7 Verschwendungsarten

Steigern Sie die Effizienz Ihrer Produktion indem Sie die 7 Arten der Verschwendung in Ihrer Produktion identifizieren und beseitigen.

Allgemein

Im klassischen Lean-Management nach der Lehre von Taiichi Ohno werden sieben Verschwendungsarten unterschieden. Für alle sieben Arten finden sich zahlreiche Beispiele in jeder Fertigung. Daher sollten sie auch nicht missverstanden werden: Eine vollständige Elimination der Verschwendungen ist nicht möglich. Tatsächlich bedingen sie teilweise auch einander, so kann eine Reduktion der Bestände ein Warten auf Nachschub auslösen. Gleichzeitig multiplizieren sie sich aber auch: Eine Überproduktion erhöht die Bestände und in Konsequenz auch den Transportaufwand. Die Kenntnis über die Verschwendungsarten soll daher helfen, Prozessschwächen und Effizienzverluste einfacher zu erkennen und sie leichter reduzieren zu können.

Hier nun die Übersicht über die 7 Verschwendungsarten:

  • Transport
  • Bestände
  • Bewegung
  • Wartezeit
  • Überproduktion
  • Falsche Technologie/Prozesse
  • Ausschuss/Nacharbeit

Als Merkhilfe bieten sich die ersten Buchstaben der englischen Übersetzung der Verschwendungsarten an: TIM WOOD (Transport, Inventory, Movement, Waiting, Over-Production, Over-Engineering, Defects).

Alle 7 Verschwendungsarten haben gemein, dass sie nicht-wertschöpfende Prozesse in der Produktion darstellen. Denn im strengen Sinne ist nur die Hauptnutzungszeit der eingesetzten Betriebsmittel wertschöpfend. Im Rahmen eines Projekts gilt es daher die Aktivitäten zu identifizieren, die nicht-wertschöpfend sind und somit eine Verschwendung darstellen.

Der Rahmen des Projekts sollte dafür auch in die Bewertung der Verschwendung eingehen. So ist zum Beispiel der Transport von Bauteilen zu Härteöfen in einer anderen Halle eine nicht-wertschöpfende Tätigkeit. Sofern man es aber auf operativer Ebene z.B. im Rahmen eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP)  betrachtet, ist das Fertigungsgroblayout als fix anzunehmen und der Transport zwingend notwendig. Um diese Situation abzubilden kann die Kategorie der wert-ermöglichenden Prozesse eingeführt werden, da der Transport die Wertschöpfung, die die Härteöfen einbringen, ermöglicht. Auf strategischer Ebene wäre dann dieser aber weiterhin als nicht-wertschöpfende Aktivität kritisch zu prüfen.

Zusätzlich zu den oben genannten „Grund-Verschwendungsarten“ wird je nach Literatur zwischen weiteren Verschwendungsarten unterschieden. Diese umfassen:

  • Ungenutzte Talente von Mitarbeitern
  • Abweichungen/Nicht-harmonisierte Produktionsabläufe
  • Überlastung von Mensch, Maschine und Material
  • Energie
  • Komplexität

Transport

Beschreibung:

Transport stellt keine wertschöpfende Tätigkeit dar. Gleichzeitig ist sie sehr präsent und in Unternehmen als Intralogistik ein integraler Bestandteil der Fertigungsprozesse. Unter Transport wird jegliche Beförderung verstanden, sei es (Roh-)Material, Halb- und Fertigerzeugnisse, Werkzeuge oder Betriebsmittel.

Aufgrund von prozesstechnischen, physikalischen und baulichen Bedingungen ist ein Transport oft unumgänglich und gehört damit häufig zur notwendigen wert-ermöglichen Verschwendung. Dennoch sollte hier die Zielsetzung sein, Transport so weit wie möglich zu reduzieren und Lauf- wie Transportwege möglichst kurz zu halten.

Beispiele:

  • Transport innerhalb von Prozessschritten
  • Transport von Zwischenerzeugnissen zu Zwischenlagern und zurück zur Produktionslinie
  • Transport von und zu Außenlagern

Auswirkung:

  • Transporte binden Mitarbeiter-Kapazitäten und Betriebsmittel (Behälter, Gabelstapler). Hier können durch unnötige Transporte Wartezeiten für andere Prozesse entstehen. 
  • Der Transport falscher Mengen kann zu fehlender Materialverfügbarkeit führen oder Bestände unnötig groß gestalten.

