Six Sigma und Lean Management als integrierte Change Management
Konferenz am 2. Dezember 2005
Fachhochschule Köln
Fakultät für Fahrzeugsysteme und Produktion Institut für Produktion
Prof. Matthias Schmieder Six Sigma und Lean Management: Konferenz am 2. Dezember 2005 Köln
Agenda
• Change Management in Industrieunternehmen • Organisationskonzepte der westlichen Welt und in Japan • Konzepte und Werkzeuge •Six Sigma •Lean Management • Integration von Six Sigma und Lean Management
• Zusammenfassung
Prof. Matthias Schmieder
Six Sigma und Lean Management: Konferenz am 2. Dezember 2005 Köln
Literaturverzeichnis
• • • • • • • • • • • Arnheiter, Edward D. and Maleyeff, John: The integration of lean management and Six Sigma, The TQM Magazin Vol. 2005 17 S. 5 - 18 Magnussen, Kjell; u.a.: Six Sigma umsetzen, 1.Aufl., München- Wien 2001 Pande, Peter; u.a.; Six Sigma erfolgreich einsetzen, Marktanteile gewinnen, Produktivität steigern, Kosten reduzieren, Landsberg/Lech 2001 Rehbein, Rolf und Yurdakul, Bülent Zafer, Mit Six Sigma zu Business Éxcellence, Erlangen 2003 Schmieder, Matthias, Vorsichtige Annäherung, in: Qualität und Zuverlässigkeit 7/ 2003, S. 698 - 700 Schmieder, Matthias, Bessere Prozesse, in: Automobil-Produktion April 2003, S. 28 – 29 Schmieder, Matthias; Six Sigma - Neues Managementkonzept mit neuen Aufgaben für Controller? In: Controller Magazin, 29. Jg., 6/04, S. 558-563 Schmieder, Matthias; HIGH PERFORMANCE SIX SIGMA, in: XVII. Deutsch-Polnisches Wissenschaftliches Seminar, Köln 28.Juni – 01.Juli 2005 – Proceedings 2/2005, S. 71 – 77 Schmieder, Matthias: Vergleich von Six Sigma bei Financial- Services-Unternehmen und Produktionsunternehmen. In: Six Sigma in der Finanzbranche, Hrsg. W. Achenbach u.a.,Frankfurt, 2005, S. 93 - 112 Töpfer, Klaus (Hrsg.), Six Sigma-Konzeption und Erfolgsbeispiele für praktizierte NullFehler-Qualität, 3. überarb. Aufl. Berlin u.a., 2004 Womack, James P. und Jones, Daniel; Lean Thinking, Frankfurt 2004
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Change Management in Industrieunternehmen
„Wie wunderbar ist es, dass niemand einen einzigen Moment zu warten braucht, um damit zu starten die Welt zu verbessern“ Anne Frank
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Change Management
Produk ti onssys teme
Lean Management
Six Sigm a
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Herauforderungen deutscher Unternehmen
Erhöhung der Entwicklungsk. Konzentrationstendenzen Sinkende Kundenloyalität Erhöhung der Kostentransparenz Verkürzung der Produzktlebenszyklen Erschl. des Unternehmenswissens Indiv. der Kundenbedürfnisse Entw. neuer Vertriebskanäle Intensiver Wettbewerb Globale Erw. der Märkte Enormer Kostendruck
0
sehr hoch
20
40
hoch
60
etwas hoch
80
100
Quelle: Tavasli, Serkan, Trends und Strategien: Prozess-Controlling als Instrumentarium der modernen Unternehmensführung, unver. Studie 2005 Six Sigma und Lean Management: Prof. Matthias Schmieder Konferenz am 2. Dezember 2005 Köln
Strategien zur Bewältigung der Herausforderungen des Unternehmens
A uf b a u & M a na g e m. Glo b a le r N e t z e B e nc hma rking / M e t ho d e nt ra ns f e r B ild ung s t ra t e g . A llia nz e n A uf b a u ne ue Ge c hä f t s f e ld e r EF QM / B us ine s s Ex z e lle nz F le x . V o n P ro z e s s e n & S t rukt ure n KA IZEN Ko nz e nt ra t io n a uf Ke rnko mp e t e nz e n Ko nz e nt ra t io n a uf M a rkt nis c he n Kund e nind iv . F e rt ig ung S ix S ig ma S up p ly C ha in M a na g e me nt TQ M W is s e ns ma na g e me nt
0
20
sehr hoch
40
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100in %
etwas hoch
