Erfolg und Effizienz mit Poka Yoke

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung
1.2 Aufbau der Arbeit

2 Begriffsdefinitionen
2.1 Qualitätsbegriff
2.2 Qualitätsmanagement
2.3 Total Quality Management (TQM)
2.4 Kaizen / KVP
2.5 Fehler Möglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)

3 Einführung in die Qualitätssicherung (QS)
3.1 Prozessmanagement
3.2 Fehlermanagement
3.3 Das Null-Fehler-Konzept
3.4 Poka Yoke und die statistische Prozesskontrolle (SPC)

4 Die Poka Yoke Methode
4.1 Entstehung und Zielsetzung von Poka Yoke
4.2 Poka Yoke – Die Null-Fehler-Strategie
4.3 Grundelemente eines Poka-Yoke-Systems
4.3.1 Auslöse- bzw. Initialisierungsmechanismen
4.3.2 Regulierungsmechanismen
4.4 Zusammenspiel von Poka Yoke mit Inspektionstechniken
4.5 Einsatzmöglichkeiten von Poka Yoke
4.5.1 Poka Yoke in der Produktion
4.5.2 Poka Yoke im Service

5 Die Einführungsstrategie von Poka Yoke
5.1 Das Vorgehen
5.1.1 Vergangenheitsorientiertes Poka-Yoke-System
5.1.2 Gegenwartsorientiertes Poka-Yoke-System
5.1.3 Zukunftsorientiertes Poka-Yoke-System
5.2 Bausteine eines Poka-Yoke-Projektes
5.2.1 Überprüfung der Eignung des Fehlers
5.2.2 Das Wesen des Fehlers erkennen
5.2.3 Die Poka-Yoke-Systemmatrix

6 KBS Industrieelektronik GmbH
6.1 Papierlose Kommissionierung: Pick by Light – Put to Light
6.2 Einsatzmöglichkeiten
6.2.1 PickTerm im Einsatz bei der Warenverteilung, Put to Light
6.2.2 PickTerm mobil auf Kommissionierfahrzeugen
6.3 Das Systemkonzept
6.3.1 PickTerm-Daten-Konzentrator (PDK)
6.3.2 Die Software
6.4 Aufbau der Fachanzeigen

7 Management- und Mitarbeiterfunktion
7.1 Die Rolle von Management/Führungskräften
7.2 Das Rollenverständnis der Mitarbeiter
7.3 Die Bedeutung von Gruppenarbeit

8 Die wichtigsten Unterschiede Japans zum Westen
8.1 Das westliche und das japanische Qualitätsverständnis
8.2 Der besondere Charakter japanischen Managements
8.3 Die westlichen und die japanischen Projektteams
8.4 Ausschlaggebende Kriterien für Japans Erfolg

9 Zusammenfassung und Ausblick

Literaturverzeichnis

I. Glossar

II. Anhang

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Die Komponenten des Qualitätsbegriffs

Abb. 2: Die Deming–Kette

Abb. 3: Kaizen (nach Kaizen Institute of Europe)

