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Prozessplanung und -Analytik SSP 5 LTW HS Bremerhaven K. Lösche.

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Präsentation zum Thema: "Prozessplanung und -Analytik SSP 5 LTW HS Bremerhaven K. Lösche."—  Präsentation transkript:

1 Prozessplanung und -Analytik SSP 5 LTW HS Bremerhaven K. Lösche

2 2 Prozessplanung 1 Charakteristik und Darstellung von Prozessen 2 Arten von Prozessen 3 Messung von Prozessen 4 Ansätze zur Verkürzung der Durchlaufzeit 5 Case Study Kristens Cookie Company

3 3 1. Charakteristik und Darstellung von Prozessen InputTransformation Output Prozess ist jede Form von Aktivität einer Organisation/Unternehmens, welche Input in (meist höherwertigen) Output transformiert! Beispiel: Bäcker, Friseur, Bank Input ? Transformation? Output? Definition

4 4 1. Charakteristik und Darstellung von Prozessen Gründe für eine Prozessanalyse Prozessanalyse Benchmarking Ermittlung von Kennzahlen Basis für Restrukturierungen Transparenz Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit (z.B. Durchlaufzeit)

5 5 1. Charakteristik und Darstellung von Prozessen Prozessablaufdiagramm - Bestandteile Arbeitsgang, Operation Beispiele: Backen, Sägen Fluss von Material, Kunden, Informationen Beispiele: Transport von Rohstoffen zwischen Maschinen Lager Entscheidungs- situation Beispiel: Wird das Produkt weiter spezifiziert?

6 6 2. Arten von Prozessen Beispiel: Bäcker Brot backen wird in die Arbeitsgänge Teig herstellen, Kneten und Backen unterteilt. Diese Aktivitäten sind durch Material- und Informationsflüsse miteinander verbunden. Black Box Teig KnetenBacken

7 7 2.Arten von Prozessen Lagerhaltung innerhalb eines Prozesses (work in process inventory) Gründe für Pufferlager KnetenBacken Puffer Blockierung vermeiden Ohne Pufferlager kann eine produzierte Einheit, die nicht sofort von der nächsten Stufe aufgenommen wird, nicht weiterverarbeitet werden. Leerzeiten vermeiden Hat die vorhergehende Stufe noch keinen/nicht genug Output, so muss die nächste Stufe dennoch weiter produzieren können.

8 8 2. Arten von Prozessen BLOCKING - STARVING Bestimmung des Engpasses 100 Brote/50 min Kneten Lager 66 Brote/50 min Backen Ohne Lager: Mit Lager: Wartezeiten für die Aktivität Kneten Aufbau von 34 Stück Lager/50 min. Lager 66 Brote/50 min100Brote/50 min BackenKneten Wartezeiten für Backen Abbau von 34 Stück Lager/50 min. BLOCKINGSTARVING

9 9 2. Arten von Prozessen Make-to-order Prozesse Bei Kundenauftragsprozessen (make-to-order) löst das Eingehen eines Kundenauftrages den Produktionsprozess aus. Beispiele: Schiffsbau, Maßmöbel, Friseur Fertigung der Komponenten Rohstoff- lager Zusammen- bauen Kunde Kundenauftrag

10 10 2. Arten von Prozessen Make-to-stock Prozesse Fertigung der Komponenten Rohstoff- lager Zusammen- bauen Zwischenl ager Kundenauftrag Bei der Lagerproduktion (make to stock) erfolgt die Produktion auf Lager aufgrund einer geschätzten Marktnachfrage. Kommt es zum Kundenauftrag ist der Produktionsprozess längst abgeschlossen. Beispiele: Massengüter, Unterhaltungselektronik Kunde

11 11 2. Arten von Prozessen Assemble-to-order Prozesse Ein Standardprodukt oder Komponenten werden vorgefertigt. Die Spezifizierung oder die Montage werden auf Kundenauftrag ausgeführt. Beispiele: konfigurierbarer PC, bestimmte Autos (Smart) Fertigung der Komponenten Rohstoff- lager Zusammen- bauen Zwischenl ager Kundenauftrag Kunde

