Die verborgene Fabrik:Wie man Verschwendung und Kapazität in der Fertigung aufdeckt

Mit jeder Produktionsgeneration wurden Fortschritte in Form von Prozessanpassungen, Initiativen zur kontinuierlichen Verbesserung und Programmen wie Lean und Six Sigma erzielt.

Bediener, Linienvorgesetzte und leitende Manager können diese Methoden erfolgreich implementieren, um die Effizienz zu verbessern, Abfall zu reduzieren, die Qualität zu steigern und Kosten zu senken. Die meisten Unternehmen kämpfen jedoch weiterhin mit der Eliminierung unsichtbarer Formen von Verschwendung, da die Leistung und Prozesse in der Produktion nicht sichtbar sind.

Mit Lean-Programmen und einer Denkweise zur kontinuierlichen Verbesserung können Manager unermüdlich entdecken, wo viele ihrer Probleme liegen. Aber um die verborgenen Kapazitäten in einer Fertigungshalle wirklich auszuschöpfen, benötigen Manager genaue Produktionsdaten, die die verborgene Fabrik aufdecken können.

Wir behandeln viel in diesem Artikel, hier ist ein Index, wenn Sie zu einem bestimmten Abschnitt springen möchten:

Was ist die versteckte Fabrik?

Die Hidden Factory ist ein Konzept, das sich auf die unsichtbaren oder versteckten Teile eines Herstellungsprozesses bezieht, die zu Qualitätsproblemen führen oder die Effizienz des Betriebs verringern.

Was verursacht das? Dies hängt von der jeweiligen Operation ab, liegt jedoch in der Regel an der Schwierigkeit, die mit bestimmten Teilen eines Prozesses verbundenen Kosten zu messen und zu berücksichtigen.

Beispielsweise kann es einfach sein, die Anzahl der erstellten Teile zu verfolgen, aber es kann schwieriger und ungenauer sein, die Zykluszeiten zu verfolgen. Dies könnte zu schlechten Schätzungen, reduzierten Produktionszielen und letztendlich zu unsichtbarer Verschwendung führen.

Einige Geschichte zu diesem Konzept...

Das erstmals in den 1970er Jahren geprägte Konzept der Hidden Factory konzentrierte sich zunächst auf Qualität. Die Hersteller erkannten, dass versteckte Kosten oft in der Nachbearbeitung von Teilen durch Bediener oder in einem Mangel an Qualitätsdaten zu finden waren. So wurde das Konzept der versteckten Fabrik geboren.

Im Laufe der Jahre umfasst der Begriff mehr als nur die Qualitätskontrolle in der Fertigungsumgebung. Der Begriff „versteckte Fabrik“ umfasst viele Bereiche, in denen Kapazitäten in Prozessen gebunden sind, die mit Verschwendung in allen Produktionsphasen verbunden sind, einschließlich schlechter Arbeit, fehlerhafter Prozesse, Kundendienst, Inventar und Qualität.

Heutzutage konzentriert sich das Konzept der versteckten Fabrik auf Verluste, die mehrere Kategorien abdecken:Zeitplanverlust, Verfügbarkeitsverlust, Leistungsverlust und Qualitätsverlust. Hersteller können Kapazitäts-, Produktivitäts- und Effizienzgewinne erschließen, indem sie verstehen, wie Automatisierung, Datenerfassung und -analyse eingesetzt werden können, um diese „verborgene Fabrik“ in Ihrem Betrieb aufzudecken.

Warum ist es wichtig, die verborgene Fabrik aufzudecken?

Das Erkennen der versteckten Fabrik ist für Hersteller von entscheidender Bedeutung, da sie einen erheblichen Teil aller Verluste ausmachen kann. Diese Verluste stellen Kapazitäten dar, die nicht zur Produktion von Waren genutzt werden.