Abb. 4: FMEA – Formular

Abb. 5: Der Fehler – Eisberg

Abb. 6: Stichprobenprüfung

Abb. 7: 100%-Prüfung

Abb. 8: Fehler-Pyramide

Abb. 9: Das Null-Fehler-Konzept

Abb. 10: Beispiel für Poka Yoke

Abb. 11: Floppy-Disk

Abb. 12: Beispiel für Kontaktmethode

Abb. 13: Beispiel für Fixwertmethode

Abb. 14: Beispiel für Schrittfolgemethode

Abb. 15: Poka Yoke mit Fehlerquelleninspektion

Abb. 16: Poka Yoke mit Selbstprüfmethode

Abb. 17: Poka Yoke mit sukzessiver Prüfmethode

Abb. 18: Poka Yoke in der Automobilherstellung

Abb. 19: Poka Yoke bei Losgröße 1

Abb. 20: Fragen zur Problemlösung

Abb. 21: Quantitative Bewertung bei Problemlösung

Abb. 22: Liste wichtiger Fehlhandlungen 1

Abb. 23: Liste wichtiger Fehlhandlungen 2

Abb. 24: Poka-Yoke-Systemmatrix

Abb. 25: Mögliche Pfade in der Systemmatrix

Abb. 26: Poka-Yoke-Ideenbaukasten

Abb. 27: Poka-Yoke-Ideenbewertung

Abb. 28: Lager der KBS Industrieelektronik GmbH

Abb. 29: Kommissionieren im Lager

Abb. 30: Lagerfächer mit Fachanzeigen

Abb. 31: Gut sichtbare Fachlampen

Abb. 32: Fachanzeigen für A-Artikel

Abb. 33: Fachanzeigen für B-Artikel

Abb. 34: Fachanzeigen für C-Artikel

Abb. 35: PickTerm-System auf Kommissionierfahrzeugen

Abb. 36: PickTerm Hardware-der PDK

Abb. 37: Das PDK

Abb. 38: Hardware von PickTerm

Abb. 39: Software von PickTerm

Abb. 40: PickTerm Software-Die WinKomm Basis

Abb. 41: Verschiedene Modelle von Fachanzeigen

Abb. 42: Das Montageprofil des PickTerm

Abb. 43: Zusammenhänge zwischen Qualitätsarten

Abb. 44: Arbeiten in der Gruppe

Abb. 45: Vergleich hinsichtlich der Arbeitsmotivation

Abb. 46: Vergleich hinsichtlich der Arbeitsmethoden 1

Abb. 47: Vergleich hinsichtlich der Arbeitsmethoden 2

Abb. 48: Teamarbeit in Japan

Abb. 49: Teamarbeit in Europa

1 Einleitung

Qualität hat sich in den letzten Jahren zu einem entscheidenden Faktor für den Erfolg eines Unternehmens im Konkurrenzkampf entwickelt. Die Markt- sowie Umfeldbedingungen haben sich dahingehend verändert, dass heute ein intensivierter Zeit- und Qualitätswettbewerb herrscht. Durch den Wandel von Verkäufermärkten zu Käufermärkten, durch die immer kürzer werdenden Produktlebenszyklen^[1] und durch die Notwendigkeit schnellerer Reaktionszeiten im Wettbewerb wird dem Aufbau und der Entwicklung von Unternehmensorganisationen eine immer stärkere Aufmerksamkeit gewidmet. Es genügt nicht, sich mit den gegenwärtigen Unternehmenserfolgen abzufinden, sondern es muss ausreichend Weitblick vorhanden sein, um sich auf neue Marktbedingungen einstellen zu können. Dies fordert von den Unternehmungen die Bereitschaft zum „Wandel“. [14, S.19]

Von zentraler Bedeutung sind deshalb: Qualität, Kundenorientierung, Flexibilität, Zuverlässigkeit, Schnelligkeit sowie Kosten- und Zeiteinsparungen.

Schwellenländer, die besonders in Südostasien liegen, entwickeln sich aufgrund neuer Produkte sowie einer neuen Produktionsqualität zunehmend zu ernsthaften Konkurrenten auf dem internationalen Markt.

Der Begriff „Qualität“ ist viel umfassender geworden. Mittlerweile wird nicht mehr nur die Produktqualität betrachtet, sondern Qualität zu ganzheitlichen Konzepten weiterentwickelt. Das Qualitätsverständnis soll sich über alle Unternehmensaktivitäten und -prozesse erstrecken. Die Schaffung eines Qualitätsbewusstseins im gesamten Unternehmen ist notwendig geworden, damit das Unternehmen auf die neuen, stärkeren Wettbewerbsanforderungen, die sich aus dem neuen Qualitätsverständnis ergeben haben, in angemessener Art und Weise reagieren kann (siehe Kapitel 2.1).

Es ist davon auszugehen, dass ein langfristiger Unternehmenserfolg erstens von der Produktqualität und zweitens von der Qualität der Prozesse, die Kostenvorteile gegenüber der Konkurrenz ermöglichen, abhängt. [10, S.5]

Kosteneinsparungen sowie eine erhöhte Produktivität hängen wesentlich von der Prozessqualität ab. Langfristig können diese Notwendigkeiten nur durch eine kontinuierliche Verbesserung der Prozessqualität erreicht werden (siehe Kapitel 3.1).

Die Defizite eines Unternehmens können nicht länger nur durch Technik ausgeglichen werden; es müssen grundlegende Strukturveränderungen, inklusive Denkstrukturen, vorgenommen werden. [11, S.2]

Dies ist nur möglich, wenn das Management einsieht, dass alle Mitarbeiter in das Unternehmensziel einzubinden sind, d.h., dass allen Mitarbeitern bewusst gemacht werden muss, dass sie sich um die Erfüllung der Kundenwünsche bemühen müssen (siehe Kapitel 7.1).

Möglicher Lösungsansatz hierfür ist die Einführung von Poka Yoke. Qualität soll hier nicht nur im technischen Sinne gesehen, sondern ebenfalls von einer entsprechenden Geisteshaltung begleitet werden.

In Japan hat man schnell verstanden, welche Anforderungen sich aus dem intensiveren Wettbewerb heraus für das Unternehmen ergeben. Auf der Suche nach Verbesserungen und Innovationen begegnet man verschiedensten Managementkonzepten und Methoden, die bestehende Unternehmensgrundsätze und Strukturen über Bord werfen. Dabei ist nicht zu vergessen, dass jede Veränderung Risiken mit sich bringt. Diese möglichst gering zu halten, sollte für alle Beteiligten eines Veränderungsprozesses oberstes Gebot sein.

Dr. Shigeo Shingo, einer der Großen des Industrial Engineerings, Mitgestalter des Toyota-Produktionssystems^[2] und Vater von zahlreichen innovativen Produktionsmethoden, hat das Poka-Yoke-Prinzip als Bestandteil eines Null-Fehler-Produktionssystems formuliert.

Poka Yoke bietet die Möglichkeit, in bereits bestehenden Strukturen einer Organisation Abläufe zu optimieren, ohne zusätzliche Unsicherheitsfaktoren mit einzubringen im Gegensatz zu anderen Methoden.

Er setzt an vielen kleinen Problemen im Produktionsbereich sowie auch im administrativen Bereich an, um die Potenziale eines Unternehmens durch Korrektur- und Anpassungsmethoden voll auszuschöpfen. Poka Yoke beinhaltet eine Philosophie, die das Unternehmen mit einbezieht, sodass die Kreativität eines jeden Einzelnen genutzt werden kann und dadurch die Wettbewerbsposition gegenüber der Konkurrenz verbessert wird (siehe Kapitel 4).

