscheidend, nicht nur die Effektivität in der F&E zu steigern, sondern zeitgleich auch die Effizienz: Komplexe, oftmals kundengetriebene Produktvarianten sollen mit geringem internen Ressourcenaufwand bereitgestellt werden, neue Technologien müssen schnell in den Markt überführt werden, und gleichzeitig stehen die Produktkosten bei der Kaufentscheidung nach wie vor im Vordergrund. Echte Produktdifferenzierung muss also zunehmend auch bei reduziertem Ressourceneinsatz erzielt werden. Hier setzt Lean Innovation an. Ziel von Lean Innovation ist es, die Grundsätze des Lean Thinking auf das Innovationsmanagement zu übertragen. Bislang wurde dieser Übertrag in ersten Ansätzen begonnen, aber keineswegs systematisch vollzogen. Entsprechend zeigt eine Befragung des WZL unter 143 Unternehmen in Deutschland, dass erst ein Drittel überhaupt begonnen hat, eine systematische Identifikation von Verschwendung in der Produktentwicklung durchzuführen. Die hier vorgestellte Lean Innovation-Systematik beruht auf zwölf zentralen Prinzipien, die es im Unternehmen umzusetzen gilt.

Kundenorientierte Variantenoptimierung bei einem Werkzeugmaschinenkonzern

Kurzfassung Das hohe Differenzierungspotenzial von Skaleneffekten im Produktprogramm hat dazu geführt, dass zahlreiche Entwicklungsprojekte es zum Ziel haben, intelligent strukturierte Produktbaukästen und modulare Plattformen aufzubauen. Für den Erfolg dieser Projekte ist neben der internen Sicht auf die Bauteilvielfalt und mögliche technische Gemeinsamkeiten auch die externe Sicht auf die am Markt erforderliche Varianz an Produkten erforderlich. Ohne eine Vergegenwärtigung der Kundensicht laufen Variantenreduzierungsinitiativen oft nicht nur ins Leere, sondern können auch zu einer Verschlechterung des Status Quo führen. Für den Aufbau eines kundenorientierten Produktprogramms hat MAG in Zusammenarbeit mit dem Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen das Produktprogramm verschiedener eigener Konzernmarken analysiert. Auf Basis der Ergebnisse konnten konkrete Handlungsempfehlungen für die zukünftige Gestaltung des Produktprogramms gegeben werden.