Warum ein Fertigwarenlager den Bestand minimiert

(english version below)

Am Montag stellte ich die Behauptung auf, dass das Pull-Prinzip für sich keine Bestände senkt.
Es gibt hierbei aber zwei Probleme:

1. Ihre "wirtschaftliche" Losgröße ist meistens ein Mehrfaches dessen, was der Kunde braucht.

Dies ist meistens dann der Fall, wenn Sie Maschinen und Anlagen im Einsatz haben, für die Sie eine hohe Investition getätigt haben und Ihr Controlling Ihnen nun vorrechnet, dass eine Maschinenstunde so und so viel Euro kostet und Sie es sich deshalb nicht leisten können 50% des Tages nicht auf der Maschine zu produzieren, nur um andauernd zu rüsten.

Um unnötiges Rüsten zu vermeiden, berechnen Sie also meistens nach der "andlerschen Formel" eine "wirtschaftliche Losgröße".

Das Problem dabei ist, dass ein Pull-System nach dem Zwei-Behälter-System oder mittels Kanban erfordert, dass jedes Material am am Kunden zur Verfügung stehen muss. Sind Ihre Lose allerdings so "wirtschaftlich" und damit so groß, dass Sie diese nur alle 4 Wochen produzieren, haben Sie einen 4 Wochenbestand jedes Produktes zwischen den Prozessen als Lagerbestand.

Dies kann deutlich mehr sein, als das, was Sie vorher mit einer klassischen zentralen Push-Steuerung realisieren konnten.

Wenn Sie also ein Pull-System einführen wollen, sollten Sie darauf achten, dass Sie zeitgleich daran arbeiten Ihre Losgrößen zu reduzieren. Hierzu bietet der Lean-Methodenkasten das Werkzeug:

SMED (Single Minute Exchange of Dies) an, das ich in einem anderen Artikel näher erläutern werde.

2. Ihre Auftragsgrößen schwanken so stark, dass Ihr System nicht zu ruhe kommt

Gehen wir mal davon aus, dass Sie Ihre Losgrößen mittlerweile angepasst haben. Sie haben Ihre Rüstzeiten von 4 Stunden auf 30 Minuten reduziert und können somit mehr unterschiedliche Produkte in kleineren Losen fertigen.

Sie haben es auch geschafft, dass Ihre Lieferanten häufiger die Woche in kleineren Mengen anliefern, so dass Sie auf Ihre Außenläger verzichten können und nun alles in Ihr zentrales Lager einlagern können.

Was machen Sie nun, wenn Ihr Kunde mit einem großen Auftrag droht?

Früher konnten Sie aufgrund der hohen Bestände an Material solche Aufträge locker abarbeiten.

Heute haben Sie gar nicht genug Material da. Ihre Kanban-Regelkreise sind auf einen regelmäßigen und gleichmäßigen Verbrauch ausgelegt. Wenn Ihr Fertigwarenlager nun deutlich mehr Produkte eines Typs braucht und die Montage somit angestoßen wird tagelang nur diese eine Variante zu montieren, dann müssen die Vorproduktions Prozesse wieder große Lose fahren. Das Problem dabei ist, dass dann andere Halbwaren nicht gefertigt werden können, die aber von anderen Kunden gebraucht werden.

Wenn Sie dies verhindern wollen, dann legen Sie ihre Zwischenlager zwischen den Prozessen entsprechend groß aus und haben am Ende wieder mehr Bestand als vor der Einführung des Pull-Prinzips.

Das Paradoxe ist, wenn Sie sich ein Fertigwarenlager (die wohl teuerste Lagerart) leisten, mit dem Sie solche Kundenbedarfsschwankungen abpuffern können und so zu sagen "atmen" können, können Sie die Puffer zwischen Ihren Prozessschritten deutlich verkleinern und Sie haben am Ende insgesamt einen deutlich niedrigeren Bestand im Gesamtsystem.

Die Bestände hängen dann nur noch von den Wiederbeschaffungszeiten und den Verbräuchen ab, die sich aus dem Kundentakt ableiten.

