Methoden zur Kostenreduktion bei der Einzel- und Kleinserienproduktion variantenreicher Produkte
Kurzfassung:
Für variantenreiche Produke in der Einzel- und Kleinserienproduktion wurden Methoden und Werkzeuge zur Analyse, zur verursachungsgerechten Kostenbewertung und variantenoptimierten Auftragsabwicklung sowie für eine Bereinigung des Produktspektrums entwickelt und prototypisch realisiert. Von besonderer Bedeutung war hierbei die wechselseitige Abstimmung der Strategien für die Variantenbeherrschung auf die Erfordernisse der Fertigung und Montage wie auch auf die Anforderungen der Produktentwicklung und Konstruktion. Alle Ergebnisse sind im Buch "Variantenmanagement" im Hanser-Verlag (3-446-21730-4) veröffentlicht.
em. Prof. Dr.-Ing. Hans-Joachim Franke
Technische Universität Braunschweig
Tel.: 0531 391-3343
E-Mail: franke@ikt.tu-bs.de
Ansprechpartner bei PTKA-PFT:
Dipl.-Ing. Edwin Steinebrunner
Tel.: +49 721 608-24573
E-Mail: steinebrunner@kit.edu
Problemstellung
Hohe Innovationsfähigkeit, Produktivität und immer stärkere Kundenorientierung bilden die bestimmenden Erfolgsfaktoren für deutsche Unternehmen im harten internationalen Wettbewerb. Die Kundenorientierung bedingt in den Unternehmen in der Regel eine stetige Erweiterung bzw. Variierung des Produktspektrums und der Produktionsprozesse. Variantenreiche Produkt- und Teilespektren sind oftmals historisch gewachsen, werden durch sich zunehmend differenzierende Märkte erweitert oder resultieren aus kostenbedingten Rückzugsstrategien in Marktnischen. Sie erfüllen zwar die speziellen Kundenwünsche hinsichtlich der Produkteigenschaften, jedoch verursacht die steigende Variantenvielfalt erhöhte Kosten, die nur unzureichend den Varianten zugeordnet werden können.
Projektziele
Der kostenträchtigen Typen- und Teilevielfalt muss deshalb durch modulare Produktstrukturen, verstärkte Verwendung von standardisierten, parametrisierten Lösungselementen sowie flexiblen Produktionsprozessen entgegengewirkt werden. Das abgestimmte Zusammenwirken von Produktstandardisierung und Produktionsstrukturierung soll es insbesondere Unternehmen der Einzel- und Kleinserienfertigung ermöglichen, die Variantenentstehung auf Produkt- und Produktionsebene sowie die damit verbundenen Kosten auf das vom Markt honorierte Maß zu begrenzen.
Vorgehensweise
Im Projekt wurden zunächst variantenreiche Produktspektren analysiert und, darauf aufbauend, Methoden und Hilfsmittel zur verursachungsgerechten Ermittlung und Minimierung sowie zur strategischen, konstruktionsbegleitenden Bewertung der Variantenkosten erarbeitet. Zeitlich parallel und stark aufeinander abgestimmt erfolgte sowohl die Strukturierung und Gestaltung des Produktspektrums als auch die variantengerechte Gestaltung der Produktionsstruktur.
Projektergebnisse
Methoden, Werkzeuge und Handlungsanweisungen zur Unterstützung der Produktstandardisierung in der Konstruktionsphase und zur Verbesserung der Variantenbeherrschung durch vereinfachte und flexible Strukturen und Abläufe in Fertigung und Montage wurden entwickelt. Für die Optimierung von Produktvarianten steht ein variantenspezifisches Kosten- und Leistungsrechnungs-Modul zur Verfügung. Die hierfür notwendigen Daten sind aus vorhandenen Systemen übernommen und gegebenenfalls angepasst oder erweitert worden.
Die Projektergebnisse bilden die Grundlage einer bereichs- und prozesskettenübergreifenden Methode zur Abstimmung der Produkt- und der Produktionsstruktur bei bestehender Variantenvielfalt. Da die durch Standardisierungsmaßnahmen im Sinne modularer Produkt- und Produktionsstrukturen erreichbaren Kostensenkungspotentiale nur dann voll erschlossen werden können, wenn deren Umsetzung in allen an der technischen Auftragsabwicklung beteiligten Unternehmensbereichen (nicht nur Konstruktion, Fertigung und Montage) erfolgt, wurden zudem Maßnahmen zur Verbesserungen der Variantenbeherrschung in den indirekten Bereichen erarbeitet.
Mit Abschluß des Verbundprojektes liegen Methoden zur Beherrschung und Eingrenzung variantenreicher Produktspektren speziell für Einzel- und Kleinserienfertiger vor, die in allen Phasen des Produktentstehungsprozesses von Entwicklung und Konstruktion über die Fertigung und Montage bis hin zum Vertrieb einschließlich der Auftragsabwicklung greifen. Werkzeuge und Maßnahmen zur verursachungsgerechten Kostenbewertung von Produktvarianten sind Bestandteil dieser Methoden.
Die Ergebnisse sind in einem "Methodenwerkzeugkasten" zusam
mengestellt, der die möglichen Teilstrategien zur verbesserten Variantenbeherrschung, Ablaufpläne zur Umsetzung der Strategien, Einflussmatrizen zur Beurteilung der Wechselwirkungen der Maßnahmen sowie Kennzahlensysteme zur Beurteilung und Bewertung der jeweiligen Variantenproblematik umfasst.
Anwendungspotenzial
Die Methoden, Werkzeuge und Vorgehensweisen sind branchenübergreifend gestaltet, um die Beurteilung und Beherrschung der Variantenvielfalt auch auf andere kleine und mittelständische Unternehmen mit Einzel- und Kleinserienfertigung übertragbar zu machen.
Autor: Franke, H.-J.; Hesselbach, J.; Huch, B.; Firchau, N. L.
Verlag: Carl Hanser Verlag, München
Erscheinungsjahr: 2002
ISBN: 3-446-21730-4
Beschreibung: Die Kundenorientierung führt in der Regel zu einer stetigen Vergrößerung der Produktpalette und zu höherer Komplexität der Produktionsprozesse. Dieser kostenträchtigen Vielfalt muss durch modulare Strukturen, verstärkte Verwendung von standardisierten Lösungselementen sowie flexiblen Prozessen entgegengewirkt werden. Um hier zu praktikablen Lösungen zu kommen, führten die Autoren gemeinsam mit zahlreichen Industriepartnern in Verbundprojekt durch. Die dabei entwickelten Methoden zur Beherrschung variantenreicher Produktspektren wurden in den beteiligten Firmen erfolgreich umgesetzt. Im vorliegenden Buch sind die Ergebnisse praxisnah aufbereitet: Teilstrategien zur verbesserten Variantenbeherrschung, blaufpläne zur Umsetzung der Strategien, Einflussmatrizen zur Beurteilung der echselwirkungen der Maßnahmen sowie Kennzahlensysteme zur Beurteilung der jeweiligen Variantenproblematik werden dargestellt. Die Inhalte sind weitgehend branchenübergreifend gestaltet und vor allem für Unternehmen mit Einzel- und Kleinserienfertigung interessant. Fallbeispiele zeigen die Übertragung und Anpassung der dargestellten Methoden auf konkrete Problemfälle in der Unternehmenspraxis.