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Lean Production zwingt die Datenverarbeitung zur Diät

Schlanke Fabrik erfordert neue IT-Konzepte

21.08.1992

Die deutsche Fertigungsindustrie schwimmt auf der Lean-Production-Welle. Vor allem die Automobilbranche arbeitet derzeit, durch den Markterfolg der Japaner angestachelt, an solchen Rationalisierungskonzepten. In erster Linie ist davon die Organisation betroffen, doch auchfür die DV ist eine Schlankheitskur angesagt. Die Transaktionsraten, etwa in PPS-Systemen, sinken erheblich - weniger Hardware ist erforderlich. Wolfgang Gattermeyer, Lean-Production-Berater bei Andersen Consulting, läßt keinen Zweifel daran, daß auch DV-Investitionen künftig nachweislich der Wertschöpfung dienen müssen.

Eine US-Studie vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat bei der Automobilindustrie viel Staub aufgewirbelt. Fünf Jahre lang analysierten die Wissenschaftler des MIT Produktivität und Produktionsmethoden der Autobranche weltweit. Die Ergebnisse wurden als Buch unter dem Titel "Die zweite Revolution der Automobilindustrie" herausgebracht, das nun als die neue management-Bibel gilt. Den Fahrzeugbauern wird darin deutlich vor Augen geführt, mit welcher Philosophie die Japaner ihre starke Wettbewerbsposition in diesem Markt erreicht haben.

Der Unterschied zwischen der amerikanischen, europäischen und japanischen Ideologie im Autobau ist historisch bedingt. In USA und Europa entschieden sich die Hersteller für das von Ford entwickelte Prinzip der Massenproduktion, die durch eine Fertigung in Losgrößen gekennzeichnet ist. Dabei durchläuft eine bestimmte Menge (Los) hintereinander einzelne Werkstätten, etwa den Fräs-, Dreh- und Spritzbereich, wobei die Produkte, wenn sie einen Arbeitsgang durchlaufen haben zwischengelagert werden, bis man sie zur weiteren Verarbeitung benötigt.

Dieses Produktionsprinzip erfordert neben dem Aufwand an Personal und Lagerkapazität auch hohe Investitionen in die Datenverarbeitung. "Jeder Fertigungsauftrag muß einzeln erstellt und nachverfolgt werden, damit das Produkt am richtigen Tag an der richtigen Maschine steht. Ebenso sind Materialentnahmen und Lagerrückführungen festzuhalten", erläutert Lean-Production-Fachmann Gattermeyer. Weil diese Vorgänge via DV geregelt würden, trete dadurch ein enormes Transaktionsvolumen auf- das die Firmen meist mit großen, Mainframe-basierten PPS-Sytemen bewältigen.

Mit ihrem Gruppenkonzept bewegten sich die Japaner dagegen von Anfang an in eine andere Richtung. "Unsere Form der Fertigung entstand aus den Zwängen des zweiten Weltkrieges heraus, als in Japan weder Manpower noch Geld für eine große Lagerhaltung vorhanden war", erklärt ein Sprecher von Toyota Deutschland. Deswegen habe man mit wenigen Leuten und wenig Geld angefangen, flexibel zu produzieren - dies habe aber mit der japanischen Mentalität nichts zu tun.

Statt in Losgrößen fertigen die Asiaten in Raten. In Teilfabriken mit Fertigungszellen werden einzelne Produkte nach Lieferauftrag Materialflußorientiert komplett gebaut. Die für einen Arbeitsgang benötigten Komponenten lagern dabei direkt in den Fertigungszellen oder am Montageband. Dadurch entfallen die Transportwege zu den einzelnen Fertigungsbereichen und die Kosten verursachende Lagerhaltung der Massenproduktion.