Auf diesen Kundentakt werde ich in meinem nächsten Beitrag eingehen.

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On Monday, I put forward the claim that pull principle on itself doesn' lower stocks. There are however two problems here:

1. Your "economic" batch size is usually a multiple of what the customer needs.

This is usually the case when you're using machinery and equipment, which you have made a large investment in. And now your controlling has calculated the machine hours, which are sky-high,  and therefore you can't afford it to run it only 50% of the day.
To avoid unnecessary change overs, you calculate a economic lot size-
The problem with this, is that a pull system requires to follow the two-bin system or by means of kanban that each material must be available at the customer's site. 
If your lotsize is so "economic" and thus so large that you only have to reproduce every 4 weeks, you'll end up having a 6 weeks stock of EVERY product between your processes.
This can be much more than what you could realize beforehand with a classic central push control.

So if you want to implement a pull system, you should make sure that you are working to reduce your lot size at the same time. For this, the lean tool box provides :

SMED (Single Minute Exchange of Dies) to which I will explain in more detail in another article.

2 Your order sizes vary so much that your system does not come to rest

Let's assume that you have now adjusted your batches. You have reduced your setup time from 4 hours to 30 minutes and can therefore produce more different products in smaller lots.
You have also managed your suppliers to deliver more often in small amounts so that you can eliminate your external warehouses and are able to store everything in your central warehouse.
What do you do, if your client is threatening a large order?
Previously, you could - due to high stocks of material - easy execute on such orders.
Today you do not have enough material on hand. Your Kanban control loops are designed for a regular and consistent consumption. If your finished goods inventory now needs a lot more items of one specific type and therefore assembly is forced to produce only this type for several days, the fabrication processes upstream must drive big lots again. The problem is that other products, which are demanded by other customers, can not be made during this time.
If you want to prevent this from happening, you'll have to put stocks between the processes and you end up with more stock on hand than before the introduction of the pull principle.

The paradox is, if you afford to have a finished goods warehouse (probably the most expensive type of stock), which you can use to buffer such customer demand fluctuations and "breathe" so to speak, you can significantly reduce the buffer between your process steps and you end up with an overall significantly lower stock in the system.
With this installed stocks only depend on the replenishment time and costumer demand, which is shown in Takttime


I will discuss Takttime in my next post.

Auftritt Pull-Prinzipien

Vergangenen Mittwoch schrieb ich über das Push-Prinzip und dessen möglichen und katastrophalen Folgen.
Heute möchte ich euch den "Gegenspieler" etwas genauer präsentieren: Das Pull-Prinzip.

(by asifthebes)

Kurz zusammengefasst, heißt Pull:
"Produziere nur das nach, was der Kunde verbraucht hat und nicht, was du glaubst, dass es der Kunde verbrauchen wird."

Ein Produktionsauftrag wird also nur eingesteuert, wenn der Kunde etwas bestellt und es somit aus dem Lager entnommen wurde. Üblicherweise erfolgt die Meldung über die Entnahme und der Anstoß der Produktion über ein Kanban.

Die wesentlichen Unterschiede zwischen Push und Pull sind:

1. Definierte Vereinbarungen zwischen Kunde und Lieferant
• über das Produktvolumen
• den Modellmix
• die Modell-Sequenz
2. Dezidierte Ressourcenzuordnung zwischen Lager und Lieferant
• wer führt welches Lager,
• wem gehören die Behälter,
• wer ist für welche anderen Ressourcen zuständig
3. Visuelle Kontrollen erleichtern die Einhaltung dieser Vereinbarungen.

Beim Push-Prinzip produziert der Lieferant, was ihm sein Fertigungssteuerer sagt und bringt es dem Kunden, ob er es braucht oder nicht. Da dadurch häufig kein Platz im Lager des Kunden ist, wird das Material irgendwo abgestellt und muss anschließend gesucht und manchmal mehrfach gehandelt werden.

