Drei Mitarbeiter sitzen am Schreibtisch und betrachten ein eKanban Board

Kanban und eKanban in der Produktion und der Logistik

Kanban beschreibt einen Ansatz der Prozesssteuerung, der dem Pull-Prinzip folgt. Dafür orientiert sich die Methode am Bedarf vor Ort und reduziert Lagerbestände. Richtig umgesetzt ist es so möglich, die Wertschöpfungskette umfassend zu optimieren, Durchlaufzeiten zu reduzieren und die Kapitalbindung zu minimieren.

Inhaltsverzeichnis

    1. Kanban – Entstehung und Bedeutung der Methode
    2. Wie funktionieren Kanban und eKanban?
      1. Kanban: Definition und Funktionsweise
      2. Voraussetzungen für die Einführung eines Kanban Systems
      3. Die zwei Hauptarten von Kanban
      4. eKanban
    3. Kanban und eKanban im Vergleich
    4. Vorteile & Nachteile von Kanban
    5. Die Bestandsverwaltung
    6. Fazit: Optimierte Wirtschaftlichkeit durch Kanban

1. Kanban – Entstehung und Bedeutung der Methode

Die Kanban-Methode ist ein System der dezentralen Produktionssteuerung für Prozesse, die an das Just-in-Time-Verfahren angelehnt sind. Erfunden wurde die Systematik in den 1950er-Jahren von Taiichi Ohno, einem Ingenieur von Toyota in Japan. In seiner Idee stützte er sich auf das Nachschubverfahren amerikanischer Discounter. Diese bestimmten die Menge der im Regal nachzufüllenden Produkte an den verkauften Waren, wie sie an der Kasse registriert wurden. Was über die Theke ging, wurde anschließend im Regal aufgefüllt. Damit ersparten sie sich den Vorgang, diese Lücken in den Regalen separat zu erfassen.

Anders als bei zentralen Planungsansätzen werden bei Anwendung der Kanban-Methoden einzelne Produktions- und Logistikprozesse wie Nachschub oder Materialfluss ausgehend von Datenkarten angestoßen. Diese Datenkarten werden Kanban genannt, was auf Japanisch so viel wie „Farbkarte“ oder „Beleg“ bedeutet. Sie enthalten die wichtigsten Daten eines Produktionsteils und werden eingesetzt, um den Materialfluss in der Produktion nachzuvollziehen.

Kernpunkt der Kanban-Methode ist also das dezentrale Management von Beständen. Wenn am Verarbeitungsort Material für die Produktion verbraucht wird, werden die verbrauchten Mengen nachbestellt. So sind genau die zu verarbeitenden Materialien zum richtigen Zeitpunkt in genügender Menge am richtigen Ort.

2. Wie funktionieren Kanban und eKanban?

Seit der Entstehung der Kanban-Methode, hat das Fortschreiten der Digitalisierung und Modernisierung zu Weiterentwicklungen geführt. Das Resultat ist eKanban, eine digitalisierte und programmgestützte Ausführung der ehemalig papierbasierten Methode.

2.1 Kanban: Definition und Funktionsweise

Basis für Kanban ist die Just-in-Time-Bereitstellung von Waren, die in der Produktion benötigt werden. Das heißt, der Materialfluss wird akkurat auf die Produktion abgestimmt, weswegen kaum Lagerkapazitäten am Produktionsort vonnöten sind.

Lagerkosten und Kapitalbindung werden durch die Kanban-Methode erheblich verringert; Überproduktion wird vermieden und Wartezeiten minimiert. Das Ziel ist die Optimierung der Wirtschaftlichkeit einer Gesamtproduktion und eine Vereinfachung von Prozessen und deren Planungsaufwand.

Um die zuverlässige Just-in-Time-Belieferung der Produktion zu ermöglichen, benötigt es eine Schnittstelle, die eine sofortige Kommunikation zwischen Produktion und Lieferant ermöglicht.

