Design for Six Sigma+Lean Toolset Stephan Lunau (Hrsg.) Jens-Peter Mollenhauer · Christian Staudter Renata Meran · Alexis Hamalides Olin Roenpage Clemens von Hugo Design for Six Sigma Toolset +Lean Innovationen erfolgreich realisieren 123 Herausgeber: Dipl.-Kfm.StephanLunau UMSGmbHConsulting HanauerLandstraße291B 60314Frankfurt [email protected] Autoren: Dipl.-Wirt.-Ing.,Dipl.-Ing.Jens-PeterMollenhauer Dipl.-Bw.ChristianStaudter Dipl.-Vw.RenataMeran Dipl.-Wirt.-Ing.AlexisHamalides Mag.OlinRoenpage M.A.ClemensvonHugo UMSGmbHConsulting HanauerLandstraße291B 60314Frankfurt ISBN978-3-540-69714-5SpringerBerlinHeidelbergNewYork BibliografischeInformationderDeutschenNationalbibliothek DieDeutscheNationalbibliothekverzeichnetdiesePublikationinderDeutschenNationalbibliogra- fie;detailliertebibliografischeDatensindimInternet¨uberhttp://dnb.d-nb.deabrufbar. DiesesWerkisturheberrechtlichgesch¨utzt.Diedadurchbegr¨undetenRechte,insbesonderedieder U¨bersetzung,desNachdrucks,desVortrags,derEntnahmevonAbbildungenundTabellen,derFunk- sendung,derMikroverfilmungoderderVervielf¨altigungaufanderenWegenundderSpeicherungin Datenverarbeitungsanlagen,bleiben,auchbeinurauszugsweiserVerwertung,vorbehalten.EineVer- vielf¨altigungdiesesWerkesodervonTeilendiesesWerkesistauchimEinzelfallnurindenGrenzen dergesetzlichenBestimmungendesUrheberrechtsgesetzesderBundesrepublikDeutschlandvom 9.September1965inderjeweilsgeltendenFassungzul¨assig.Sieistgrunds¨atzlichverg¨utungspflichtig. ZuwiderhandlungenunterliegendenStrafbestimmungendesUrheberrechtsgesetzes. SpringeristeinUnternehmenvonSpringerScience+BusinessMedia springer.de ©Springer-VerlagBerlinHeidelberg DieWiedergabevonGebrauchsnamen,Handelsnamen,Warenbezeichnungenusw.indiesemWerk berechtigtauchohnebesondereKennzeichnungnichtzuderAnnahme,dasssolcheNamenimSinne derWarenzeichen-undMarkenschutz-Gesetzgebungalsfreizubetrachtenw¨arenunddahervon jedermannbenutztwerdend¨urften. Herstellung:LE-TEXJelonek,Schmidt&V¨ocklerGbR,Leipzig Umschlaggestaltung:WMXDesignGmbH,Heidelberg SPIN11973676 42/3180YL-543210 Gedrucktaufs¨aurefreiemPapier Inhalt Inhalt Vorwort 1 ________________________________________________________________________________________________________ Einführung Design for Six Sigma+Lean 3 ________________________________________________________ – Innovation erfolgreich umsetzen 5 __________________________________________________________ – Der Six Sigma+Lean-Ansatz 9 ____________________________________________________________________ - Das Ziel von Six Sigma+Lean 9 ____________________________________________________________ - Die vier Dimensionen von Six Sigma+Lean 10 ______________________________________ – Die Entwicklung neuer Prozesse bzw. Produkte mit DFSS+Lean 13 __________ – Kritische Erfolgsfaktoren 16 ______________________________________________________________________ - Die Akzeptanz der Mitarbeiter 16 ________________________________________________________ - Die Qualität der verwendeten Werkzeuge und Methoden 18 ____________ – Zusammenfassung: Benefits von DFSS+Lean 20 ______________________________________ Phase 1: DEFINE 21 __________________________________________________________________________ Projekt initiieren 24 ____________________________________________________________________________________ – Project Charter 24 ____________________________________________________________________________________ – Business Case 26 ____________________________________________________________________________________ – Re-Design 28 ____________________________________________________________________________________________ – Neu-Design 30 __________________________________________________________________________________________ – Projektnutzen 31 ______________________________________________________________________________________ V Inhalt – Projektteam 33 ________________________________________________________________________________________ Projekt abgrenzen 34 __________________________________________________________________________________ – Projektabgrenzung 34 ______________________________________________________________________________ – Multigenerationsplan 36 __________________________________________________________________________ – Einfluss auf andere Projekte überprüfen 38 ____________________________________________ Projekt managen 40 ____________________________________________________________________________________ – Projektmanagement 40 ____________________________________________________________________________ – Aktivitäten-, Zeit- und Ressourcenplanung 41 ________________________________________ – RACI-Chart 46 __________________________________________________________________________________________ – Kostenplanung 48 ____________________________________________________________________________________ – Stakeholderanalyse 50 ____________________________________________________________________________ – Change Management 52 __________________________________________________________________________ – Risikoabschätzung 54 ______________________________________________________________________________ – Kick-Off-Meeting 56 __________________________________________________________________________________ – Define Gate Review 57 ____________________________________________________________________________ Phase 2: MEASURE 59 __________________________________________________________________ Kunden auswählen 62 ________________________________________________________________________________ – Kunden identifizieren 63 __________________________________________________________________________ – ABC-Klassifizierung 65 ____________________________________________________________________________ – Portfolioanalyse 66 __________________________________________________________________________________ – 6-W-Tabelle 67 ________________________________________________________________________________________ Kundenstimmen sammeln 68 ____________________________________________________________________ VI Inhalt – Recherchemethoden auswählen und durchführen 69 ______________________________ – Interne Recherche 71 ______________________________________________________________________________ – Externe Recherche 72 ______________________________________________________________________________ – Kundeninteraktionsstudie 73 ____________________________________________________________________ – 1-zu-1 Interview 76 __________________________________________________________________________________ – Fokusgruppeninterview 77 ______________________________________________________________________ – Umfrage 78 ______________________________________________________________________________________________ – Zielkosten ermitteln 82 ____________________________________________________________________________ Kundenbedürfnisse spezifizieren 84 ________________________________________________________ – Kundenbedürfnisse ableiten 85 ______________________________________________________________ – Kundenbedürfnistabelle 86 ______________________________________________________________________ – Kundenbedürfnisse strukturieren 88 ______________________________________________________ – Affinitätsdiagramm 89 ______________________________________________________________________________ – Baumdiagramm 90 __________________________________________________________________________________ – Kano-Modell 92 ________________________________________________________________________________________ – Kundenbedürfnisse priorisieren 94 __________________________________________________________ – Analytisch-Hierarchischer-Prozess 95 ______________________________________________________ – CTQs und Messgrößen ableiten 98 ________________________________________________________ – Benchmarking durchführen 100 ______________________________________________________________ – Quality Function Deployment (QFD) 102 ________________________________________________ – Quality Function Deployment 1 (QFD 1) 104 __________________________________________ – Design Scorecard 116 ______________________________________________________________________________ – Risiko einschätzen 117 ____________________________________________________________________________ VII Inhalt – Qualitätskennzahlen 119 __________________________________________________________________________ – Measure Gate Review 130 ______________________________________________________________________ Phase 3: ANALYZE 133 ____________________________________________________________________ Designkonzept identifizieren 136 ______________________________________________________________ – Funktionen analysieren 138 ____________________________________________________________________ – Funktionsdarstellung 140 ________________________________________________________________________ – Anforderungen an Funktion ableiten (QFD 2) 142 __________________________________ – Alternative Konzepte entwickeln 145 ______________________________________________________ – Brainstorming 146 ____________________________________________________________________________________ – Brainwriting 148 ________________________________________________________________________________________ – Mindmapping 149 ____________________________________________________________________________________ – SCAMPER 150 ________________________________________________________________________________________ – Morphologischer Kasten 151 ____________________________________________________________________ – Benchmarking 153 ____________________________________________________________________________________ – Das beste Konzept auswählen 155 __________________________________________________________ – Auswahlverfahren nach Pugh (Pugh-Matrix) 156 ____________________________________ – Conjoint Analyse 160 ________________________________________________________________________________ - Conjoint Analyse mit MINITAB® 163 __________________________________________________ Designkonzept optimieren 168 __________________________________________________________________ – TRIZ – Konflikte im ausgewählten Konzept lösen 169 ____________________________ – Technische Widersprüche 171 ________________________________________________________________ – TRIZ-Widerspruchsmatrix 185 __________________________________________________________________ VIII Inhalt – Physikalische Widersprüche 189 ______________________________________________________________ - Die widersprüchlichen Anforderungen separieren 191 ______________________ - Die widersprüchlichen Anforderungen erfüllen 194 ____________________________ - Den Widerspruch umgehen 194 ________________________________________________________ – Stoff-Feld-Analyse – unvollkommene funktionale Strukturen 195 __________ – 76 Standardlösungen 200 ________________________________________________________________________ – Trimming – ausufernde Komplexität 205 __________________________________________________ – Evolution technologischer Systeme 209 __________________________________________________ - Neun Gesetze der