12 12 3.Messung von Prozessen Durchlaufzeit Die Durchlaufzeit ist die durchschnittliche Zeit, die eine Produktionseinheit braucht, um den Prozess zu durchlaufen! (incl. Wartezeit (Puffer)). Puffer BackenKneten Start: 4 UhrEnde: 7 Uhr Durchlaufzeit: 3 Stunden (durchschnittlich dauert es 3 Stunden bis das Brot alle Aktivitäten durchlaufen hat und verkauft werden kann) Durchlaufzeit – Wartezeit = theoretische Durchlaufzeit

13 13 3.Messung von Prozessen Output-Rate Die Output-Rate zeigt an, wieviel Output-Einheiten den Prozess pro Zeiteinheit (Stunden, Minuten,....) verlassen. Lager 66 Brote/50 min100Brote/50 min BackenKneten Gesetz von Little zeigt den Zusammenhang zwischen Durchlaufzeit (T), Output- Rate (R) und Bestand (I): I = R x T Durchlaufzeit = Bestand Output-Rate

14 14 3.Messung von Prozessen RüstzeitBearbeitungszeit Durchlaufzeit Zeit für das Umstellen der Maschine, z.B. zur Vorbereitung der Produktion von einer 20 Stück Box auf eine 50 Stück Box => 20 Min. Für die Produktion notwendige Zeit, z.B. Zeit für die Herstellung von 1000 Boxen = 40 Min. + Durchlaufzeit: 60 Min

15 15 3.Messung von Prozessen Beispiel zu Gesetz von Little Ein Restaurant bedient im Durchschnitt Kunden an einem 15- stündigen Arbeitstag. Während des Tages befinden sich durchschnittlich 75 Kunden im Restaurant. Von den 75 Kunden möchten einige bestellen; andere warten auf das Servieren der Speisen; manche speisen gerade und andere begleichen bereits die Rechnung. Wie hoch ist die Durchlaufzeit eines Kunden? Wie oft erneuert sich der Bestand an Kunden pro Tag?

16 16 3.Messung von Prozessen Taktzeit Ist jene Zeit, die zwischen der Fertigstellung zweier Einheiten vergeht! Beispiel: Sesselproduktion Lackieren BZ:Bearbeitungszeit BZ: 34 min Montieren BZ: 38 min Verpacken BZ: 32 min Alle 38 Minuten verlässt ein Sessel den Prozess!Taktzeit 38 min

17 17 3.Messung von Prozessen Durchlaufzeit - Effizienz Die DLZ Effizienz ist ein Indikator für den Anteil der Bearbeitungszeit (= theoretische Durchlaufzeit) bzw. Wartezeit eines bestimmten Prozesses. DLZ-Effizienz = Theoretische Durchlaufzeit Durchlaufzeit Beispiel: Die gesamte Durchlaufzeit des Prozesses Brot backen beträgt drei Stunden. Kneten/Einheit: 45 Sekunden (50 min/66 Brote) Backen/Einheit: 3000 Sekunden DLZ-Effizienz = = 28,2 %

18 18 3.Messung von Prozessen Effizienz/Produktivität/Auslastungsgrad tatsächlicher Output angestrebter Output Produktivität: Output Input Auslastungsgrad: tatsächliche DLZ verfügbare Zeit Tatsächlicher Output: 100 Brote Gewöhnlicher Output/Std.: 120 Brote Prozessleistung: 83,33 % Input (z.B. Rohstoffe, Arbeit etc.): 1,5 Stunden Arbeitsleistung Output: 30 Brote Produktivität: 20 Prozessleistung: Verfügbare Zeit: 22 Std. Tatsächliche DLZ (exkl. Reparaturen etc.): 18 Std. Auslastungsgrad: 81,81 %