Beispiele für Verschwendung, die zu verdeckter Qualität führt, sind:

• Fehlende Dokumentenkontrolle, die zu mehreren Versionen oder einer veralteten Version einer Spezifikation führt
• Zeitverzögerung bei der Datenmeldung
• Nacharbeit, die Arbeit bindet
• Falsch berechnete Zykluszeit
• Fehlende SOPs, die zu einer Änderung der Zykluszeit führen, was zu geringer Produktion oder versteckten Schäden an Teilen führt
• Kosten, die durch unzureichende oder missverstandene vorbeugende Wartungsanforderungen verursacht werden

Das Ignorieren der verborgenen Fabrik in Ihrer Organisation kann zu Rentabilitätsverlusten führen, da diese Verschwendung Ressourcen beansprucht, die der Fabrikhalle zugewiesen sind. Es lenkt auch Kapital in neue Geräte um, die möglicherweise nicht benötigt werden, und zieht Betriebskapital von Dingen ab, die zur Verbesserung von Prozessen und zum Wachstum des Unternehmens eingesetzt werden könnten.

Jedes Beispiel wie das oben genannte führt zu steigenden Kosten auf ganzer Linie. Wenn Linienvorgesetzte und die Geschäftsleitung nicht wissen, wie viel Prozent der Kapazität gebunden sind, können sie mit einer falschen Leistungsillusion operieren und die verborgene Fabrik darunter nicht erkennen.

Die wahren Kosten der versteckten Fabrik

Silo-Mentalität

In produzierenden Unternehmen mit manueller Dateneingabe und -verwaltung entwickelt die Organisation wahrscheinlich eine Silo-Mentalität. Da Daten sowohl begrenzt als auch in verschiedenen Abteilungen und Systemen eingeschlossen sind, ist die Kommunikation lückenhaft und ineffizient.

Dies zwingt Teams dazu, Entscheidungen auf der Grundlage ungenauer oder fehlender Daten zu treffen, was wahrscheinlich zu unvorhergesehener Verschwendung, schlechter Qualität und Ineffizienzen führt.

Rückkopplungsschleife

Dieser Prozess der Datensilos wiederholt sich auf der nächsten Ebene bis hin zur Geschäftsleitung. Informationen und Anleitungen werden durch das Silo zurück nach unten geschoben, wodurch eine Rückkopplungsschleife entsteht.

Da die Daten unzuverlässig oder unvollständig waren, sind Anweisungen möglicherweise nicht sinnvoll und Erwartungen können nicht mit der Realität übereinstimmen. Prozesse, die als problematisch identifiziert werden könnten, werden ignoriert oder nicht bemerkt, und der Prozess wiederholt sich in einem virtuosen Kreislauf.

Unklare Kosten

Wenn Fertigungsmanager nicht wissen, welche Kapazität gebunden ist, werden sie die tatsächlichen Kosten von Verschwendung und Verlusten nicht verstehen. Da die verborgene Fabrik 20–40 % der gesamten Kapazität ausmachen kann, können diese unbekannten Kosten nicht in Produktivität und Effizienz umgewandelt werden, um mehr Kunden zu bedienen und das Geschäft auszubauen.

Die Vorteile der Entdeckung der verborgenen Fabrik

Das Verständnis der Realität der versteckten Fabrik hat viele Vorteile. Es kann Kapazitäten freisetzen, die Kundenzufriedenheit verbessern, Arbeits- und Materialkosten senken und viele weitere Vorteile bieten, darunter:

Verbesserter Anlagen-ROI

Investitionskosten sind eines der teuersten Unterfangen für Hersteller. Wenn die Kapazität ausgeblendet wird, kann ein Unternehmen gezwungen sein, zusätzliches Geld für ein Gerät auszugeben, um die Produktion zu steigern. Angenommen, es wird durch Lean, Six Sigma, Lean Six Sigma freigeschaltet und mit einer robusten digitalen Transformation kombiniert, die den gesamten Prozess verändert. In diesem Fall stellen Unternehmen möglicherweise fest, dass die benötigte Ausrüstung direkt vor ihrer Nase lag, wodurch die Notwendigkeit für den Neukauf entfällt und der ROI des alten erhöht wird.