Da einzelne Arbeitsgänge nicht mehr so stark getrennt erfolgen wie bei der Losgrößen-Fertigung, sind auch die Transaktionsraten im PPS-System niedriger. Die engere Kette zwischen Zulieferer und Konzern erfordert jedoch eine viel stärkere Integration der DV-Systeme. Damit sich die Lagerhaltung auf ein Minimum beschränken läßt, wird japanischen Fahrzeugbauern zufolge sowohl beim Autohersteller selbst als auch beim Zulieferer just in time (JIT) geliefert und produziert. Die Zulieferer sind schon in die Entwicklung der Produkte involviert und seit Jahren via DFÜ fest an den Automobilkonzern angebunden, um unter anderem die laufenden Lieferabrufe zu empfangen.

Wie Branchenkenner ständig betonen, trägt besonders die schlanke Fertigung dazu bei, daß die japanischen Autohersteller ihre Marktanteile ständig verbessern konnten. "Zusätzlich garantiert, Ihnen die kurze Zeit zwischen Idee und Serienfertigung der Produktion eine hohe Marktfähigkeit", beschreibt John Chacko, Leiter Zentrallogistik bei der Audi AG, die Erfolgsfaktoren der Fahrzeugbauer aus Nippon.

Wegen des wachsenden Wettbewerbsdrucks wird nun die japanische Wunderwaffe "Lean Production" zunehmend auch bei den westlichen Autokonzernen und Zulieferern diskutiert, die Gattermeyer zufolge aufgrund der MIT-Studie eine Vorreiterrolle unter den Fertigungsunternehmen übernommen haben. "Endlich sind sie wachgerüttelt worden", freut sich der Berater aus Sulzbach, der einen großen Handlungsbedarf verzeichnet. Wie allgemein bekannt ist, krankt die westliche Automobilindustrie an zu hohen Kosten und zu langen Produktlaufzeiten. Nun will man durch Lean-Production-Konzepte wieder eine konkurrenzfähige Position erreichen.

Wie bei anderen Modebegriffen fehlt auch hier die einheitliche Definition. Allerdings sind sich die von der COMPUTERWOCHE befragten Fachleute ihren Aussagen zufolge über ihr Ziel einig. Gattermeyer faßt die Anforderungen zusammen: "Lean Production bedeutet, die gesamte Fertigung auf die wertschöpfenden Tätigkeiten zu reduzieren und die nicht wertschöpfenden Tätigkeiten zu eliminieren."

In erster Linie handelt es sich dabei um eine organisatorische Maßnahme, von der die Mitarbeiter sowie die Werkstattsteuerung und die Materialwirtschaft betroffen sind. Doch auch die DV in den Unternehmen muß sich den geänderten Bedingungen anpassen. "Eine schlanke Produktion ist mit erheblichen Umstellungen verbunden, sowohl im Bereich der Organisation als auch auf dem Gebiet der Informationsverarbeitung", äußert Jürgen Ladewig, Logistik-Profi beim Verband der ,deutschen Automobilindustrie (VDA).

In Fertigungszellen ist es Andersen Consulting zufolge beispielsweise nicht mehr erforderlich, Rückstaus in der Produktion zu überprüfen. "Der Informationsfluß wird klarer. Eine Lean-Production-Fabrik ist weniger komplex", verdeutlicht Gattermeyer. "Die Daten müssen dann beispielsweise an zwei Zellen, aber nicht mehr wie bisher an 14 verschiedene Maschinen gehen. Ferner ist es bei der Zellenfertigung nicht mehr nötig, jeden Arbeitsgang an- und abzumelden." In der Regel komme eine schlanke Produktion mit einer Transaktion pro Fertigungszelle aus. Dadurch reduziere sich das Transaktionsvolumen erheblich - Andersen Consulting rechnet mit um 70 bis 90 Prozent reduzierten Transaktionsraten.

Während sich Lean Production einerseits unverkennbar positiv auf die Auslastung der DV-Systeme in bezug auf die Transaktionsverarbeitung auswirkt, ergeben sich andererseits wieder völlig neue Aufgaben- die aber "weniger in der Daten- als in der lnformationsverarbeitung liegen", erkennt der DV- Verantwortliche eines großen Zulieferers.