Die westlichen Industrieländer, u.a. Deutschland und die USA, haben erst viel später die veränderten Rahmenbedingungen erkannt und aufgrund des Erfolges der Japaner Interesse an Poka Yoke bekommen.

Ein Transfer des Poka-Yoke-Konzeptes ist jedoch nur Erfolg versprechend, wenn neben der Kenntnis des Konzeptes eine umfangreiche Kulturanalyse vorliegt. Für das Poka-Yoke-Konzept relevante kulturelle Eigenheiten müssen erkannt und bei der Implementierung im Ausland berücksichtigt werden (siehe Kapitel 8).

1.1 Problemstellung und Zielsetzung

„Irren ist menschlich“ sagt eine alte Weisheit und lässt die Forderung nach einem Null-Fehler-Standard zunächst etwas illusorisch erscheinen. Den meisten Menschen widerstrebt es, Null-Fehler als Standard für die eigene Arbeit zu akzeptieren. Viele glauben, Fehler seien unvermeidlich. Menschen akzeptieren Fehler nicht nur, sie sehen sie sogar voraus. Es macht wenig aus, bei der Arbeit gelegentlich mal einen Fehler durchgehen zu lassen. Vielleicht einmal, weil man daran glaubt, dass es irgendjemanden gibt, der diesen Fehler schon beseitigen wird, zum anderen, weil man davon ausgeht, dass das Management eine gewisse Anzahl von Fehlern sowieso eingeplant hat. Im privaten Leben akzeptieren man Fehler viel weniger.

Man geht davon aus,

- dass im Konzertsaal die Musik ohne falsche Töne und in vollendeter Interpretation dargeboten wird,
- dass die Bank die Zinsen für das Konto korrekt berechnet und
- dass die Bremse des Autos bei 1000 Bremsungen 1000-mal funktioniert.

Es gibt also offensichtlich eine Diskrepanz zwischen dem, was man erwartet, und dem, was man selbst zu realisieren bereit ist. Versetzt man sich in die Lage des Kunden, so müsste man die Forderung nach einem Null-Fehler-Standard auch für die eigene Arbeit akzeptieren.

An dieser Stelle mag eingewendet werden, dass es in manchen Fällen wirtschaftlich unsinnig sein kann, Null-Fehler als Qualitätsziel anzustreben, nämlich immer dann, wenn die Kosten für die Vermeidung und Beseitigung von Fehlern ins Unendliche wachsen, sobald man sich der Null-Fehler-Grenze nähert. Diese Überlegung hatte zum Prinzip der „zulässigen Fehlerrate“ (Acceptable Quality Level, AQL)^[3] geführt.

Die zulässige Fehlerrate mag in diesen Fällen durchaus als Qualitätsziel akzeptabel sein, sie muss aber laufend überprüft und in Frage gestellt werden. Allzu oft wird die zulässige Fehlerrate nur als Entschuldigung benutzt, wenn ein durchaus realisierbares Null-Fehler-Ziel nicht erreicht wurde. [26, S.99ff]

Null-Fehler ist ein erreichbares Ziel. Das wird in den folgenden Seiten genau erläutert und mit vielen praktischen Beispielen deutlich dargestellt (siehe Anhang 1).

Das Null-Fehler-Prinzip muss die Einstellung der Menschen zum Fehler verändern. Ein Fehler darf nicht einfach mehr hingenommen werden als notwendige, allein schon durch die Statistik erklärbare Erscheinung, sondern muss als Indiz für ein Versagen im Arbeitsprozess verstanden werden und gleichzeitig als eine Chance, die Ursache dieses Versagens endgültig zu beseitigen.

Dabei kommt Poka Yoke ins Spiel. Poka Yoke ist eine Technik zur Vermeidung des einfachen menschlichen Fehlers bei der Arbeit. Sie gibt dem Mitarbeiter keine Chance Fehler zu machen.

Doch es stellt sich die Frage, inwieweit das Poka-Yoke-Prinzip wirklich etwas Neues ist oder ob nicht etwas Altbekanntes unter neuem modegängigem Namen wieder zu uns zurückkommt. Weiterhin ist zu klären, welches Potenzial dieser Ansatz zur Qualitätssteigerung hat. Probleme der Umsetzbarkeit bei uns sowie die Integration von Poka Yoke in das Methodengerüst für eine qualitätsorientierte Produkt- und Prozessverbesserung sind ebenfalls zu diskutieren (siehe Kapitel 5).

Zuerst: Poka Yoke ist nicht neu, wie so manches, was über Umwege wieder bei uns auftaucht. Das Problem ist, dass wir diese Technik in unseren Unternehmen unbewusst einsetzten, ohne zu wissen, dass es Poka Yoke ist.

Denn dessen bewusst, würden wir unsere Führungskräfte und Mitarbeiter so schulen, dass sich die Denkweise zum Fehler ändert. D.h., dass Fehler durch einfache Einrichtungen nicht entstehen können.

Des Weiteren sollte auch die Funktion von Management und der Mitarbeiter in Betracht gezogen werden, denn ohne die richtige Einstellung ist eine Poka-Yoke-Umsetzung nicht möglich (siehe Kapitel 7).