Quelle: Tavasli, Serkan, Trends und Strategien: Prozess-Controlling als Instrumentarium der modernen Unternehmensführung, unver. Studie 2005 Six Sigma und Lean Management: Prof. Matthias Schmieder Konferenz am 2. Dezember 2005 Köln
Zeitverkürzung wird zu einer wesentlichen Grundlage für den globalen Wettbewerb
Herausforderung an das Management:
• Radikale Zeitverbesserungsziele festlegen • Neue Systemkonzepte für das Unternehmen entwickeln
Zeit
Kosten
Verspätungen
Fehler
Unternehmen
Prozeßablauf
Kunde
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Organisationskonzepte
In der westlichen Welt und in Japan
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Taylor´sche Organisation
• Spezialisierung der Mitarbeiter • Trennung von
Planung durch Ingenieure Durchführung durch Arbeiter Kontrolle durch Ingenieure
• Ausnutzung des Erfahrungskurveneffektes • Maximierung der Auslastung der Ressourcen
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Folge des Taylor´schen Ansatzes
• Funktionsorientierung der Organisation • Prozessorganisation tritt in den Hintergrund • Es entstehen Schnittstellen zwischen den einzelnen Funktionen und Arbeitsstellen • In der Arbeitsstelle wird der Erfahrungskurveneffekt genutzt • Zwischen den Funktionen und Arbeitsstellen entsteht Verschwendung in Form von zusätzlichen nicht wertschöpfenden Tätigkeiten
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Erfahrungskostenkurve
Kosten pro Einheit Die Kosten einer Einheit verringern sich bei einer Verdoppelung des kumulierten Outputs z.B., 70% Lernkurve induziert daß die Stückkosten um 30 % sinken bei Verdoppelung der kumulierten Ausbringungsmenge.
Px P2x
x
2x
4x
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Kumulierte Ausbringungsmenge
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Der Toyota Weg
Just-in-time- Philosophie Pull-Prinzip Rüstzeitminimierung Vermeidung von Verschwendung Visual Management Optimierung des Prozesses nicht nur der einzelnen Arbeiten • Geringe Kapitalbindung
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• • • • • •
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Konzepte und Werkzeuge
•Lean Management •Six Sigma
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Instrumente des Changemanagement
in %
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
KVP/KAIZEN Lean Management TQM
88 79
59
56 Six Sigma-Anwender SS-Nichtanwender 24 30
Ergebnis der eigenen Befragung von Unternehmen
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KVP-Methoden
Arbeitsplatzanalyse
71 36 40 25 89 61 0 20 40 60 80 100
Verschwendungsanalyse
Prozessstandards
SS-Nichtanwender
Ergebnis der eigenen Befragung von Unternehmen
Six Sigma-Anwender
in %
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Schnelle Prozesse in der Planung und Produktion ermöglichen oft eine auftragsbezogene Produktion
Disposition
erwartungsbezogene • Mengen und Zeitpunkte der Produktion basieren auf Prognosen • Aufträge werden kurzfristig aus Lagern befriedigt • hohe Lagerkosten Beispiel: Lagerproduktion Automobilindustrie USA
kundenauftragsbezogene • Zeitpunkte und Menge der Produktion werden erst bei Auftragseingang bestimmt • geringere Durchlaufzeiten sind Voraussetzung • geringe Lagerkosten Beispiel: Automobilindustrie Europa
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Lean Manufacturing
• Eliminierung von Verschwendung in allen Bereichen der Produktion inklusive Kundenbeziehung, Produktdesign, Lieferantennetzwerk und Fabrikmanagement • Zielsetzung des Lean-Manufacturing ist
– Produkte von höchster Qualität – In kürzester Zeit – Mit den niedrigsten Kosten für den Kunden
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Wo wird Mehrwert produziert?
