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Kanban Prinzip

Das Kanban Prinzip hat seine Wurzeln in den frühen 1950er Jahren, als der japanische Automobilhersteller Toyota ein neues System zur Planung und Steuerung seines Materialflusses entwarf und implementierte. Die den zentralen Ansätzen der Produktionsplanung und teuerung diametral entgegengesetzte Grundidee besteht darin, dass die einzelnen Fertigungsstellen eigenständig die für die Auftragsbearbeitung erforderlichen Material und Teilemengen von der jeweils vorgelagerten Stufe anfordern oder abholen (Hol bzw. Pull Prinzip). Der Informationsfluss zwischen zwei benachbarten Stufen erfolgt über den Austausch sog. Kanbans (jap. für Karten, Schilder), die an den standardisierten, immer dieselben teileartspezifischen Mengen beinhaltenden Transportbehältern befestigt sind. Die Kanbans enthalten alle für die Fertigung und den Transport erforderlichen Daten, wobei sowohl Systeme mit lediglich einer Kanban je Behälter und solche mit getrennter Produktions und Transport Kanban existieren. Die jeweils fertigende Stelle (Quelle) stellt die mit der Normmenge gefüllten Behälter in ein Pufferlager, die nach Bedarf von der nachfragenden Stelle (Senke) bzw. der Transportabteilung abgeholt werden. Mit der Entnahme wird die (Produktions )Kanban in eine Auftragssammelbox gelegt, die die nachzufertigenden Teilemengen für die Quelle darstellen. Erfolgt der Transport durch eine eigenständige organisatorische Einheit, so definieren Transport Kanbans Aufträge hinsichtlich des Transports der angeforderten vollen Behälter von der Quelle zur Senke in Verbindung mit dem Einstellen entsprechend vieler leerer Behälter in das Pufferlager der Quelle. Über alle Fertigungsstufen gesehen ergibt sich somit ein System vermaschter selbststeuernder (dezentraler) Regelkreise, womit der (zentrale) Steuerungsaufwand der Fertigung erheblich reduziert werden kann. Die Anforderungen an die letzte Stufe sind dabei unter Berücksichtigung der Kundenaufträge bzw. des Produktionsprogramms zentral vorzugeben. Über die ebenfalls zentral festzulegende Anzahl im System zirkulierender Kan bans können die durchschnittlichen Pufferlagerbestände gesteuert und eine Bestandsobergrenze garantiert werden. In eingespielten Systemen kann die Kartenanzahl im Zeitablauf so weit reduziert werden, dass einer Just n time Produktion nahe gekommen wird. Dagegen sind bei einer Einführung des Systems zunächst zusätzliche Sicherheitsbestände vorzusehen. Neben Faustregeln zur Bestimmung der Kartenanzahl, wie sie die «Toyota Formel» darstellt (mittlere Nachfragerate mal Wiederbereitstellungszeit plus Sicherheitsbestand, dividiert durch Normfüllmenge des Behälters), können relativ aufwendige Optimierungsverfahren oder Heuristiken und Simulationen Anwendung finden. Das Selbststeuerungsprinzip der Regelkreise funktioniert nur dann in befriedigender Weise, wenn im Zeitablauf relativ wenige unterschiedliche Produktarten bzw. Varianten wiederholt nachgefragt werden. Die Betriebsmittel müssen dem Material bzw. Produktionsfluss gemäß angeordnet (Fließfertigung ohne Zeitzwang) und hinsichlich der Kapazitätsquerschnitte weitgehend harmonisiert sein (keine Engpässe). Zudem sollte jede Fertigungseinheit komplette Wertschöpfungsabschnitte und damit i. d. R. mehrere unterschiedliche Arbeitsgänge übernehmen. Des Weiteren ist sicherzustellen, dass ausschließlich qualitativ einwandfreie Teile weitergegeben werden, da andernfalls sofort Unterdeckungen (Fehlmengen).

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