Evolution technologischer Systeme 210 ______________ – Anforderungen an notwendige Ressourcen ableiten 218 ________________________ Fähigkeiten des Konzepts überprüfen 219 ______________________________________________ – Risiko einschätzen 220 ____________________________________________________________________________ – Fehlermöglichkeiten und Einfluss-Analyse (FMEA) 221 __________________________ – Antizipierende Fehlererkennung (AFE) 226 ____________________________________________ – Kunden- / Stakeholderfeedback einholen 228 ________________________________________ – Konzept finalisieren 229 __________________________________________________________________________ – Markteinführung vorbereiten 232 ____________________________________________________________ – Analyze Gate Review 235 ________________________________________________________________________ Phase 4: DESIGN 237 ______________________________________________________________________ Feinkonzept entwickeln, testen und optimieren 240 ______________________________ – Transferfunktionen erstellen 242 ______________________________________________________________ – Zickzackskizze 244 __________________________________________________________________________________ IX Inhalt – QFD 3 245 ________________________________________________________________________________________________ – Alternative Ausprägungen der Designelemente erzeugen 247 ________________ – Tolerance Design 249 ______________________________________________________________________________ – Design for X 251 ______________________________________________________________________________________ – Design Scorecard für Feinkonzept entwickeln 254 __________________________________ – Feinkonzept testen 256 ____________________________________________________________________________ – Prototyp umsetzen 257 ____________________________________________________________________________ – Alternative Designausprägungen vergleichen 258 __________________________________ – Hypothesentests 259 ________________________________________________________________________________ – Design of Experiments (DOE) 268 __________________________________________________________ – Feinkonzept auswählen 278 ____________________________________________________________________ – Design Scorecards anpassen 279 ____________________________________________________________ – Risiken einschätzen 280 __________________________________________________________________________ – Risiken vermeiden 281 ____________________________________________________________________________ Leistungsfähigkeit für Soll-Produktion überprüfen 286 __________________________ – QFD4 287 ________________________________________________________________________________________________ – Aktuelle Leistungsfähigkeit bewerten 288 ________________________________________________ Lean Prozess entwickeln und optimieren 292 ________________________________________ – SIPOC 293 ______________________________________________________________________________________________ – Prozessdiagramm 294 ______________________________________________________________________________ – Value Stream Map 295 ____________________________________________________________________________ – Arbeits- und Verfahrensanweisungen erstellen 300 ________________________________ – Minimierung der Durchlaufzeit 302 __________________________________________________________ X Inhalt – Einrichtungen und Gebäude planen 310 __________________________________________________ – Spaghettidiagramm 311 __________________________________________________________________________ – 5 S-Konzept 312 ______________________________________________________________________________________ – Ausrüstung planen 314 ____________________________________________________________________________ – Materialbeschaffung planen 315 ______________________________________________________________ – Mitarbeiter zur Verfügung stellen 316 ______________________________________________________ – IT bereitstellen 318 __________________________________________________________________________________ – Lean Prozessdesign optimieren 320 ________________________________________________________ – Design Gate Review 321 __________________________________________________________________________ Phase 5: VERIFY 325 ________________________________________________________________________ Implementierung vorbereiten 328 ______________________________________________________________ – KPI-System aufbauen 332 ______________________________________________________________________ – Prozessmonitoring aufbauen 336 ____________________________________________________________ – Prozessmanagement-Diagramm erstellen 339 ________________________________________ – Prozess pilotieren 341 ______________________________________________________________________________ Prozess implementieren 344 ______________________________________________________________________ – Finale SOPs und Prozessdokumentation erstellen 344 __________________________ – Implementierung durchführen 345 __________________________________________________________ Prozess übergeben 347 ______________________________________________________________________________ – Prozessdokumentation übergeben 347 ____________________________________________________ – Projektabschluss durchführen 348 __________________________________________________________ – Verify Gate Review 350 ____________________________________________________________________________ XI