Kanban-System

Was ist das Kanban-System?

Das bereits 1947 erstmals von der Firma Toyota entwickelte japanische Kanban-System zielt insbesondere auf eine effiziente Ablaufgestaltung in der Produktion ab. Kanban ist ein japanischer Begriff und steht für „Karte“ bzw. „Schild“. Zu den wichtigsten Elementen des Kanban-Systems gehören:

• selbststeuernde Regelkreise zwischen erzeugenden und verbrauchenden Stellen,
• Hol-Prinzip für die jeweils nachfolgenden Verbrauchsstufen anstelle des üblichen Bring-Prinzips,
• flexibler Personal- und Betriebsmitteleinsatz,
• Übertragung der kurzfristigen Steuerungsfunktionen an die ausführenden Mitarbeiter,
• Einsatz der Kanban-Karte als Informationsträger.

Wie funktioniert ein Kanban-System?

Der Ablauf des Kanban-Systems stellt sich wie folgt dar: Sobald bei der verbrauchenden Stelle ein vorher definierter Mindestbestand erreicht bzw. unterschritten wird, meldet sie ihren Bedarf dadurch, dass sie der Quelle die entsprechende Kanban-Karte übergibt. Die erzeugende Stelle muss nunmehr sicherstellen, dass das angeforderte Material in der vorgegebenen Zeit und in der vorgeschriebenen optimalen Bestellmenge bereit- bzw. hergestellt wird.

Sobald sich die verlangte Teilezahl im Behälter befindet, wird dieser zusammen mit der Karte an die Senke geschickt. Sobald bei der verbrauchenden Stelle der Mindestbestand erneut erreicht bzw. unterschritten wird, beginnt ein neuer Zyklus von Erzeugung, Transport und Verbrauch. Im Vergleich zur traditionellen Werkstattsteuerung, bei der Aufträge mit Termin und Menge deterministisch vorgegeben werden, erfolgt also bei der Steuerung nach Kanban-Prinzipien die Auslösung von Werkstattverträgen nach aktuellem Bedarf und aktuellen Beständen.

Als zentrale Funktionen der Produktionsplanung und -steuerung verbleiben auch beim Einsatz des Kanban-Systems die langfristige Produktionsprogrammplanung und -steuerung und die mittelfristig orientierte Material- und Kapazitätsplanung.

Welche generellen organisatorischen Regeln gibt es im Kanban-System?

Als generelle organisatorische Regeln sind im Kanban-System zu beachten:

• Der Verbraucher darf weder vorzeitig noch mehr Material anfordern als benötigt.
• Der Erzeuger darf nicht mehr Teile als benötigt vor Eingang der Bestellung herstellen, nicht mehr als angefordert erzeugen und keine fehlerhaften Erzeugnisse abliefern.
• Der Steuerer soll die einzelnen Produktionsbereiche gleichmäßig auslasten und in die Regelkreise eine adäquate – möglichst geringe – Anzahl von Kanban-Karten einschleusen.

Kanban-Karten werden teilespezifisch zwischen jeweils einer bereitstellenden Einheit (Quelle) und einer verbrauchenden Einheit (Senke) eingesetzt, also z. B. zwischen

• zwei Stufen einer Fertigung,
• Fertigung und Montage oder
• Zulieferer und Montage.

Wie erfolgt der Informations- und Materialfluss bei einer Produktionssteuerung nach Kanban-Prinzipien?

Als notwendige Informationen sind auf einem Kanban die produzierende Einheit, die Identifikationsnummer des Teils, die verbrauchende Einheit sowie die Menge bzw. Losgröße zu vermerken. Ein Barcode auf der Kanban-Karte ermöglicht eine schnelle Erfassung von ein- und ausgehenden Materialien.

Die Kanban-Steuerung muss nicht notwendigerweise Belege verwenden; es können auch andere Signale, wie z. B. optische oder akustische, benutzt werden. Auch kann auf den Ausdruck der Kanban-Karte dadurch verzichtet werden, dass der Auftrag auf elektronischem Wege in eine Warteschlange (elektronischer Briefkasten) in den Bildschirm der Quelle übermittelt wird. Hierbei wird die Bestandsentnahme in ein Terminal der Senke eingegeben und bei Unterschreitung des Mindestbestandes der nächste Kanban-Auftrag zur Füllung der Lücke erzeugt. Schließlich können die Informationen an Behälter gekoppelt werden (Zwei- oder Drei-Behälter-System).

Welche Voraussetzungen müssen für die Anwendbarkeit des Kanban-Systems erfüllt sein?

Für die Anwendbarkeit des Kanban-Systems müssen eine Reihe von Voraussetzungen erfüllt sein:

Harmonisierung des Produktionsprogramms

Durch die Standardisierung von Teilen, Bildung von Teilefamilien und eine veränderte Absatzpolitik soll ein stetiger Teileverbrauch herbeigeführt werden. Hierdurch kann der Anteil repetitiver Tätigkeiten in der Produktion erhöht werden. Ziel ist es, kleinere Losgrößen als den Tagesbedarf zu fertigen. Bei Mengenvariationen wird die Auflagefrequenz geändert, nicht die Losgröße.

Materialflussorientierte Werkstattorganisation

Eine ablauforientierte Betriebsmittelgestaltung und -anordnung dient insbesondere der Unterstützung des Prinzips selbst steuernder Regelkreise. Es wird ein dem Fließprinzip angenähertes Layout angestrebt, bei dem die einzelnen Kapazitätsquerschnitte harmonisiert sind. Durch die Kapazitätsharmonisierung soll der Arbeitsrhythmus im gesamten Produktionsbereich angeglichen werden, sodass sich die Funktion der Pufferlager weitgehend auf den Ausgleich von Störungen beschränken lässt. Die bislang bedeutendste Lagerfunktion, nämlich einen Ausgleich unterschiedlicher Arbeitsgeschwindigkeiten und Arbeitstakte vorzunehmen, verliert fast völlig an Bedeutung.

Hohe Verfügbarkeit und geringe Umrüstzeiten der Betriebseinrichtungen

Um trotz geringer Umlaufbestände eine hohe Flexibilität der Produktion bei qualitativen und quantitativen Bedarfsänderungen gewährleisten zu können und die Konsequenzen größerer Störungen begrenzen zu können, müssen die Betriebsmittel eine hohe Verfügbarkeit aufweisen und sehr universell sein.

Niedrige Ausschussraten

Aufgrund der geringen Pufferbestände ist die ausschließliche Weitergabe von Teilen in den Kanban-Kreisläufen entscheidend für die Funktionsfähigkeit des Systems.