Durch die Vereinbarungen des Pull-Prinzips, ist klar, dass nur produziert werden darf, was der Kunde verbraucht hat. Für dieses Produkt ist dann auch ein Platz im Lager vorhanden, der immer der gleiche ist und somit eventuelle Suchzeiten entfallen.

Bei der Einführung eines Pull-Prinzips kann allerdings dazu führen, dass der Bestand zwischen den Prozessen und im Fertigwarenlager höher sein wird, als er im klassischen Push-Prinzip war.

Ein weiterer Schritt, um eine hohe Lieferfähigkeit bei gleichzeitig geringen Beständen zu realisieren, ist die Einführung kleiner Lose und einer geglätteten Produktion.

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Last Wednesday, I wrote about the push principle and its possible catastrophic consequences.

Today I'd like to present you the "opponent": The pull principle.

Briefly put pull means:
"Produce only what the customer has consumed and not what you think will be consumed by the customer."


A production order is therefore only put into the system if the customer ordered something and it was therefore removed from the warehouse. Usually, a Kanban is used to signal the use of the product and to start production.

The main differences between push and pull are:

1. Defined agreements between customer and supplier
• on product volume,
• model mix,
• model sequence,
2. Dedicated resource allocation between customer and supplier
• who is responsible for which stock,
• who owns the containers used,
• who is responsible for what other resources,
3. Visual inspection facilitate compliance with these agreements.

Producing according to push, the supplier is making parts, which he got orders for from his scheduling department and provides them to his customer whether he needs it or not. Since the parts aren't needed at the time the supplier is delivering, there is often no place in the customer's warehouse so the parts have to be placed somewhere else. When needed they have to be searched for as they aren't where they are supposed to be.

Through the arrangements of the pull principle, it is clear that you're only allowed to produce, what the customer has already consumed. A space in the warehouse is then available for this product, which is always the same, thus eliminating any search times.

Introducing a pull system, however, can cause the stock between the processes and the finished goods to raise. This is because you'll have to stock every item in your parts list near your consuming process, which wasn't done before.

If you introduce a pull system and let your batches the same they were before, you'll end up needing more space and more warehouses.

So a further step to realize a high delivery capability with simultaneously low stocks, the introduction of small lots and a smoothed production are mandatory.

Quellen Freitag: GeeMco

Am heutigen Freitag möchte ich euch die Artikel von Götz Müller empfehlen.
Götz und ich kennen uns seit knapp einem Jahr und ich bin froh, dass ich ihn schon mehrfach beim Stuttgarter Lean Stammtisch treffen konnte.

Götz schreibt auf seiner Seite http://www.geemco.de Artikel zum Thema Lean, Six Sigma und Prozessoptimierung.
Besonders interessant sind seine Beobachtungen aus dem alltäglichen Leben heraus und deren Interpretation durch die Lean-Brille.



Es ist wirklich spannend seine Artikel zu lesen und dabei fest zu stellen:
"Ja das Gefühl kenn ich," oder "so hab ich das noch nie gesehen".

Eine wirklich empfehlenswerte Seite.

Das Push-Prinzip und seine Folgen

Push führt zu Stress.... (by ortonesque)

Push beschreibt ein Prinzip, wie sich Material und damit verbundene Informationen durch einen Prozess bewegen.

Üblicherweise wird von einer zentralen Steuerungseinheit aufgrund von Kundennachfrageprognosen festgelegt, was, wie viel und wann jeder Prozessschritt zu fertigen hat. Diese Prognosen basieren auf Vergangenheitswerten und vagen Kundenbedarfen, die miteinander verrechnet werden und als "reale" Bedarfe in das System eingespeißt werden.

Die einzelnen Prozessschritte wissen oftmals nicht, welches Material und wie viel davon der nachfolgende Prozesspartner benötigt. Sie fertigen einfach ihre Aufträge nach deren Eintreffen ab.

Da das Wechseln von einem Produkt auf das andere - Rüstzeit - häufig sehr lange dauert und sich negativ auf die Produktivität des Prozessschrittes auswirkt, wird versucht möglichst große Lose zu fertigen, am besten im Bereich eines Monatsbedarfes.