19 19 3.Messung von Prozessen Kennzahlen – Ein Überblick LosgrößeZeit/ Einheit Bearbeitungs- zeit Rüstzeit Durchlauf- zeit Wartezeit theor.- Durchlaufzeit Durchlaufzeit- effizienz Taktzeit Outputrate ProduktivitätInput Tatsächliche Einsatzzeit Auslastungsgrad idealer Output Prozessleistung Verfügbare Zeit

20 20 3.Messung von Prozessen Beispiel: Prozessperformance Sesselmontage Problemstellung: Die Stationen A, B und C im Materialfluss des Prozesses sind mit der Herstellung der Polsterung beauftragt während J, K und L den Rahmen zusammenstellen. Station X baut die beiden fertigen Teile zusammen. In Station Y erfolgt der Überzug eines Plastikschutzes. Schließlich erfolgt in Station Z die Verpackung in Kartons, um die Sessel versandfertig zu machen. Zwischenlager werden keine gehalten, es besteht lediglich die Möglichkeit ein Teil zwischen den Stationen abzulegen. Zeitbedarf/Einheit in Sekunden: A32J32X22 B34K30Y38 C35L34Z20 A B C L J K XZY

21 21 3.Messung von Prozessen Beispiel: Prozessperformance Sesselmontage Aufgabe: 1.Welcher ist der höchste Output der in einem Tag mit 8 Stunden produziert werden kann? 2.Wie hoch ist die Durchlaufzeit des Prozesses? 3.Wie hoch ist die Effizienz des Prozesses (in Prozent)? Ziehen Sie zur Lösung der Frage die gesamte tatsächliche Bearbeitungszeit heran und vergleichen Sie diese mit der theoretisch minimalsten Bearbeitungszeit, die z.B. bei einer Lagerhaltungsstrategie möglich wäre!

22 22 4.Ansätze zur Verkürzung der Durchlaufzeit Aktivitäten parallel durchführen Serielle Methode Salat waschen Salat abmachen Fisch würzen Fisch braten Salat waschen Salat abmachen Fisch würzen Fisch braten Parallele Methode Prozessabhängig bis zu 80 % Zeitersparnis

23 23 4.Ansätze zur Verkürzung der Durchlaufzeit Abfolge der Aktivitäten ändern Eingangs- vermerk Bestätigung Ingenieur Bewilligung Abt. Leiter Auftrag durch Ingenieur Geänderte Abfolge: Eingangs- vermerk Bewilligung Abt. Leiter Bestätigung Ingenieur Auftrag durch Ingenieur Verbesserung : Kürzerer Weg des Aktes! Prozess: Auftragsverwaltung

24 24 4.Ansätze zur Verkürzung der Durchlaufzeit Unterbrechungen verhindern - Kritischer Weg Eingangs- vermerk Zeitintervalle zwischen den Aktivitäten sind oftmals zu lange! Beispiel: Eingegangene Aufträge werden zwei Tage gesammelt und erst dann dem Abteilungsleiter zur Bewilligung vorgelegt Bewilligung Abt. Leiter hohe Durchlaufzeiten mehr Aufwand mögliche Probleme beim Einhalten von Fristen

25 25 5.Case Study Kristens Cookie Company Fragen 1.Welches ist die Durchlaufzeit des Backprozesses? – Stellen Sie Ihr Ergebnis graphisch dar! 2.Wieviele Aufträge zu je einem Dutzend Keksen können innerhalb von 4 Stunden angenommen werden? 3.Berechnen Sie den Auslastungsgrad der beiden Hobbykonditoren! 4.Was ändert sich, wenn die durchschnittliche Bestellmenge sich auf zwei Dutzend erhöht? 5.Was kann verändert werden, um den Prozess zu verbessern (z.B. mehr Kekse, geringere Kosten, kürzere Zeiten)?

26 Die Grundpfeiler der Prozessanalytik

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