Das Geheimnis liegt also darin, wie Poka Yoke praktiziert und inwieweit erfolgreich diese Methode dem Unternehmen attraktiv gemacht wird.

1.2 Aufbau der Arbeit

Zunächst werden in Kapitel 2 und Kapitel 3 die für die Arbeit zentralen Begriffe definiert. Dies dient gleichzeitig als Einstieg in das vorliegende Thema.

Kapitel 2 befasst sich mit den allgemeinen Definitionen, die zum Verständnis einer qualitätsorientierten Denkweise dienen sollen.

Kapitel 3 geht tiefer und versucht die Bedeutung einer Null-Fehler-Qualitätssicherung anhand von Prozess- und Fehlermanagement zu beschreiben,

wobei das Null-Fehler-Konzept vorgestellt wird und eine Abgrenzung von Poka Yoke mit Statistik-Methoden erfolgt.

In Kapitel 4 wird das Poka-Yoke-Konzept dargestellt. Neben Poka Yoke in Japan, wo das Konzept entwickelt wurde, wird im darauf folgenden Kapitel auf die Implementierung von Poka Yoke in den westlichen Industriegesellschaften eingegangen, was auch den Schwerpunkt der Arbeit bildet.

Kapitel 6 besteht aus einem praktischen Beispiel der Freiburger Firma KBS Industrieelektronik GmbH, welche ein Poka-Yoke-System entwickelt hat, was einen fehlerfreien Ablauf im Lager erreicht hat.

Des Weiteren wird in Kapitel 7 die Funktion von Management/Führungskräften und Mitarbeitern definiert und endet mit der Bedeutung und Vorstellung einer Gruppenarbeit.

Im vorletzten und achten Kapitel werden die zentralen Unterschiede zwischen Japan und dem Westen dargestellt und die Vorgehensweise, wie japanische Qualitätsmethoden im Westen umzusetzen sind, diskutiert.

Mit einer Zusammenfassung und einem Ausblick auf zukünftige Entwicklungen endet schließlich das neunte Kapitel.

Im Anhang sind viele Beispiele beigefügt, die umgesetzte Verbesserungen von Poka-Yoke-Einrichtungen sowohl in japanischen, wie auch in deutschen Firmen, belegen.

Im weiteren Verlauf werden dem Leser die verschiedenen Qualitäts- und Managementwerkzeuge nahe gelegt, die zum besseren Verständnis der umfassenden Qualitätstechniken verhelfen soll. Abschließend hat der Verfasser Zeitungsfachbeiträge von Autoren beigefügt, die sich ausgiebig mit dem Thema Poka Yoke befasst haben.

2 Begriffsdefinitionen

2.1 Qualitätsbegriff

Im täglichen Sprachgebrauch verursacht der Begriff „Qualität“ wenig Probleme, da jeder ein gewisses Qualitätsverständnis besitzt. Durch vielfältige Werbeaussagen sind uns „Qualitätsprodukte“ sehr vertraut. Es entstehen jedoch erhebliche Meinungsverschiedenheiten bei dem Versuch, eine allgemeingültige Definition zu finden. Die Schwierigkeit, sich auf eine allgemeingültige Definition festzulegen, hat unter anderem folgende Ursachen:

- Die weitläufigen Vorstellungen über Qualität unterliegen einem zeit- und umweltbedingten Wertewandel.
- Die Teilnehmer am wirtschaftlichen Geschehen (Käufer, Lieferanten, Hersteller, Verbraucher, Handel usw.) besitzen unterschiedliche Vorstellungen von Qualität.

Die Definition der DIN EN ISO 8402, dass Qualität die Gesamtheit von Merkmalen einer Einheit bezüglich ihrer Eignung, festgelegte und vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen, ist, ist nicht sehr anschaulich.

Prägnanter ist die Formulierung der Deutschen Gesellschaft für Qualität e.V. (DGQ):

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

„Qualität ist die realisierte Beschaffenheit einer Einheit bezüglich der Qualitätsforderung“. [21, S.5]

Abb. 1: Die Komponenten des Qualitätsbegriffs [21, S.6]

2.2 Qualitätsmanagement

Das Qualitätsmanagement umfasst alle Tätigkeiten und Zielsetzungen zur Sicherung der Produkt- und Prozessqualität. Zu berücksichtigen sind hierbei Aspekte der Wirtschaftlichkeit, Gesetzgebung, Umwelt und Forderungen des Kunden. Zu den Aufgaben des Qualitätsmanagements zählen: Qualitätsplanung, -lenkung,

-prüfung und -verbesserung. Zur methodischen und systematischen Unterstützung des Qualitätsmanagements existieren Methoden und Prinzipien.

Qualitätsmanagement zielt auf eine höhere Produktqualität, die den Wert des Produktes für den Kunden zu optimieren hat. Die neuen Produkte sollen eine attraktive Qualität besitzen, deutliche Wettbewerbsvorteile aufweisen, schneller als die Konkurrenzprodukte auf den Markt kommen und ein Kostenniveau einhalten, das ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis ermöglicht.

Die Entwicklung des Qualitätsmanagements von der Fehlererkennung zum planmäßigen Vermeiden von Fehlern sowie die Erkenntnis des erheblichen wirtschaftlichen Potenzials, das sich über die Qualität steuern lässt, verändert die Anforderungen an neu einzuführende unternehmensweite Qualitätsstrategien.