Mehrwert Verschwendung
Bearbeiten Transportieren Verzögerung Kontrollieren Lagerung Wieder bearbeiten
x x x x x x
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Wertschöpfung steigern
etwa 25 % Nutzleistung
etwa 45 % etwa 20% etwa 10%
Stützleistung
Blindleistung Fehlleistung
Tomys, A.-K- Kostenorientiertes Qualitätsmanagement, 1995
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Bestände verstecken Probleme
Rohmaterial
Bestandshöhe
Schlechte Anlagenplanung
Endprodukt
Lange Rüstzeiten
Ausschuss
Ausfallzeit Nicht angepasste Zeitpläne
Mangel an Lange Training Lieferzeiten Keine Standards
Schlechte Werkzeuge
Prozess Ungleichgewicht
Schlechte Ungenaue Spezifikationen Haushaltsführung
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Ungeeignetes Belohnungssystem
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Reduzierung der Bestände (ohne Puffer) zeigt die Probleme
Rohmaterial
Bestandshöhe
Schlechte Anlagenplanung
Endprodukt
Lange Rüstzeiten
Ausschuss
Ausfallzeit Nicht angepasste Zeitpläne
Mangel an Lange Training Lieferzeiten Keine Standards
Schlechte Werkzeuge
Prozess Ungleichgewicht
Schlechte Ungenaue Spezifikationen Haushaltsführung
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Ungeeignetes Belohnungssystem
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Abbau der Puffer zeigt die Probleme
• Fehlteile durch lange Lieferzeiten und Schlechtteile • Hohe Kosten für Fehlteile • Verspätete Lieferungen • Unzufriedenheit der Kunden
Robuste Prozesse
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LEAN Bausteine
Kontinuierliche Vebesserung
Schnelle Umrüstung Qualität an der Quelle TPM Abbau Verschwendung Value Stream Mapping
Pull/Kanban Plant Layout 5S System
Prozessfluß
One Piece Flow Visuelle Systeme
Standardisierte Arbeit
Teamarbeit / Mitarbeiter-Einbeziehung
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Was ist Six Sigma
• Messwert für Varianz:Anzahl der Fehler eines Prozesses oder Produkts (3,4 Fehler pro 1 Mio. Möglichkeiten) • Methode mit einem kompletten Werkzeugkasten zur Neumodellierung systematischen Verbesserung der Prozesse • Faktenbasierter Managementansatz zum nachhaltigen Wandel des Unternehmens
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Six Sigma Komponenten
SIX SIGMA Promotion durch das TOP-Management
standardisierte
Vorgehensmodelle
personelle Infrastruktur
statistische Werkzeuge
Projektmanagement
DMAIC&DFSS
Training
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Welche Ziele werden mit Six Sigma Projekten verfolgt?
90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Kundenzufriedenheit Kosteneinsparung Effizienzsteigerung Andere 13% 56% 63% 84%
Ergebnis der eigenen Befragung von Unternehmen
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DMAIC-Zyklus
Define Measure Analyse Improve Control
Was ist das Problem
Anforderung der Kunden als CTQ definieren Relevante Wirkungs- und Ergebnisgrößen messen Wichtigste Ursachen mit Hilfe der Statistik analysieren Optimale Lösung erarbeiten und umsetzen Hauptursachen für das Problem dauerhaft beseitigen
Wie lassen sich die Auswirkungen messen Was sind die Ursachen für das Problem Wie lässt sich das Problem beseitigen
Wie wird die Verbesserung in der Praxis verankert
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Projektstrukturplan
Define Measure Analyze Improve Control
Six Sigma Projektstrukturplan
Define
Measure
Analyse
Improve
Control
Auswahl des Projekts Projektdefinition Projektplanung
Ermittlung der Ist-Situation Meßinstrumente - Datenerfassungsblatt
Analyse der Einflußfaktoren
Entwicklung von Verbesserungsmaßnahmen
Kontrolle der Maßnahmendurchführung und Ergebnisse
•Projektblatt •Stakeholderanalyse •SIPOC •Affinitätsdiagramm •VOC •Kano-Modell •CTQ-Baum •Projektplanung
•Datenerfassungsplan •Datenerfassungsblatt •Regelkarten •Histogramme •Paretodiagramme •Prioritätsmatrix •FMEA •Prozessfähigkeit •Stichproben •Datenschichtung •Zeitverlaufsdiagramme
•Affinitätsdiagramm •Brainstorming •Ursache-Wirkungsdigr. •Regelkarten •DOE •Flussdiagramm •Häufigkeitsdiagramm •Hypothesentests •Paretodiagramm •Regressionsanalyse •Response Surfasse Analyse •Stichprobenannahme •Streudiagramm •Geschichte Häufigkeitsdiagramme
•Brainstorming •Konsens •Kreativitätstechniken •TRIZ •Datensammlung •DOE •Flussdiagrammel •FMEA •Hypothesentests •Planungswerkzeuge •Betroffenanalyse
•Regelkarten •Datensammlung •Flussdiagramm •Häufigkeitsdiagranne •Paretodiagramm •QM Prozessdiagranne •Standardisierung
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Six Sigma Personal-Infrastruktur
Requester Champion
Deployment
… er ist für die Einführung und für die Umsetzung von Six Sigma im Unternehmen verantwortlich. … ist für den Prozess verantwortlich, der verbessert werden soll, er ist für das Ergebnis des Six Sigma Projektes verantwortlich. … entwickelt Six Sigma im Unternehmen weiter und trainiert die Mitarbeiter. … Projektleiter, Methodenfachmann für Six Sigma kennt die Werkzeuge von Six Sigma und leitet das Six Sigma Projekt. … Teammitglieder von Six Sigma-Projekten, die die Grundlagen von Six Sigma und die wichtigsten Werkzeuge kennen. … Teammitglieder, die die Grundlagen von Six Sigma kennen.