Zufriedenere Kunden

Das Freischalten der versteckten Fabrik sorgt für zufriedenere Kunden. Hersteller können Waren schneller produzieren, die Vorlaufzeit verkürzen und Waren insgesamt zu niedrigeren Kosten herstellen. Durch die Freischaltung einer höheren Kapazität durch die versteckte Fabrik können Unternehmen auch mehr Produkte einführen, sodass Kunden eine größere Auswahl an Produkten zur Auswahl haben.

Verbesserte Wettbewerbsfähigkeit

Wenn ein Hersteller in einer Branche unter der versteckten Fabrik in seinem Betrieb leidet, ist es eine gute Wette, dass andere dies auch tun. Durch die Freisetzung von Kapazitäten können Unternehmen einen Vorsprung vor der Konkurrenz erzielen, indem sie mit weniger mehr erreichen. Dies macht sie zum kostengünstigen Produzenten und erhöht ihre Agilität, um auf Störungen zu reagieren und mehr Wert zu liefern.

Größere Prozessverbesserung

Lean und Six Sigma sind fantastische Methoden, die in den letzten Jahrzehnten einen beispiellosen Wert geliefert haben. Sie haben dazu beigetragen, Prozesse zu verbessern und Kosten zu senken. Aber viele dieser Initiativen wurden mit der verborgenen Fabrik eines Unternehmens implementiert, die immer noch darunter lag.

Hilfreiche Lektüre:5 Lean-Techniken zur Verbesserung Ihrer Fertigungsprozesse

Durch die Erschließung der Gesamtkapazität eines Unternehmens durch eine digitale Transformation mithilfe von Automatisierungs- und IIoT-Fabriküberwachungsplattformen können Lean- und Six-Sigma-Programme tiefer gehen. Mit genauen Echtzeitdaten bieten diese Methoden Struktur- und Prozessgewinne in der Fertigung, wenn die verborgene Fabrik aufgedeckt wird.

Nicht isolierte Daten

Isolierte Daten, Berichte und Verarbeitung werden mit der Entdeckung der verborgenen Fabrik eliminiert. Mit neuen Kapazitäten auf Knopfdruck und genauen Daten, die von einer Maschinendatenplattform bereitgestellt werden, können Manager Ressourcen einfach entsprechend zuweisen. Dies kann den Wert steigern, indem genaue KPIs erstellt, die tatsächlichen Kosten verstanden und eine bessere Zusammenarbeit zwischen den Abteilungen geschaffen werden.

Wie man die verborgene Fabrik aufdeckt (und ausnutzt)

Auftauchen der Daten

Die versteckte Fabrik liegt direkt jenseits der bestehenden Art und Weise, wie Ihr Unternehmen gemessen wird. Das Problem besteht darin, dass in vielen Fällen die Informationen, die überprüft werden, um die Leistung des Fertigungsbereichs zu verstehen, höchst ungenau sind. Von ungenauen Zykluszeiten, schlecht entwickelten Arbeitsstandards bis hin zu fehlerhaften Leistungsbenchmarks, die auf falschen Annahmen beruhen.

Ohne genaue Produktionsdaten können Manager einfach nicht hoffen, die versteckte Verschwendung in der Fertigung zu finden. Während strenge manuelle Datenerfassungsmethoden Werkstätten bis zu einem gewissen Grad in Anspruch nehmen können, nutzt der anspruchsvolle Hersteller Lösungen, die Produktionsdaten autonom erfassen, aggregieren und standardisieren. Mit diesen Daten können genaue Benchmarks festgelegt werden (sie können ziemlich überraschend sein) und Bereiche mit versteckten Kapazitäten sowie Abfallverursacher können viel einfacher identifiziert werden.

MachineMetrics ist eine Maschinendatenplattform, die Daten von allen Marken und Modellen von Geräten autonom sammelt und standardisiert und so umsetzbare Erkenntnisse und Automatisierung ermöglicht. Mit sichtbaren Produktionsdaten können Sie Abfallerzeuger und zusätzliche Kapazitäten, die darauf warten, freigeschaltet zu werden, leicht erkennen.

