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Maßnahmen - Mizenboushi

Keine Angst vor Änderungen!

Neben dem klassischen Entwicklungsprozess müssen Unternehmen in Zukunft ihre Änderungsprozesse besser beherrschen und lernen, Produktfehler präventiv noch vor ihrer Entstehung zu vermeiden. Dazu müssen Kundenforderungen und das Wissen der Kunden der Entwicklung frühzeitig zugeführt werden. Ein Lösungskonzept, das die Unternehmen im Umgang mit Änderungen in den frühen Phasen des Produktentstehungsprozesses unterstützt, ist Mizenboushi.

Kundenindividuelle Produkte stellen Unternehmen noch stärker als Massenprodukte vor die Herausforderung, potenzielle Fehler in Produkt und Produktion schnell und sicher zu erkennen. Somit geraten verstärkt jene Änderungsprozesse, mit denen bestehende Produkte bzw. Produktplattformen auf die individuellen Forderungen hin angepasst werden, ins Blickfeld. Durchgeführte Änderungen und Anpassungen bergen stets ein Fehlerpotenzial, welches jedoch naturgemäß im Verlauf eines Entwicklungsprozesses unvermeidbar ist. Um diesem Fehlerpotenzial wirksam zu begegnen, ist es entscheidend, sowohl das bestehende Wissen über aufgetretene Produkt- oder Prozessfehler und Zuverlässigkeitsprobleme (z.B. aus Kundenbefragungen, Felddatenanalysen) zu nutzen, als auch mögliche neue Problemfelder zu antizipieren.

Die von Toyota entwickelte und erfolgreich umgesetzte Philosophie Mizenboushi – auch GD-Cube (GD3) genannt – unterstützt die frühen Phasen des Produktentstehungsprozesses, um potenzielle Fehler kreativ zu antizipieren und Schwierigkeiten zu verhindern, bevor sie entstehen. Mizenboushi betrachtet nicht nur Änderungen von Produkten, sondern ebenso von Prozessen, Mitarbeitern, Einrichtungen, Organisation und Management. Der kreative Gedankenaustausch erfahrener Experten wird dazu methodisch durch Formblätter und Fragetechniken unterstützt und geleitet. [1]

Bild 1. Mizenboushi ist ein Vorgehen, das der Fehlervermeidung dient und aus drei Elementen besteht

Bild 1. Mizenboushi ist ein Vorgehen, das der Fehlervermeidung dient und aus drei Elementen besteht

GD-Cube besteht aus den Elementen "Good Design", "Good Discussion" und "Good Dissection" (Bild 1). Es bildet die Basis für ein strukturiertes Vorgehen, bei dem Änderungen durch Vergleiche mit bereits entwickelten und evaluierten Systemkomponenten auf mögliche Fehler analysiert werden.

Das erste Element – Good Design – bezeichnet den Einsatz möglichst vieler bewährter und robuster Komponenten und Prozesse. Diese Beschränkung der Änderungen am Produkt auf das Notwendigste verringert die Komplexität bei der Fehlerprävention. Die beiden Elemente Good Discussion und Good Dissection adressieren die systematische, sorgfältige Analyse aller Änderungen, ihrer Auswirkungen und die Ableitung geeigneter Maßnahmen. Hauptbestandteil ist die Systematik Design Review Based on Failure Mode (DRBFM), welche alle Arbeitsschritte von der Änderungsanalyse über die Aufnahme von Befürchtungen bis hin zur Maßnahmendokumentation unterstützt. DRBFM fokussiert auf die verschiedenen Arten von Änderungen an bestehenden Systemen, Produkten oder Prozessen. Bei Änderungen, etwa bei Varianten- oder Applikationsprojekten, ist neben der reinen Modifikation einzelner Systemelemente auch auf die Wechselwirkung mit anderen Systemelementen und ggf. veränderten Einsatzbedingungen zu achten. Während sich DRBFM gut für Varianten- sowie Applikationsprojekte eignet, bietet sich der Einsatz einer FMEA weiterhin bei Neuentwicklungen eines Produkts an. Hier kann DRBFM aber ergänzend angewendet werden, um einen Vergleich mit bestehenden Produkten auch branchenübergreifend durchzuführen.

Wie eine FMEA wird auch DRBFM in einem interdisziplinären Team durchgeführt. Jedoch wird im Gegensatz zur FMEA meist auf den Einsatz eines Moderators verzichtet. Der Erfolg von DRBFM basiert auf einer kreativen Diskussion der Teammitglieder anhand eines realen Produkts mit allen Daten und Fakten. Dies setzt fachlich fundierte Kenntnisse über das Produkt und Produktleben, die Wirkketten und physikalischen Einflüsse voraus. Während der hohe Durchführungsaufwand und die teils hohe Komplexität einer FMEA dem Einsatz in Änderungsprojekten in der Praxis entgegenstehen, erweist sich der Einsatz von DRBFM auf Grund des diskursorientierten Ansatzes als effizienter. Der Erfinder von DRBFM, Dr. Tatsuhiko Yoshimara, musste zudem feststellen, dass ein kreatives Design Review durch den formellen Aufbau des FMEA Formblatts gehemmt wird. Aus der Erkenntnis heraus, dass Änderungen das höchste Fehlerpotenzial beinhalten, entwickelte er DRBFM. Somit ist DRBFM als eine Kreativitätsmethode zu verstehen, die im Wesentlichen auf der Kommunikation interdisziplinärer Teams aufbaut.