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Requester
Prozess Change Manager Owner Master Change Advisory Black Belt Board Black Belt Developer
Change Manager
Change Advisory Board
Developer
Tester Belt Green
Tester
IT Yellow Belt Operator
IT Operator
Six Sigma bedeutet....
Triumph der Prozesse
• Unternehmen definieren sich über die Prozessfähigkeit • Prozessverantwortliche treiben die Erreichung der gesetzten Six Sigma Ziele • Prozesse werden den Veränderung am Markt und den Kundenanforderungen angepasst • Six Sigma ist Treiber für funktionsorientierte Prozessorientierung • Six Sigma schöpft Rationalisierungspotenziale an Schnittstellen
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Robuste Prozesse
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Integration von Six Sigma und Lean Management
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Ziel von lean manufacturing und Six Sigma • Das letztendliche Ziel von jeder Verbesserungsinitiative ist es, hochwertig • Produkte und Dienstleistungen bereitzustellen, • wann sie die Kunden wollen • zu einem Preis, den die Kunden bereit sind zu zahlen, • dies führt zu Gewinn für den Erzeuger
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Unterschiede Lean Management zu Six Sigma
Lean
Ziel Anwendungsfelder Konzept Projektauswahl und dauer Infrastruktur
Kreiere Prozessfluß Eliminierung Verschwendung Prinzipien Implementierung im Kochbuchstil basierend auf best practice Prinzipien nach dem Rezeptstil, Umsetzung von Best Practice Getrieben von Value Stream Map 1 Woche bis 3 Monate Meist Ad hoc kein oder nur wenig formales Training
Six Sigma
Verbessere die Prozessfähigkeit und Eliminierung Variation
Alle Geschäftsprozesse Generischer Problemlösungsprozess basierend auf Statistik Verschiedene Ansätze 3 bis 6 Monate Festzugeordnete Ressourcen Breit angelegtes Training Festgelegte Lerninhalte Learning by doing
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Training
Learning by doing
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Kombination von Lean Management und Six Sigma
Six Sigma Define Define Measure Measure Analyze Analyze Improve Improve Control Control
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Lean tools Lean tools
Lean tools Lean tools Lean tools Lean tools
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Analyseinstrumente zur Auswahl von Six Sigma Projekten
35% 31% 30% 25% 22% 20% 28%
25%
15%
10% 6% 5%
0% SWOT-Analyse BSC Benchmarking
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Lean Management Kundenworkshops
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Überschneidung von Lean and Six Sigma Instrumenten
Durchlaufzeitreduzierug Reduktion der Varianz Mapping Logical SIPOC Physical JIT Time Scorecard Quick Testing • SOP Changeovers Korrelationen • Mistake Single Piece Hypothesentest Proofing Flow DOE • Einsparung 5Ss FMEA Visual MSA Controls Lean
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Six Sigma
Six Sigma und Lean Management: Konferenz am 2. Dezember 2005 Köln
Management Summary
• • • • • • • • Die Globalisierung zwingt die Unternehmen schnell auf die Veränderung des Umfelds zu reagieren In Westeuropa und USA war die Organisation bis in 90-iger Jahre stark durch den Ansatz von Taylor geprägt, Toyota ist einen völlig anderen Weg gegangen, dabei standen die Prozesse im Vordergrund Seit Anfang der Neunziger Jahre wird der Ansatz von Toyota systematisch im Westen integriert Mit Lean Management wird die Arbeitsorganisation von allem reduziert was für den Kunden keinen Wert darstellt Bei diskontinuierlichen Prozessen besteht die Gefahr, daß bei Abbau Puffer durch Lean-Management, Prozesse erodieren Mit Six Sigma werden die Prozesse robust gemacht und so gestaltet, daß Fehler vermieden werden Durch die Integration von Lean Management und Six Sigma können komplexere Probleme gelöst werden
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Prof. Dr. rer.pol. Matthias Schmieder Fachhochschule Köln Fakultät für Fahrzeugsysteme und Produktion Institut für Produktion
50679 Köln, Betzdorfer Straße 2 Tel. (0221) 8275-2324 Email: Fax (0221) 8275-2322 matthias.schmieder@fh-koeln.de
Prof. Matthias Schmieder
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Prof. Dr. Matthias Schmieder
• Seit 1999 Professor für Unternehmensführung am Institut für Produktion der Fachhochschule Köln • Dreizehnjährige Berufspraxis, davon zwei Jahre in der Zentrale der Deutsche Bank AG, Abteilung für Konzernentwicklung und Beteiligungscontrolling, über zehn Jahre in der Geschäftsleitung von großen Softwarehäusern, Kaufmännischer Geschäftsführer • Studium der Betriebs- und Volkswirtschaft an Johann Wolfgang Universität in Frankfurt/Main und der Fachhochschule Pforzheim • AR-Mitglied der DEUSA AG
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