Bei der Kanban-Methode sind dafür die Kanban-Karten (aus Papier) verantwortlich - über diese Karten erfolgt die Steuerung. Dazu enthalten sie relevante Informationen für Lagerung, Lieferung und Einkauf wie zum Beispiel:

    • Bestimmungsort
    • Kunde
    • Lieferant
    • Zeitangaben
    • Material / Artikel
    • Menge

2.2 Voraussetzungen für die Einführung eines Kanban Systems

Damit ein Unternehmen das Kanban System für die Produktion und Logistik erfolgreich einsetzen kann, sollten folgende Voraussetzungen / Aspekte zumindest teilweise erfüllt sein:

    • Es handelt sich um Produktionen mit einem gleichmäßigem Materialfluss
    • Die Produktion erfolgt mit abgestimmten / definierten Taktzeiten
    • Einheitliche Materialtransportzyklen
    • Es handelt sich kontinuierliche und geglättete Produktionsabläufe
    • Typischerweise werden hochwertige Artikel erzeugt
    • Der Verbrauch an Material sollte gut abschätzbar / vorhersagbar sein

2.3 Die zwei Hauptarten von Kanban

Allgemein wird zwischen zwei Arten von Kanban-Karten unterschieden:

Transport-Kanban:

Diese Kanban-Karte informiert über die Anzahl der Produkte, die nachbestellt werden sollen, um den nächsten Produktionsabschnitt einleiten zu können. Es handelt sich also um die Verbindung zwischen Produktion und Lieferant.

Produktions-Kanban:

Diese Kanban-Karte beauftragt den Start der Herstellung eines Produktes. Aufeinander folgende Produktionsabschnitte können so miteinander kommunizieren.

2.4 eKanban

eKanban beschreibt die elektronische Variante der Kanban-Methode. Die Papierkarten werden durch ein Computersystem ersetzt, das die Kanban-Karte auf einem digitalen Kanban-Board abbildet.

Die Kommunikation zwischen Produktion und Lager erfolgt somit durch automatisierte Kommissionierungssysteme oder spezielle Gates, die Statusmeldungen abgeben. Ist ein Versorgungsbehälter zu niedrig befüllt, triggert das eKanban die Nachbestellung. Dieses Signal wird über ein Kommunikationsnetzwerk in den Steuerungsbereich gesendet, welcher das Lager kontaktiert. So wird der Behälter rechtzeitig aufgefüllt, ohne dass es zu Wartezeiten auf Material und einem Produktionsstop kommt. Gleichzeitig werden benötigte Lagerflächen am Produktionsort minimiert.

3. Kanban und eKanban im Vergleich

Im Vergleich zum traditionellen Kanban bringt das eKanban weitere Vorteile mit sich. Automatisierungen sparen Zeit und eliminieren Fehlerquellen, welche bei der manuellen Handhabung häufiger vorkommen. Dies wirkt sich positiv auf die Wirtschaftlichkeit von Produktion und Logistik aus. Der spezifische Vorteil von eKanban ist die digitale Abbildung von Abläufen. Durch die Digitalisierung der Abläufe erfährt das Kanban Prinzip nochmal eine zusätzliche Beschleunigung, da das manuelle Handling wegfällt. Daraus resultieren weitere Vorteile, beispielsweise können teils erneut Bestände reduziert werden.

Außerdem lässt sich eKanban direkt an ein ERP-System anbinden und stellt die Informationen über Verbrauch, hergestellten Material und Lagerbewegungen in Echtzeit unter Wegfall von manuellem Handling zur Verfügung.