Bild 2. Struktur eines DRBFM-Formblatts (- Kreativ FMEA - Design Review)

Bild 2. Struktur eines DRBFM-Formblatts (- Kreativ FMEA - Design Review)

Die Vorgehensweise bei DRBFM gliedert sich in zwei Phasen: die Analyse-Phase ("kreative FMEA") und die Design-Review-Phase. In der Analyse-Phase werden zum einen die Änderungen und deren potenzielle Fehler für die Funktionen und die Umsetzung der Anforderungen erarbeitet. Zum anderen werden mögliche Fehlerursachen und Wechselwirkungen identifiziert und Maßnahmen zu ihrer Eliminierung im Design spezifiziert. Ergebnis dieser Phase ist ein robustes Design, das anhand der einzelnen Denk- und Entwicklungsschritte dokumentiert ist. Während der folgenden Design-Review-Phase wird das robuste Design nachvollzogen und auf weitere Fehlerpotenziale untersucht. In der Analysephase übersehene Qualitätsrisiken werden konstruktiv nachgebessert und Versuche zum Nachweis der Robustheit mitsamt den notwendigen Mustern geplant. Gleichzeitig erfolgt die Abstimmung mit der Produktion. Basiswerkzeug für beide Phasen bildet das DRBFM-Arbeitsblatt, in welchem die Ergebnisse der Diskussion (Analyse) und die getroffenen Maßnahmen detailliert dokumentiert werden (Bild 2) [2]. Weitere Arbeitsschritte sollten zur besseren Übersicht in weiteren Tabellen bzw. Werkzeugen dokumentiert werden. Dazu zählt unter anderem der Vergleich der Änderungen des Systems bzw. der Funktionen im Vergleich zum Vorgängerprodukt [1].

Eine zügige, sichere und technische Abwicklung solcher Änderungsprozesse und Kundenprojekte bedarf neben einer systematisch-methodischen auch einer informationstechnischen Unterstützung.

Einfacher mit Softwareunterstützung

Auf diesen Bedarf gehen einige Anbieter von Qualitätsmanagement-Software ein, etwa die IBS AG mit dem Produkt CAQ=QSYS. Mit der Einbeziehung der DRBFM-Methode entsteht die Möglichkeit, alle am Entwicklungsprozess beteiligten Mitarbeiter sowie die Mitarbeiter aus den vor- und nachgelagerten Bereichen an dem Veränderungsprozess partizipieren zu lassen. In Verbindung mit anderen Methoden und Prozessen wie der FMEA und dem Reklamationsmanagement wird eine Nutzung der Produktdaten (Spezifikationen, Fehler, Maßnahmen etc.) prozessübergreifend möglich. Auch eine Steuerung im Produktionsprozess innerhalb des Advanced Product Quality Planning (APQP) mittels der Produktionslenkungs- und Prüfplanung ist denkbar und möglich. Alle ergänzenden Dokumente können mittels Dokumentenmanagement verwaltet werden und stehen dann allen Teilnehmern zur Verfügung. Sie können von allen Verantwortlichen eingesehen und je nach Berechtigung bearbeitet werden. Eingeleitete Aktivitäten werden über ein integriertes Maßnahmenmanagement verfolgt. Während des Design Reviews können potenzielle Ideen auf einer virtuellen Metaplanwand gesammelt werden, die bei entsprechender Weitervervendung in das eigentliche Arbeitsblatt verschoben werden. Die prozess- und bereichsübegreifende Durchgängigkeit ermöglicht den Zugriff auf eine umfassende Wissensbasis, die zum einen bei der Vorbereitung eines DRBFM unterstützen kann, aber auch die durchgängige Bearbeitung im Unternehmen bis zur technischen Umsetzung gewährleistet. Dieses Wissen kann wiederum in die Wissensbasis zurückgespielt und für zukünftige Projekte genutzt werden.

Mizenboushi

Für die Einführung von Mizenboushi gilt:

  • Nutzen Sie Informationen des Marketings, Vertriebs und Service,
  • identifizieren Sie Fehlermöglichkeiten bei Designänderungen mit DRBFM,
  • gehen Sie entsprechend den drei Phasen Good Design, Good Discussion und Good Dessection vor,
  • bauen Sie auf interdisziplinäre Teams.

Prof. Dr.-Ing. Robert Schmitt, geb. 1961, ist Inhaber des Lehrstuhls für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement und Mitglied des Direktoriums des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) der RWTH Aachen. Zudem ist er Leiter der Abteilung Mess- und Qualitätstechnik des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie (IPT) und dort Mitglied des Direktoriums.
Dipl.-Ing. Daniel Krippner, geb. 1972, ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement des WZL der RWTH Aachen in der Abteilung Qualitätsmanagement. Kontakt: Daniel Krippner, d.krippner@wzl.rwth-aachen.de, T 02 41/80–26977
Dipl.-Ing. Klaus Hense, geb. 1975, ist Gruppenleiter in der Abteilung Qualitätsmanagement am Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement des WZL der RWTH Aachen.
Dipl.-Ing. Torsten Schulz, geb. 1962, leitet nach mehrjähriger Führung des Entwicklungsbereichs nunmehr den Bereich Produktmanagement bei der IBS AG, Höhr-Grenzhausen.

Literaturhinweis

[1] Neumärker, I.: Der Toyota Way - eine Philosophie des Erfolges: GD3 und DRBFM als Werkzeuge des Wandels, Seminar Mizenboushi/GD3. Eigendruck des WZL, Aachen 2006.

[2] Noguchi, H.; Shimizu, H.; Imagawa, T.: Reliability Problem Prevention Method for Automotive Components, JUSE Presse, 2003

Prof. Dr.-Ing. Robert Schmitt, Dipl.-Ing. Daniel Krippner, Dipl.-Ing. Klaus Hense,Dipl.-Ing. Torsten Schulz, Keine Angst vor Änderungen! In: QZ Jahrgang 52 (2007) 3

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