Zur Zielerreichung werden in allen Unternehmensbereichen Maßnahmen identifiziert und realisiert, mit deren Hilfe die Effektivität und Effizienz des Qualitätsmanagements und der zugehörigen Prozesse erhöht werden kann. [6, S.75ff]

2.3 Total Quality Management (TQM)

Der Begriff Total Quality Management (TQM) nach ISO 8402:

„TQM ist definiert als eine auf die Mitwirkung aller Mitarbeiter beruhende Führungsmethode einer Organisation, die Qualität in den Mittelpunkt stellt und durch Zufriedenstellung der Kunden auf langfristigen Geschäftserfolg sowie auf Nutzen für die Mitglieder der Organisation und für die Gesellschaft zielt“.

Das bedeutet also nicht, dass man sich nur auf Produkt- und Servicequalität beschränkt, sondern dass die Bedienung der Kundenwünsche im Mittelpunkt steht, und implizit, dass dieses Ziel nur erreicht wird, wenn alle Mitglieder der Organisation, also im Normalfall alle Mitarbeiter des Unternehmens, in die Erfüllung des Zieles eingebunden sind. Die konsequente und permanente Verfolgung des TQM-Konzeptes unterstützt als Managementinstrument die Unternehmensleitung bei der Erfüllung externer und interner Anforderungen.

Mit dem TQM-Konzept soll nicht eine einzelne Maßnahme beschrieben werden, sondern eine Strategie, bei der viele Komponenten ineinander greifen, um letztendlich „Null-Fehler“ zu erreichen. [5, S.64ff]

Das dem TQM-Konzept zugrunde liegende Denkmodell zeigt die so genannte Deming-Kette, dargestellt in Abb. 2, auf.

Diese Kette kann nur von Beginn an durchlaufen werden, d.h., die Erlangung einer angemessenen Rentabilität beginnt bei der systematischen Qualitätsverbesserung, die wiederum bereits am Anfang eines Produktentstehungsprozesses einsetzen muss. Seiteneinstiege, wie z.B. die Reduzierung der Kosten ohne Qualitätsverbesserung, führen nicht zum gewünschten Erfolg. [5, S.23]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2: Die Deming–Kette [5, S.24]

2.4 Kaizen / KVP

Kaizen (Kai = Veränderung; Zen = zum Besseren) steht im Japanischen für das deutsche Wort „Verbesserung“. Doch der Begriff ist wesentlich umfangreicher im Sinne eines prozessorientierten Denkens mit dem Ziel einer permanenten Verbesserung in kleinen Schritten. Kaizen ist ein ganz wesentliches Element des japanischen Managements, es ist ohne Kaizen nicht denkbar.

Kaizen wurde in Deutschland durch das gleichnamige Buch von Masaaki Imai, das 1986 in Großbritannien erschien und 1991 ins Deutsche übersetzt wurde, bekannt.

Nach Imai steht Kaizen für einen Sammelbegriff für Management-Philosophien, Theorien und Werkzeuge, welche den Schlüssel zum heutigen Wettbewerbsvorteil der Japaner darstellen. [12, S.101]

Die Kaizen-Strategie beruht auf der Erkenntnis, dass ein Management, das im Geschäft bleiben und Gewinne erwirtschaften will, den Kunden zufrieden stellen und dessen Anforderungen erfüllen muss. Verbesserung von Qualitäts- und Produktionsplanung sowie Senkung der Kosten sind dabei wesentlich. Kaizen ist eine kundenorientierte Verbesserungsstrategie und geht davon aus, dass alle Aktivitäten schließlich in eine erhöhte Kundenzufriedenheit münden. Hierbei wird eine Philosophie von internen und externen Kunden entwickelt. [15, S.40]

Die Botschaft von Kaizen heißt, dass kein Tag ohne irgendeine Verbesserung im Unternehmen vergehen soll.

In Deutschland wird die Philosophie des Kaizen unter dem Begriff Kontinuierlicher Verbesserungsprozess (KVP) umgesetzt.

Kaizen breitet sich wie ein Schirm über die auf der ganzen Welt berühmt gewordenen einzigartigen japanischen Praktiken aus (Abb. 3). [21, S.2 ff]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 3: Kaizen (nach Kaizen Institute of Europe) [21, S.3]

2.5 Fehler Möglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)

Die FMEA ist eine Qualitätsmanagement-Methode, mit der Fehler bereits in der Planungsphase von Produkten und Prozessen entdeckt und beseitigt werden können. Sie ist in Deutschland durch die DIN 25 448 [DIN 90] genormt. Erster Zweck ist die Betrachtung und Abschätzung des Risikos, das mit potenziellen Fehlern verbunden ist, wobei die Wahrscheinlichkeit des Auftretens und seine Folgen von Interesse sind. [15, S.29]

Die FMEA wird in zwei Hauptformen durchgeführt: die Konstruktions-FMEA und die Prozess-FMEA. Beide Arten stehen in einem engen inhaltlichen Zusammenhang, d.h., ihre Grundschritte sind stets gleich und bedienen sich der gleichen Werkzeuge. Sie unterscheiden sich jedoch in der Zusammensetzung der Teams und Problemstellungen. [27, S.211]