Gerollte Durchsatzausbeute berechnen

Ein hervorragendes Werkzeug zur Identifizierung der versteckten Fabrik ist der Rolled Throughput Yield (RTY) von Six Sigma, eine Berechnung, die zeigt, wie hoch Ihr Ertrag für alle Produkte ist. Wenn Sie dies wissen, können Sie sich auf die schlechteste Prozessleistung konzentrieren, um Strategien zur kontinuierlichen Verbesserung zu entwickeln. Der erste Schritt besteht darin, die Fehler pro Einheit zu identifizieren. Diese Berechnung ist ein einfacher Ausdruck von DPU=D/U.

Die Formel bestimmt dann den Ertrag unter Verwendung einer mathematischen Konstante von e, gleich 2,718 und ausgedrückt als e=2,718-DPU.

Schließlich wird die RTY als Prozentsatz der Multiplikation aller Erträge für alle Prozesse berechnet. Wenn Sie beispielsweise die folgenden Renditen von 0,90, 0,91, 0,99, 0,98 und 0,97 haben, beträgt die Rendite 0,77 oder 77 %.

Abfallerzeuger

Sobald Sie Ihren Ertrag kennen, können Sie sich auf bestimmte Prozesse konzentrieren, um die schlechtesten Ergebnisse zu identifizieren. Diese können klassifiziert werden, innerhalb welcher Kategorie der Abfallerzeugung zu einer Gruppe gleicher Leistungserbringer gehört. Zu den Arten von Abfallerzeugern gehören:

• Warten (Verzögerungen)
• Prozessumgehungen
• Nicht wertschöpfende Arbeit
• Anlagenlayout
• Inventarfehler
• Schulung
• Fehlerhafte Produkte
• Überverarbeitung
• Qualitäts-Fallout

Durch die Zuordnung von RTY und die Klassifizierung, zu welchem ​​Abfallerzeuger es gehört, können Teams sie gruppieren, um einen bestimmten Abfallkategorieprozess anzugehen, anstatt jeden schlechten Ertrag einzeln anzugehen. Die Maschinenüberwachung kann eine effektive Lösung sein, um die Arten von Verschwendung zu identifizieren, denen Ihr Betrieb ausgesetzt ist.

Mit intuitiven Dashboards von MachineMetrics können Sie ganz einfach Daten erfassen und Berichte zu Ausfallzeiten, Qualität und Abfall erstellen.

Durchführen einer Kapazitätsanalyse

Sobald genaue Maschinen- und Produktionsdaten erfasst sind, können verborgene Kapazitäten mithilfe einer Kapazitätsanalyse gefunden werden. Der Kürze halber hier eine kurze Zusammenfassung. Weitere Informationen finden Sie in unserem Artikel:So führen Sie eine Fertigungskapazitätsanalyse durch.

Benchmark-Daten:Benchmarking umfasst die Bestimmung vorhandener Kapazitäten. Maschinengeschwindigkeit, Qualitätsverluste, Ausfallzeiten nach Kategorien – wie Ausfälle, Umstellungen und Leistungsverluste – müssen alle gemessen werden, um die aktuelle Kapazität zu bestimmen.

Ausfallzeit analysieren:Sobald ein Fertigungsbetrieb seine Daten bewertet hat und seine tatsächliche Nutzung versteht, muss eine Ausfallzeitanalyse durchgeführt werden. Indem Sie beantworten, wie viele Ausfallzeiten auftreten und in welche Kategorie die Ausfallzeiten fallen, werden Verbesserungsschritte deutlicher.

Rollout-Prozessänderungen:Manager sind jetzt mit genauen und überprüfbaren Daten ausgestattet, die an diesem Punkt der Kapazitätsanalyse echte Veränderungen bewirken. Diese Änderungen können verwendet werden, um die wichtigsten Kapazitätsengpässe anzugehen, die verborgenen Kapazitäten freizusetzen, um Überstunden zu eliminieren, den Bedarf an Kapitalausgaben zu reduzieren und ein Wartungsprogramm zu verfeinern, das mit Umstellungen und anderen Betriebsbedingungen synchron arbeitet, anstatt mit ihnen zu konkurrieren.