Innerhalb der Fertigung ist vor allem die Steuerungsebene, das heißt der Bereich über der direkten Maschinensteuerung, von der Schlankheitskur betroffen. "Für die Prozeßverfolgung und -vorgabe muß zum Beispiel eine neue Informationstechnik aufgebaut werden", bemerkt der Ingolstädter Chacko. Dies bestätigt auch Klaus Hoppe, der die Auswirkungen auf die DV vor allem in der Feinsteuerung bemerkt. Im Gegensatz zum Logistik-Fachmann Chacko, der die Anforderungen als Pflichtenheft an die DV-Abteilung weiterleiten kann, ist Hoppe von diesen Änderungen praktisch tangiert. Er muß als DV-Leiter beim Bruchsaler Zulieferer SEW Eurodrive die Lean-Production-Konzepte DV-technisch in die Praxis umsetzen.

Neuland betreten die Lean-Production-Trendsetter in diesem Zusammenhang auch mit Rationalisierungsinstrumenten wie dem Kanban-System. Dabei handelt es sich um ein Mailbox-Verfahren, das die Japaner entwickelten, um Informationen über Materialentnahmen oder Fertigungsinstruktionen weiterzuleiten. Sie stellen damit sicher, daß das Material just in time - in der richtigen Zeit, in der richtigen Menge und am richtigen Ort - zur Verfügung steht.

Die Japaner verwenden bei Kanban zum Informationsaustausch oftmals Karten aus Papier. Doch Gattermeyer zufolge läßt sich ein Kanban-System auch elektronisch realisieren. Die Steuerung erfolge dann über ein verknüpftes MRPII-(Material Resource Planing-) oder PPS-System. Hier stehe die DV jedoch wie auch bei der Werkstattsteuerung vor einer schwierigen Aufgabe. Gattermeyer: "Das erfordert große Änderungen im PPS-System." Der Berater weist auch darauf hin, daß es nur wenige PPS-Systeme gibt, die diese Funktionen integriert anbieten.

Hinzu kommt, daß durch JIT-Konzepte erhöhte Anforderungen an die Kommunikation gestellt werden. Zwar kam der JIT-Gedanke in der Automobilbranche bereits Anfang der 80er Jahre auf, erklärt Ladewig, doch meist sprach man nur von der Just-in-time-Lieferung, JIT in der Produktion war noch kein Thema. "JIT hat einen negativen Touch, weil es in der Vergangenheit immer nur die Knebelung der Zulieferer durch die Hersteller darstellte", bemerkt Gattermeyer. "Quasi über Nacht bestanden die Konzerne auf eine stündliche Anlieferung. Darauf waren die Zulieferer fertigungstechnisch nicht vorbereitet und mußten daher eine Lagerhaltung aufbauen." Zwischenzeitlich sei es jedoch so, daß auch sie die schlanke Produktion einfuhren beziehungsweise just in time fertigen könnten.

In diesem Zusammenhang entwickeln sich die Zulieferer immer mehr zu Systemlieferanten. Dies sei die Folge, so ein Branchenkenner, daß Autokonzerne im Zuge von Lean Production ihre eigenen Pufferzonen abbauen und auf die Zulieferanten verlagern. "Früher hatten wir zum Beispiel für Stoßfänger eine eigene Vormontage", erinnert sich Chacko. "Das war nichts anderes als ein Puffer. Jetzt kommt der Stoßfänger bereits einbaufertig vom Zulieferer." Neben der Rationalisierung bestehender Abläufe verändern sich damit bei der deutschen Zulieferindustrie zudem die Aufgaben. Ähnlich wie in Japan ergibt sich eine immer stärkere Integration von Hersteller, Systemlieferant und dessen Zulieferern.