Aufgrund der gestiegenen Kundenwünsche und damit einhergehender Variantenvielfalt, fällt es den Unternehmen allerdings zunehmend schwer, das ganze Material für den nachfolgenden Prozessschritt bereit zu halten. Häufig hat das Unternehmen viel Material in seinen Lagern liegen, aber nicht das, welches gerade vom Kunden nachgefragt wird.

Um eine ständige Verfügbarkeit des Materials zu erlangen, müssen deshalb Außenläger angemietet werden, wo Halbfertigware mittels LKW hintransportiert und eingelagert wird, um dann bei Bedarf wieder abgeholt zu werden.

Die Kosten für Außenläger und unnötige LKW Transporte werden in der klassischen Kostenrechnung allerdings nicht in den Herstellkosten berücksichtigt. So kommt es, dass man weiterhin versucht die Produktivität zu steigern und immer größere Lose zu produzieren.

Schnell werden die Bestände so groß und unübersichtlich, dass das Unternehmen beschließt mindestens ein MRP (Material Requierements Planning System) wenn nicht gleich ein ERP (Enterprise Ressource Planning) zu beschaffen. Denn nur so bleiben die Bestände konstant, versprechen zumindest die gut Bezahlten Berater, die es braucht, um das System zu installieren.

Leider kommt es dann trotz bestem System vor, dass Menschen Fehlbuchungen durchführen und Material zwar im System da ist, aber die Produktion trotzdem steht.

Irgendwann hat das Unternehmen so viel Material in Außenlägern gebunden und so viel Geld für ERP-Berater ausgegeben, dass ein positiver Cashflow nicht mehr gegeben ist und das Unternehmen sich einen anderen Weg einfallen lassen muss, wenn es einer Insolvenz entkommen will.

Auftritt Pull-System:.......

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Push describes a principle how material and it's related information move through a process.

Usually a central control unit determines what, when and how much of a product each process step has to produce in order to meet customer demand which is based on forecasts. These forecasts are calculated using historical data and a vague customer demand.

The individual processes often don't know what products and how much of it the following process needs. Their just working according to work instructions they got from the central planning system.

As changing over from one product to another often takes a long time and has a negative effect on the productivity of the process, each individual process tries to produce as large lots as possible, preferably in the range of at least one months demand.

Due to increased customer demands and it's associated number of variants, it is increasingly difficult for companies to keep all the material at hand for the next process step. Most often the company has a lot of material lying in its warehouses but not the one that's currently in demand by customers.
To achieve a constant availability of materials, external warehouses have to be rented, in which semi-finished goods are shipped to by trucks and stored only to be picked up again the next day when needed.

The cost of external warehouses and unnecessary truck shipments are not taken into account into manufacturing costs in traditional cost accounting. Because of that you continue to try to increase your productivity and to produce even larger lots.

The stocks quickly become so large and confusing that the company decides to invest in the latest MRP System (Material Planning System requierements) if not an ERP  System(Enterprise Resource Planning). 
This is the only solution to maintain your current stock and get a clear view about your material flows, at least that's what the well paid consultants will tell you, who you will need in order to install such a  system.
Unfortunately despite the best system accounting errors can accure and you'll end up with material in your MRP system but no physical material in production, which has to stop working.

Eventually, the company has so much material bound in external warehouses and spent so much money for ERP consultants that a positive cash flow is no longer given and the company has come up with another way if it is to escape from bankruptcy.


Occurs pull system: .......

Vom Batch zum One-Piece-Flow

Eines der wichtigsten Ziele im Lean, ist das verkürzen der Wiederbeschaffungszeit eines Produktes, so dass man genau das Produkt genau dann herstellt, wann es der Kunde benötigt.