Mögliche Lösungsansätze:

  • Kanban- bzw. Pull-Produktion: Erst bei Verbrauch eines (internen) Kunden wird Produktion und Transport der Kanban-Menge ausgelöst.
  • Layoutoptimierung der Fertigung (z.B. mithilfe von Wertstromanalyse oder Weganalysen durch Spaghetti-Diagramme)

Bestände

Beschreibung:

Jede Art von Bestand kann als Verschwendung betrachtet werden. Seien es Rohmaterialien und Halberzeugnisse innerhalb der Fertigung oder Fertigteile nach Abschluss. Denn diesen Beständen sind Haltungskosten zuzuordnen. Zunächst die Opportunitätskosten für das gebundene Kapital und je nach Artikel ein Wertverlust durch Alterung oder Verderblichkeit. In extremen Fällen kann sogar ein vollständiger Wertverlust eintreten, wenn bestimmte Verarbeitungsfristen nicht eingehalten wurden. Daher sollten Bestände auf ein angemessenes Minimum reduziert werden. Die Angemessenheit ergibt sich aus prozesstechnischen Rahmenbedingungen, zu erfüllende Service-Level und Losgrößen vor- und nachgelagerter Prozesse.

Weitergehend kann es aber auch ein Wettbewerbsvorteil von Unternehmen sein, Bestände vorrätig zu haben und stets lieferfähig zu sein. In Summe sollte also stets zwischen Kosten für den Bestand (Lagerhaltung, Kapitalbindung, Wertverlust) und den Kosten für das Nicht-Bedienen einer Kundennachfrage abgewogen werden.

Beispiele:

  • Umfangreiches Fertigteilelager für Produkte, die nur selten abgerufen werden
  • Zwischenlager zwischen Produktionsschritten

Auswirkung:

Hohe Bestände verbergen andere Probleme in der Fertigung. Eine fehlende Harmonisierung von Prozessen kann zum Beispiel durch hohe Sicherheitsbestände verdeckt werden.

Mögliche Lösungsansätze:

  • Kanban- bzw. Pull Produktion: Erst bei Verbrauch der Kanban-Menge eines (internen) Kunden wird eine erneute Produktion angestoßen und die Lagermenge wird auf wenige Kanban-Mengen reduziert.
  • Analyse nach ABC-Teilen und Service Level-Festlegung

Bewegung

Beschreibung:

Unnötige Bewegung und Wege reduzieren die Produktivität. Unnötige Bewegung fängt bereits bei der ungeschickten Platzierung von zwei hintereinander zu benutzenden Werkzeugen und steigert sich bis zu einem Fußweg über den Shopfloor um Material oder Werkzeug zum Arbeitsplatz zu bringen. 

Beispiele:

  • Griff zu Werkzeugen
  • Zentrale Werkzeugausgaben
  • Fehlende Arbeitsplatzergonomie

Auswirkung:

  • Bewegung bindet die Zeit der Mitarbeiter, die produktiv eingesetzt werden können
  • Ungenügende und ungünstige Arbeitsplatzergonomie reduziert die Effizienz, kann aber auch zu Arbeitsunfällen und schlechter Qualität führen

Mögliche Lösungsansätze:

  • Beobachtung und Aufnahme der Arbeitsabläufe und nachfolgende Anordnung von Betriebsmitteln um Bewegung zu reduzieren
  • Zur Verfügung Stellung von häufig verwendeten Werkzeugen und Betriebsmittel nah an den Arbeitsplätzen

Warten

Beschreibung:

Warten bezeichnet die Zeit eines Werkers in der keine Wertschöpfung stattfindet. Er wartet z.B. auf die Fertigstellung eines Produktionsprozesses oder auf Materialnachschub. 

Gleichzeitig kann auch Material „warten“, hiermit sind Liege- und Wartezeiten gemeint, in denen ein Produkt keine Wertschöpfung erfährt. Dies führt zu einer Erhöhung der Durchlaufzeit. 

Beispiele:

  • Warten auf Verfügbarkeit von Produktionsmitteln
  • Warten auf Materialnachschub
  • Warten auf Rückmeldung von Vorgesetzten, Kollegen oder (internen) Kunden
  • Losgrößen >1, da Material dann zwangsweise Liegezeiten hat

Auswirkung:

Wartezeiten tragen unmittelbar zur Erhöhung der Duchlaufzeit bei. Gleichzeitig reduzieren sie die Produktivität der Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen. In der Konsequenz können durch eine längere Durchlaufzeit Auftragsverspätungen und wirtschaftlicher 

Mögliche Lösungsansätze:

  • Kanban- bzw. Pull Produktion: Bei Verbrauch der Kanban-Menge eines (internen) Kunden wird eine erneute Produktion angestoßen und Wartezeiten können reduziert werden
  • Zusammenlegen von Betriebsmitteln und Prozessen um Wartezeiten mit wertschöpfenden Tätigkeiten zu füllen („Multi-Machine/Process-Handling“)
  • Materialfluss im U-Layout
  • Rüstzeitoptimierung (SMED)

