Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
New Lean – Analyse zu Steigerungen der Produktivität und Umweltneutralität einer Automobilproduktion
Warum »New Lean«?
Lean hat spätestens seit den 1990er Jahren einen massiven Produktivitätsgewinn in der deutschen Industrie gebracht. Das Regelwerk wurde zunächst durch Toyota erstellt und verbreitete sich in der europäischen und nord-amerikanischen Industrie durch die Veröffentlichung des Buchs „The Machine That Changed the World“ durch James P. Womack, Daniel T. Jones und Daniel Roos. In dem Buch werden die Studienergebnisse vorgestellt, die Womack und Kollegen durch die Untersuchung der japanischen Industrie gefunden haben. In Deutschland ist die Automobilindustrie einer der Vorreiter in der Einführung von Lean gewesen.
Die Prinzipien von Lean haben auch heute weiterhin ihre Bedeutung. Viele Unternehmen haben dieses Potenzial noch nicht genutzt. Die Unternehmen, die den Weg bereits gegangen sind, entdecken während ihres Kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) neue Herausforderungen. Besonders die Digitalisierung und das Themenfeld Nachhaltigkeit/Umweltneutralität sind in dem vergangenen Jahrtausend nicht gezielt adressiert worden.
Gleichzeitig sind die Produktivitätsgewinne je Jahr an den deutschen Standorten in den vergangenen Jahren häufig hinter den Erwartungen geblieben. Auch Industrie 4.0 hat in vielen Fällen nicht die erhofften Zugewinne gebracht. Es fehlte die ganzheitliche Betrachtung.
Um aktuelle Herausforderungen anzugreifen und einen neuen Schub in der Produktivität zu generieren, bedarf es eines neuen »Push« wie Lean in den 1990er Jahren. Es bedarf eines »New Lean«.
Was wurde gemacht?
Zusammen mit Vertretern der deutschen Automobilindustrie (BMW, Mercedes-Benz, Porsche) und Technologiepartnern der Wertschöpfungskette (Dürr, Siemens) haben das Fraunhofer IPA und IAO in einem ersten Analysevorhaben untersucht, ob ein Produktivitätsgewinn von 100% bis 2035 und eine umweltneutrale Produktion möglich sind.
Dazu wurden im Konsortium und mit weiteren Industrievertretern Hypothesen in Expertengesprächen, (disruptive) Innovationen in einer Desk Research sowie produktionssystematische Fragestellungen in der aktuellen Zeit untersucht. Die Untersuchungen wurden in drei mögliche Zukunftsszenarien überführt, die z.B. hinsichtlich möglicher Produktivitätssteigerungen Potenziale zwischen 35% und 100% aufzeigen. Die wichtigsten Hebel dieser Potenziale sind in der Digitalisierung und Automatisierung zu finden. Allerdings nur, wenn die technologischen Weiterentwicklungen und Implementierungen im Systemzusammenhang berücksichtigt werden. Beispielsweise führen 1. neue Entwicklungen in der Sensortechnik zu fähigeren Automatisierungslösungen, 2. automatisierungsgerechte Produktdesigns begünstigen zusätzlich das Automatisierungspotenzial und 3. können der digitale Zwilling und das Metaverse bei der automatisierten Planung von Roboterzellen für variantenreiche Prozesse die Aufwände reduzieren. Alles begünstigt den zukünftig möglichen Automatisierungsgrad.
Was ist die Vision?
Das Vorhaben ist der erste Schritt einer Initiative, um das klassische Lean zu erweitern, nicht zu ersetzen, und die Industrie in eine neue Ära zu bringen.
Bei Fragen kommen Sie gerne auf uns zu.