Auch DV-technisch ist hier eine enge Verknüpfung erforderlich. So stellt Gattermeyer die schnelle Weitergabe von Informationen als wichtig heraus. Dabei handelt es sich unter anderem um Lieferabrufe, die im Produktionsfluß erfolgen. Was dies für die Unternehmen bedeutet, verdeutlicht Chacko: "Wenn sich zum Beispiel ein Sitzehersteller entschieden hat, eine solche Verbindung mit uns einzugehen, ist eine minütliche Datenkommunikation absolut notwendig, weil jede Minute ein Auto vom Band läuft." Dagegen habe der informationsaustausch vor zehn Jahren nur etwa einmal pro Woche stattgefunden, entweder via DFÜ oder per Post. Für die DV-Leiter im Zulieferbetrieb bedeutet dies, Kommunikations-Schnittstellen nach den Vorgaben der Konzerne aufzubauen, die sich meist an den VDA-Empfehlungen oder am Odette-Standard -orientieren. General Motors Europa halte sich zum Beispiel an die VDA-Empfehlungen, erklärt Opel-Pressesprecher Hans Jürgen Fuchs. Ihm sind jedoch die Probleme der Zulieferer bewußt. Fuchs: "Durch die internationalen Verflechtungen der 'Lieferanten müssen diese in der Lage sein, alle möglichen Übertragungsstandards wie Odette oder Edifact zu verarbeiten."

Mit steigenden Anforderungen an die Kommunikation und in bezug auf die Werkstattsteuerung oder die Materialwirtschaft kommen die Unternehmen um Investitionen im DV-Bereich nicht herum. Statt bestehende PPS-Systeme auszubauen, stellt Erik Mertens vom CAD/CAM-Labor des Kernforschungszentrums Karlsruhe jedoch einen Trend zur Dezentralisierung fest. Diese Einschätzung bestätigen auch die DV-Leiter. "Man sucht nach Mitteln, die die Host-Welt softwaremäßig nicht abdeckt, um die Probleme vor Ort dezentral in den Griff zu bekommen", äußert ein IS-Manager. Auch Hoppe spricht sich für dezentrale Lösungen aus. "Wir orientieren uns stärker vor Ort und dencken bei neuen Anwendungen nicht mehr an den Mainframe, sondern an dezentrale Unix-Systeme", erwähnt der bereits Unixerfahrene IT-Profi.

Dabei handelt es sich nicht nur um Zulieferbetriebe, die mit neuen DV-Lösungen auf die kommenden Anforderungen in der Produktion reagieren. "Wir haben ein JIT-System entwickelt, das auf PCs läuft, wobei auch das Endgerät des Lieferanten ein PC sein kann", berichtet Chacko vom Audi-Konzern. Für den Logistik-Verantwortlichen steht fest, daß neue Ansätze in der DV erforderlich sind. Chacko: "Die Frage ist, wie man eine DV für diese gewählte Organisationsform gestaltet. Wir haben in der Vergangenheit und da spreche ich nicht nur für Audi - darauf gesetzt, daß ein DV-System diszipliniert. Das ist falsch."

Die Datenverarbeitung wird im Zusammenhang mit den Rationalisierungskonzepten zunehmend ihre Daseinsberechtigung beweisen müssen. So stellte bereits Diebold-Geschäftsführer Gerhard Adler im Diebold Management Report Nr. 2/92 fest, daß Informatik richtig eingesetzt als schlagkräftige Waffe im Wettbewerb dient, sich falsch verwendet jedoch als Innovationsbremse bemerkbar macht. "Die Frage lautet, ist die DV-Investition echt wertschöpfend oder nur ein Pflaster für ein Symptom - ein Kompromiß, weil man die Produktions- und Materialflüsse nicht im Griff hat", konstatiert Gattermeyier.

Der Berater geht zwar davon aus, daß die Voraussetzungen bezüglich der DV-technischen Umsetzung von Lean Production vorhanden sind. "Allerdings muß hier eine große Änderung der Denkweise stattfinden, nicht alles zu automatisieren", rät der Lean-Production-Profi, Statt sofort die Lösung zu erweitern, solle man zuerst überlegen, ob es überhaupt notwendig sei, oder ob man nicht besser fahre, wenn man zuerst reorganisiere und dann die DV technisch neu aufsetze. "Wenn das PPS-System etwas verlangt, heißt das noch lange nicht, daß es sich dabei um eine wertschöpfende Tätigkeit handelt", argumentiert Gattermeyer. "Da wird das DV-System zum eigentlichen Unternehmenszweck, das kann es ja wohl nicht sein."