Überproduktion

Beschreibung:

Eine Überproduktion tritt an auf, wenn mehr produziert wird, als Kunden aktuell nachfragen. Im Falle einer Make-to-Stock Produktion ist das der Regelfall und führt zu Beständen. Dies kann, wie bereits bei den Beständen erläutert, allerdings auch ein Wettbewerbsvorteil sein. Dennoch sorgt eine Überproduktion stets für einen Bedarf an Lagerplätzen und schafft Lagerhaltungskosten. In der Produktion von verderblichen Gütern sind die Auswirkungen besonders kritisch und eine Optimierung auf möglichst wenig Überproduktion notwendig. Weiterhin ist die Abnahme der produzierten Mengen auch in Zukunft nicht garantiert und unsicher was für ein Umsatz erzielt werden kann. 

Beispiele:

  • Produktion von Produkten auf Halde
  • Produktionsbedingte Losgrößen, die nicht abgerufen werden
  • Verkauf von Lagerware mit Abschlägen, um Lagerplatz frei zu bekommen

Auswirkung:

  • Hohe Bestände von Material und Fertigwaren, die Lagerhaltungskosten verursachen
  • Verlängerung von Durchlaufzeiten und Lieferzeiten unmittelbar, wenn unpassende Losgrößen gewählt werden, mittelbar durch Belegung von Betriebsmitteln und Ressourcen

Mögliche Lösungsansätze:

  • Messen von Auslastungskennzahlen um die Produktion zu harmonisieren
  • Optimierung der Losgrößen z.B. mit One-Piece-Flow

Falsche Technologie/Prozesse

Beschreibung:

Falsche Technologie und ungeeignete Prozesse bzw. Over-Engineering bezeichnet unnötig komplexe oder den Anforderungen nicht angemessene Konstruktionen und Fertigungsprozesse. Neben den unten genannten Beispielen kann dies zum Beispiel durch eine Maschine gegeben sein, die eine deutlich höhere Güte fertigen kann, als tatsächlich für ein Bauteil benötigt wird. Unnötig komplexe Konstruktionen können aber genauso Verschwendung sein, wenn eine einfachere Lösung die Anforderungen der Kunden genauso trifft. Hier gilt es die Critical Voice of Customer in Erfahrung zu bringen und dazu passende Prozesse und Produkte zu entwickeln bzw. auszuwählen 

Beispiele:

  • Höhere Qualität eines Werkstücks als nötig durch Freude an der technischen Machbarkeit
  • Keine Kenntnis über den tatsächlichen Einsatzzwecks des Bauteils
  • Erhalt bestehender Prozesse und Hierarchien ohne wirtschaftliche Notwendigkeit
  • „Das haben wir schon immer so gemacht“ 

Auswirkung:

Die Auswirkungen können variieren zwischen unmittelbar negativer Wirkung und Behinderung zusätzlicher positiver Einflüsse. Abhängig vom Einzelfall können zusätzliche Kosten, Zeitverlust, höhere Ausschussquoten oder geringere Margen auftreten.

Mögliche Lösungsansätze:

  • Erfassen der Critical Voice of Customer der Kunden (z.B. House of Quality (QFD))
  • Kritische Prüfung der eingesetzten Prozesse
  • Change-Management

Ausschuss/Nacharbeit

Beschreibung:

Ausschuss und Nacharbeit sind sicherlich die unmittelbarste und offensichtliche Verschwendung. Insbesondere wenn Ausschuss und Fehler spät in einem Fertigungsprozess auftreten, ist ein großer Teil der oder die sogar die gesamte eingebrachte Wertschöpfung verloren. Hier potenzieren sich auch alle vorangegangenen Verschwendungen, die möglicherweise im Prozess eingebracht sind.  

Beispiele:

  • Bauteil besteht End-of-Line QA nicht
  • Bearbeitung produziert Fehler und Teile müssen nachbearbeitet werden
  • Prozessparameter sind falsch gewählt und führen zu Ausschuss

Auswirkung:

  • Bei Make-to-order führen Ausschuss und Nacharbeit unmittelbar zur Verzögerung der Auslieferung an den Kunden, bei make-to-stock ist die Auswirkung möglicherweise geringe
  • Die Herstellkosten für alle Lose des Produkts steigen und die Marge sinkt
  • Systematische Fehler können ein ganzes Los betreffen und damit besonders starke Auswirkungen haben

Mögliche Lösungsansätze:

  • In-Line Qualitätskontrolle
  • Poka-Yoke und Lean-Management-Methoden zur Fehlerreduktion
  • One-Piece-Flow, um Wirkung systematischer Fehler zu beschränken

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