4. Vorteile & Nachteile von Kanban

Kanban als übergreifende Steuerungsmethode bringt für alle Prozesse, die Teil der Wertschöpfungskette sind, besondere Vorteile. Die bedeutendsten sind:

    • Schlanke Lagerhaltung: Da durch die Kanban-Methode eine Überproduktion und die Ansammlung von Beständen vermieden werden kann, bleiben Lagerbestände stets gering. Lagerflächen können optimal genutzt werden. Entsprechend bleibt die Kapitalbindung gering.
    • Visualisierung: Egal ob Kanban oder eKanban, die Steuerungsmethode sorgt für eine hervorragende Übersichtlichkeit für die Produktions- und Lieferphasen.
    • Optimierte Produktionskette: Engpässe können nachhaltig vermieden werden, der Materialfluss kann effizient gestaltet und Durchlaufzeiten verkürzt werden.
    • Übersichtlichkeit: Es fallen keine Suchzeiten an, da Lagerbestände gering sind und lediglich die relevanten Elemente oder Bestandteile vorliegen.
    • Selbstregelung: Die Kanban Regelkreise sorgen dafür, dass nur die tatsächlich benötigten Materialien und Mengen produziert, bzw. transportiert werden. Die Einführung oder Verwendung eines PPS ist nicht notwendig.

Neben den genannten Vorteilen ist dennoch auch mit gewissen Nachteilen zu rechnen. Diese wären:

    • Die Umsetzung erfordert ein detailliertes Wissen um Prozessabläufe, Materialfluss und viele weitere Faktoren
    • Bei einer hohen Nachfrageschwankung ist die Methode für Produktionsabläufe oft ineffizient oder unrentabel.
    • Bei Ausfällen können erhebliche Verzögerungen in der Produktionskette stattfinden, da die Abläufe der Prozesse fein aufeinander abgestimmt sind.
    • Damit die Kanban-Methode funktioniert, besteht eine hohe Abhängigkeit von Lieferanten, die sich an spezifische Vorgaben und Abläufe halten müssen.
    • Die Flexibilität von Kanban ist begrenzt und kann nicht einfach an Veränderungen im Prozess oder in der Produktionskette angepasst werden.
    • Instandhaltungsaspekte werden bei Kanban nicht automatisch – wie einem PPS- berücksichtigt. Hier müssen die Prozessverantwortlichen in Abstimmung mit der Instandhaltung die Kanban Regelkreise nachjustieren, was der Kernidee des Kanban eines eingeschwungenen Zustands widerspricht.

5. Die Bestandsverwaltung

Kanban in der Produktion

Da Kanban einen Ansatz zur Prozesssteuerung beschreibt, kommt die Methode auch im Bereich der Produktion zum Einsatz und sorgt dort für verbesserte Abläufe. Die Kanban-Methode steht außerdem im Zusammenhang mit dem Pull-Prinzip, welches eine lückenlose Produktion zum Ziel hat. Um dieses Ziel zu erreichen, werden in der Produktion oftmals Pufferlager eingesetzt. Benötigte Materialien werden anhand des Anstoßes einer Kanban-Karte produziert. Diese Materialien werden anschließend erneut produziert und eingelagert, da ein Produktionsauftrag ausgelöst wird. Eine Fertigung kann so dezentralisiert und selbstregulierend agieren.

Kanban in der Logistik

In Lagern wird mittlerweile häufig eKanban eingesetzt, welche anhand eines Lagerverwaltungssystems umgesetzt wird. Die Kanban-Methode ist hier besonders hilfreich, um den Nachschub für Regale zu managen. Sobald ein Element entnommen wird, erfolgt ein Impuls, die verbrauchten Elemente aufzufüllen. Durch die automatische Nachschubbestellung kann ein enormer aktiver Planungsaufwand vermieden werden, der Kapital bindet, Lagerkosten verursacht und dem Bedarf weniger genau angepasst ist.

Sollte ein Unternehmen mehr als ein Lager in Betrieb haben oder die Lager der Zulieferer gemeinsam verwalten wollen, kann auch dieses Netzwerk anhand der Kanban-Methode als Knotenpunkt für die Nachschubbeschaffung erfolgreich gesteuert werden.

7. Fazit: Optimierte Wirtschaftlichkeit durch Kanban

Die Kanban-Methode sorgt dafür, dass Prozesse und Abläufe in der Logistik und Produktion verbessert werden. Besonders ausschlaggebend sind dafür die reduzierten Lagerbestände, niedrigere Kapitalbindung und höhere Bedarfsmengenflexibilität. Weiterführend können dadurch Aufwand und Kosten minimiert werden.