Transaktionsaufwand verwalten

Unternehmen, die noch nie Lean- oder Six-Sigma-Methodik eingesetzt oder Prozessverbesserungen basierend auf dem Entwurf eines industriellen IoT-Systems initiiert haben, haben fast garantiert einen hohen Transaktionsaufwand.

Viele schlechte Prozesse sind transaktionsgesteuert, was bedeutet, dass Schritte zur Aufzeichnung, Berechnung und Rationalisierung unternommen werden müssen, um den Prozess voranzutreiben. Viele davon können redundant sein, während andere ideal für die Automatisierung sind. Die Verwaltung des Transaktionsaufwands ist entscheidend, um Elemente zum Entsperren der verborgenen Fabrik zu identifizieren.

Die verborgene Fabrik und die digitale Transformation

Das Konzept, die versteckte Fabrik freizuschalten, ist eine aufregende und herausfordernde Reise. Es ist sicherlich eines, das Ihre Denkweise zur kontinuierlichen Verbesserung herausfordern wird, während Sie weiterhin Verschwendung und Ineffizienzen reduzieren.

Die Erschließung der verborgenen Fabrik sollte mit der digitalen Transformation einhergehen. Daten, die von vernetzten Geräten mit Edge-Geräten und IoT-Sensoren gesammelt werden, bieten einen unglaublichen Wert, indem sie eine Quelle für genaue Echtzeitinformationen bieten, mit denen nach Problembereichen gesucht werden kann.

Die dabei vorgenommenen Veränderungen sind in Verbindung mit der digitalen Transformation sofort in Echtzeit messbar. Manager können mehr Zeit mit dem Front-End des Projekts verbringen, das Prozessverbesserungen implementiert, weil sie schneller und genauer auf die Daten zugreifen können.

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Häufig gestellte Fragen

Es gibt viele Fragen und Bedenken, wenn es um die versteckte Fabrik geht. Im Folgenden werden wir einige der häufigsten ansprechen.

1. Was sind die Auswirkungen der Hidden Factory?

In den meisten Organisationen hält die versteckte Fabrik eine beträchtliche Menge an Kapazität von der Produktion fern. Es zwingt Unternehmen, Geräte zu kaufen, die sie nicht benötigen, und verringert den ROI für zusätzliche Geräte. Es hält am Status quo fest, um Qualitätsprobleme und schlecht funktionierende Prozesse zu belassen.

2. Wie wirkt sich die Verwendung von RTY auf die Hidden Factory aus?

RTY berücksichtigt den Ertrag aller Prozesse oder Teilprozesse und hilft dabei, Bereiche zu identifizieren, in denen zuerst Maßnahmen ergriffen werden sollten.

3. Wie kann man eine versteckte Fabrik identifizieren?

Unternehmen mit einer versteckten Fabrik haben oft isolierte Daten, manuelle Prozesse, mangelnde Zusammenarbeit, qualitativ hochwertige Auswirkungen und einen geringeren Wert pro produzierter Einheit.

4. Wie viel kostet die versteckte Fabrik?

Es wird geschätzt, dass etwa 20-40 % der Kapazität eines Produktionsunternehmens verborgen sind. Diese eingeschränkte Kapazität ist ein hoher Kostenfaktor in Bezug auf ausgegebenes Geld und nicht erzielten Gewinn.

5. Wie entdeckt ein Unternehmen die Geheimnisse der Hidden Factory?

Der beste Weg, um die Faktoren aufzudecken, die eine verborgene Fabrik verursachen, und sie für Ihr Unternehmen zum Laufen zu bringen, ist die digitale Transformation und der effektive Einsatz von Lean- und Six-Sigma-Methoden. Aber das ist nicht alles. Wenn Sie heute Ihre verborgene Fabrik aufdecken und in Betrieb nehmen, können Sie sogar noch größere Belohnungen erhalten.