Hierzu gilt es einen One-Piece-Flow zu erreichen. Also die Bearbeitung und Weitergabe an den nächsten Prozess von genau dem bestellten Produkt.
Einige Prinzipien, auf die ich in der nächsten Zeit eingehen werde, um dies zu erreichen sind:

• Pull vs. Push
• Takt-Time
• U-Cells
• LCIA (low cost intiligent automation)

Als Inspiration hier ein paar Videos:

The First 20 Hours - How to Learn Anything: Josh Kaufman at TEDxCSU

Dies ist ein TED-Video, über das Thema lernen.
Als Blogger ist es für mich immer sehr interessant, vieles so schnell wie möglich zu lernen.

Was fällt Ihnen auf bei der Beschreibung der Methode auf? Kommt's Ihnen bekannt vor?
Lean is everywhere....

Kanban ohne Stabilität funktioniert nicht

Letzte Woche habe ich von muda, mura und muri geschrieben.

Heute möchte ich das Problem der Unausgeglichenheit nochmals an einem anderen Beispiel aufzeigen.

Viele Firmen fangen ihre "Lean-Einführung" damit an, dass sie erstmal Kanban einführen. Denn Kanban = Just-In-Time = Lean.

Abgesehen davon, dass Kanban ein Wekrzeug ist und Just-In-Time ein Prinzip und Lean der obergeordnete Begriff (quasi die Philosophie), wird dieser Versuch häufig scheitern.

Zu Beginn werden häufig Kanban-Kreisläufe berechnet. Wie viele Kanban benötige ich bei einem bestimmten Verbrauch und einer gegebenen Wiederbeschaffungszeit?

Hierfür gibt es hunderte Berechnungsformeln mit unzähligen Sichherheitsfaktoren, die alle irgendwie ähnlich sind und doch unterschiedlich.

Bei der Auslegung fallen dann schon häufig Einwände auf, wie:

• Die wiederbeschaffungszeit schwankt aber von 2 bis 6 Stunden
• Der Verbrauch ist ja nie Konstant
• Wir fertigen sowieso immer nur ein großes Los im Monat

Um Kanban erfolgreich einführen zu können, benötigen Sie stabile Prozesse mit geringen Schwankungen.

Andererseits, werden Sie entweder zu hohe Bestände (Verschwendung) erzeugen, da Ihre Kanban-Kreisläufe auf den Worstcase ausgerichtet werden, oder Sie werden immer wieder Stillstandszeiten erleben, da der Nachschub Ihre Bedarfsspitzen nicht bedienen kann.

Sorgen Sie also VOR einer Kanban-Implementierung dafür, dass Sie einen annährend gleichmäßigen Bedarf haben und einen stabilen Prozess zur Materialbereitstellung mit stabilen Wiederbeschaffungszeiten.

Sie können natürlich auch "einfach so" Kanban einführen, allerdings werden Sie dann viele dieser beschriebenen Probleme erleben und laufen Gefahr, schnell zu dem Schluss zu kommen:

"Kanban passt nicht zu uns."

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Last week I wrote of muda, mura and muri.

Today I want to highlight the problem of imbalance again at another example.

Many companies begin their "Lean implementation" with introducing Kanban first. As Kanban = Just-In-Time = lean.

Besides the fact that Kanban is more of a tool, Just-In-Time a principle and lean the philosophy, this attempt will often fail.

At the beginning Kanban-cycles are often calculated. How many Kanban do I need for a given consumption and a given lead time?

There are hundreds of formulas with countless safety factors, all of which are somehow similar and yet different.

When calculating kanban-cycles these problems often arise:

• lead time varies from 2 to 6 hours
• consumption is never constant
• we manufacture in big lots of one months worth anyway.

In order to introduce Kanban successfully, you need to have stable processes with small fluctuations.

Otherwise you'll either have to much inventory on hand (waste), as your Kanban cycles are aligned for the worst-case, or you will constantly experience downtime because of your supply can't comply with peaks in demand.

So you'll have to provide that you have a nearly constant demand and a stable process with stable material supply lead times BEFORE Kanban implementation.

You can of course also "just do it!" and introduce Kanban without the requirements, but you will only experience many of these problems as described above and run the risk of quickly come to the conclusion:

"Kanban does not suit us."