Die Konstruktions-FMEA wird von Entwicklungsingenieuren praktiziert, während die Prozess-FMEA in der Verantwortung von Fachleuten der Fertigung liegt. [18, S.469]

Um die FMEA erfolgreich einzusetzen, müssen einige Voraussetzungen im Umfeld erfüllt sein. Dazu gehören insbesondere:

- Die uneingeschränkte Unterstützung der Geschäfts- bzw. Werksleitung, in dem Sinne, dass Qualität zur Chefsache erklärt wird.
- Die Einbeziehung von Fachleuten aus unterschiedlichen Abteilungen in die Arbeit der FMEA-Teams. Die Anwendung der FMEA erfolgt im Team. Das bedeutet aber nicht, dass die gesamte FMEA-Arbeit am runden Tisch erfolgen muss. Teilaufgaben können auch von einzelnen Personen durchgeführt werden.

Die Erstellung einer FMEA ist Teamarbeit. Die für die Produktteile und Arbeitsabläufe verantwortlichen und entscheidungskompetenten Mitarbeiter sollten persönlich anwesend sein. Als Grundlage für jegliche FMEA sollten Dokumente wie vorhandene Prozessbeschreibungen dienen. In einem Formblatt (Abb. 4) werden anschließend die potenziellen Fehler notiert und deren voraussichtliche Folgen und Ursachen eingeschätzt.

Die Erkenntnisse aus der FMEA können auf drei Weisen zu fehlerfreieren Abläufen und Produkten beitragen.

Erstens können fehleranfällige Prozesse geändert und ersetzt werden, sodass die Fehler vermieden werden.

Zweitens können Checklisten erstellt werden, die die Mitarbeiter dabei unterstützen, auf mögliche Fehlerquellen zu achten.

Drittens können Werkzeuge herangezogen werden, die aufgetretene Fehler sofort erkennen, sodass sie behoben werden können (siehe Kapitel 4.4). [18, S.470ff]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 4: FMEA – Formular [18, S.472]

3 Einführung in die Qualitätssicherung (QS)

Qualitätssicherung ist der unternehmensinterne Prozess, der sicherstellen soll, dass ein hergestelltes Produkt ein festgelegtes Qualitätsniveau erreicht. Dabei geht es nach ISO 9000 nicht etwa darum, die Qualität eines Produktes zu optimieren, sondern ein vorgegebenes – also gegebenenfalls auch ein niedriges – Niveau zu halten. Das Produkt kann dabei sowohl materiell sein, als auch aus einer erbrachten Leistung oder eine verwendeten Verfahrensweise bestehen. Der Prozess der Qualitätssicherung wird heute vielfach in Unternehmen mit rechnergestützten Systemen abgebildet. [16, S.276ff]

In der Serienproduktion lassen sich Qualitäts-Kennzahlen zum Prozess über statistische Verfahren ermitteln. Um Gleichheit zu erreichen, setzt man Qualitätssicherungsnormen wie beispielsweise internationale Normen nach EN oder ISO, nationale Normen nach DIN, firmeninterne Normen oder andere technische Dokumentationen ein. [13, S.68]

Eine Null-Fehler-Qualitätssicherung besteht aus drei Komponenten, die zur Eliminierung von Fehlern führen:

- Fehlerquelleninspektion: Prüft die Faktoren, die Abweichungen verursachen, nicht aber den resultierenden Fehler.
- 100-Prozent-Prüfung: Verwendet billige Poka-Yoke-(fehlhandlungssichere)- Einrichtungen zur automatischen Prüfung oder Überwachung von Fehlhandlungen oder fehlerträchtigen Arbeitsbedingungen.
- Sofortmaßnahme: Arbeitsschritte werden sofort gestoppt, wenn eine Fehlhandlung begangen wird, und erst nach ihrer Korrektur wieder aufgenommen.

Zusammen sind das die Schlüsselelemente einer „Null-Fehler-Qualitätssicherung“, eines Systems, welches bei sorgfältiger Anwendung zu „Fehler = Null“ führen kann. [11, S.15ff]

In diesem Null-Fehler-System spielen insbesondere Poka-Yoke-Einrichtungen eine wichtige Rolle als Werkzeuge für eine 100-Prozent-Prüfung. Die Beispiele in dieser Arbeit zeigen einfache, billige Techniken zur Beseitigung von Fehlern und der sie verursachenden Fehlhandlungen (siehe Kapitel 4). [11, S.16]

3.1 Prozessmanagement

Prozessmanagement ist kein Programm, das auf verschiedenen Ebenen eines Unternehmens zur Lösung von Schnittstellenproblemen oder Teiloptimierung von Abläufen eingesetzt werden kann. Prozessmanagement ist ein Wandel der Unternehmenskultur. Und das aus folgenden Gründen:

Der Prozessgedanke stellt vielfach in Konflikt mit gewachsenen organisatorischen Strukturen, und das besonders bei komplexen, horizontalen Geschäftsprozessen, die mehrere Organisationen durchlaufen, jedoch nur einen Prozess-Eigner haben.

Von jedem Einzelnen im Unternehmen ist ein Umdenken gefordert:

- Konzentration auf Geschäftsprozesse (= „Entstehungsprozesse“), nicht auf Produkte oder Dienstleistungen, um die Prozesse zu optimieren.
- Optimierung des Gesamtprozesses, um höchstmögliche Kundenzufriedenheit zu erzielen.
- Anwendung des Prozessgedankens auf alle Prozesse des Unternehmens, die der Wertschöpfung dienen und zu Kundenzufriedenheit führen. Die Herstellprozesse sind nur ein Teil der kritischen Geschäftsprozesse. So bekommt der Gedanke des Total Quality Management (TQM) eine realisierbare Form.
- Der Ansatz bei allen Steuerungsmechanismen ist, Störfaktoren im Prozess zu ermitteln und zu eliminieren. Prüfen und Fehlerkorrektur wird durch Vorbeugung abgelöst (Poka Yoke). [18, S.61ff]
- Fehlerfreie Prozesse zu erzielen wird Gedankengut jedes Mitarbeiters. Jeder leistet seinen Beitrag (Kaizen).
- Teamleistungen bekommen gegenüber Einzelleistungen stärkeres Gewicht (Qualitätszirkel)^[4].
- Qualitätsbewusstes Handeln wird intuitiv.

Man sollte aber auch wissen:

- Prozessmanagement und Wandel der Unternehmenskultur sind Langzeitunternehmungen.
- Umfangreiche Verbesserungsmaßnahmen benötigen Zeit.
- Beides sind komplexe Vorhaben, die ein neues Qualitätsbewusstsein aller Mitarbeiter voraussetzen.
- Wo Qualität nicht fest im Unternehmen verankert ist, kommt sie nie zustande! [18, S.63]

3.2 Fehlermanagement

Unter dem Begriff Fehlermanagement werden die menschlichen Tätigkeiten zusammengefasst, mit denen der Mensch in einem Mensch-Maschine-System^[5] auf einen Fehler reagiert, um den Fehler endgültig zu beheben oder zunächst seine Auswirkungen zu begrenzen. [3, S.7]

Üblicherweise wird Fehlermanagement in drei oder vier Phasen eingeteilt, dies sind mindestens die Phasen Fehlerentdeckung, Fehlerdiagnose und Fehlerkorrektur. [3, S.8ff]

Vor der Fehlerkorrektur wird, wenn eine vollständige Korrektur nicht sofort möglich ist, der Betrieb aber aufrecht erhalten werden muss, möglicherweise zunächst die Phase Fehlerkompensation eingefügt.

Die Fehlerentdeckung ist kein Ereignis, sondern eine Phase, da in Systemen mit großen Zeitkonstanten und sich langsam ändernden Werten die Abweichung vom Normalzustand nicht sofort eindeutig als Fehler erkannt werden kann.

Während der Fehlerdiagnose wird versucht, mithilfe der an der Mensch-Maschine-Schnittstelle erfahrbaren (sichtbaren, hörbaren, fühlbaren, …) Informationen den Fehler selbst zu bestimmen.

Durch die Fehlerkompensation werden die Auswirkungen des Fehlers so abgemildert, dass ein sicherer Betrieb möglich ist, falls der Fehler nicht sofort behoben werden kann.

Mit der Fehlerkorrektur wird der Fehler behoben. [18, S.41ff]

Gutes Fehlermanagement kann darüber entscheiden, ob ein menschlicher Fehler oder technischer Defekt zur Katastrophe führt oder nicht. Dazu muss dem Menschen die Gelegenheit zum Fehlermanagement gegeben werden: Die technischen Komponenten des Mensch-Maschine-Systems müssen so gestaltet sein, dass das Fehlermanagement in allen Phasen ermöglicht und unterstützt wird. [3, S.9]

Was ist ein Fehler?

Als menschlichen Fehler bezeichnet man Fehler, die ein Mensch durch sein Handeln oder durch seinen körperlich-geistigen Zustand zu verantworten hat. Fehler können sowohl absichtlich als auch unabsichtlich gemacht werden. [11, S.28]

Im Verlauf der Forschung hat sich die Definition gewandelt:

- Alte Sichtweise:

Menschliche Fehler sind die Ursache eines Unfalls. Um Versagen zu erklären, muss man Fehler nachweisen. Man muss herausfinden, in welchen Situationen Menschen unzutreffende Beurteilungen, falsche Entscheidungen und schlechte Einschätzungen treffen.

- Neue Sichtweise:

Menschliche Fehler sind Symptome von tiefer liegenden Fehlern im System. Um Versagen zu erklären, sollte man nicht nur danach suchen, wo Menschen Fehler gemacht haben. Man muss auch danach suchen, warum die Einschätzung und Handlung von Menschen in der gegebenen Situation Sinn zu machen schien.

Man unterscheidet zwischen Einzelfehler und Serienfehler. Im Wesentlichen sind Einzelfehler solche Fehler, die nur einmal vorkommen. Ein Beispiel dafür wäre ein einzelnes Teil, das deswegen fehlerhaft ist, weil eine bestimmte Einheit des Vormaterials eine Fehlstelle hatte.

Serienfehler hingegen kommen wiederholt vor. Zum Beispiel könnten an vielen Teilen Lochungen fehlen, weil ein gebrochener Lochstempel nicht gleich entdeckt worden war. [26, S.27ff]

Fehler sind nur schlimm, wenn man nicht daraus lernt! Vor Fehlern ist niemand sicher. Das Kunststück besteht darin, denselben Fehler nicht zweimal zu machen. Die Abb. 6 verdeutlicht in Form eines „Eisberges“, welche Fehler in welcher Phase entstehen und welche Folgen man dabei erwarten sollte. [23, S.400]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 5: Der Fehler – Eisberg [23, S.402]

Fehlervermeidung geht vor Fehlerbehebung. „Mach es gleich richtig“, lautet die Devise. „Plane, handle, prüfe“, lautet eine wichtige Arbeitsregel des TQM.

Nachträgliche Fehlererkennung wird so durch vorbeugende, eigenverantwortliche Fehlerverhütung ersetzt. [23, S.401]

Es gibt zwei Ansätze beim Umgang mit Fehlern:

- Fehler sind unausweichlich!

Menschen machen immer Fehler. Obwohl man dazu neigt, das als natürlich zu akzeptieren, macht man den Leuten Vorwürfe, die sie machen. Mit dieser Haltung werden leicht die Fehler übersehen, wenn sie in der Produktion auftreten. Sie werden vielleicht erst in der Endprüfung entdeckt oder aber schlimmer, der Kunde entdeckt sie.

- Fehler können eliminiert werden!

Jede Art Fehler, die Menschen machen, kann vermindert oder sogar eliminiert werden. Die Menschen machen weniger Fehler, wenn sie mit guter Ausbildung und von einem Produktionssystem unterstützt werden, das auf Prinzipien gegründet ist, wonach Fehler allzeit verhindert werden können. [11, S.26]

Eine Methode zur Vermeidung von Fehlern ist die Inspektion^[6]. Es gibt zwei hauptsächliche Arten der Inspektion:

- Stichprobenprüfung

Einige Fabrikmanager sagen: Es würde tagelang dauern, alle unsere Produkte zu prüfen. Es mag zwar einige wenige Fehler geben. Dennoch ist die Stichprobenprüfung die brauchbarste Form der Prüfung. Wir halten unseren Qualitätsstand bei einem durchschnittlichen Qualitätslevel (Average Quality Level/AQL) von 0,1 Prozent. [11, S.27]

Das aber bedeutet, dass einer von 1000 Verbrauchern ein fehlerhaftes Produkt erhält! Für diesen Kunden ist das Produkt 100 Prozent fehlerhaft. Stichprobenprüfung hat nur Sinn aus Herstellersicht, nicht aus Sicht des Kunden (Abb. 7).

- 100-Prozent-Prüfungen sind am sinnvollsten:

Die besten Unternehmen arbeiten nach dem Grundsatz: „ Wir tolerieren nicht einen einzigen Fehler! Wir organisieren unsere Produktion so, dass 100 Prozent der Produktion ohne Mühe geprüft werden können.“ Das ist am sinnvollsten! Heutzutage kann ein einziges fehlerhaftes Produkt das Vertrauen des Verbrauchers in das Unternehmen zerstören. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, muss ein Unternehmen Zehn- und Hunderttausende guter Erzeugnisse liefern. Der beste Weg, das zu erreichen, ist, 100 Prozent der Erzeugnisse zu prüfen (Abb.8). [11, S.27]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 6: Stichprobenprüfung [11, S.27]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 7: 100%-Prüfung [11, S.27]

Fehler treten aus vielerlei Gründen auf. Beinahe alle sind vermeidbar, wenn man sich die Zeit nimmt herauszufinden, wann und warum sie auftreten, und danach versucht, sie durch Poka-Yoke-Methoden und die oben angeführten Absicherungsmaßnahmen zu vermeiden.

3.3 Das Null-Fehler-Konzept

Das Null-Fehler-Konzept (Zero Defects Concept) wurde von Philip B. Crosby entwickelt und zielt auf eine fehlerfreie Produktion ohne Ausschuss und ohne Nacharbeit ab. Crosby vertritt die Auffassung, dass es keine akzeptable Fehlerquote und keine Nachbesserung geben sollte, sondern dass nur eine Null-Fehler-Produktion anzustreben ist. [15, S. 67]

In den Kostenbetrachtungen von Crosby, dazu stellt er fest, dass nicht die Fertigung von Qualität Kosten verursacht, sondern die Fehler bzw. die Nicht-Erfüllung von Anforderungen die Gesamtkosten in die Höhe treiben.

Der erste Schritt eines Null-Fehler-Konzeptes – und zugleich einer der wichtigsten – ist die veränderte Einstellung zu Fehlern. Will man die Zahl der Fehler bei allen Tätigkeiten verringern, darf man Fehler nicht mehr als „normal“ ansehen. Der zweite Schritt ist, dass man nach den Fehlerursachen suchen sollte, statt „Schuldige“ zu bestrafen. Der letzte und dritte Schritt ist, anstatt Fehler zu vertuschen und sie zu übersehen, sollte man diese aufzeigen. „Denn nur wenige können Qualitätsfehler zum Erfolg machen“ (Abb. 8). [10, S.44]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 8: Fehler-Pyramide [10, S.44]

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^[1] vgl. Glossar S.112

^[2] vgl. Glossar S.113

^[3] vgl. Glossar S.110

^[4] vgl. Glossar S. 113

^[5] vgl. Glossar S. 111

^[6] vgl. Glossar S.110