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Fehler vermeiden mit der REFA-Lehre

Arbeitsabläufe verschlanken - Prozesse verbessern

Die REFA-Lehre bietet viele Methoden, um Fehler auszumerzen und Prozesse zu optimieren. Dadurch steigt auch die Qualität der Arbeitsergebnisse. Was sind die wichtigsten REFA-Instrumente zur Fehlervermeidung – und wie setzen Unternehmen diese ganz praktisch um?

Für eine wirkungsvolle Verbesserung der Arbeitsabläufe muss zunächst eine Analyse der Gesamtzusammenhänge erfolgen. Dazu stellt die REFA-Lehre einige Methoden vor.

Fehlerquellen gezielt ermitteln und beseitigen mit der Tätigkeitsanalyse

Die Tätigkeitsanalyse ist ein REFA-Instrument, mit dem mögliche Schwachstellen in der Ausführung einer Aufgabe ermittelt werden können. Im Rahmen der Tätigkeitsanalyse werden beispielsweise:

• Arbeitsberichte ausgewertet,
• dokumentierte Tätigkeiten in geplante und ungeplante aufgeteilt,
• die verfügbaren Kapazitäten pro Mitarbeiter berechnet,
• die Art un Aufteilung der Arbeitsplätze festgehalten,
• alle geplanten Tätigkeiten gemäß Tätigkeitsprofil erfasst,
• Auffälligkeiten und deren Ursache ermittelt,
• neue Soll-Vorgaben festgesetzt,
• Fehler und Zeitfresser beseitigt.

Use Case: Störfaktor ausmerzen - Fehlerquote minimieren

Der Hamburger Klimaspezialist Stulz GmbH konnte seine Produktion auf Basis von REFA-Analysen und -methoden verbessern. Konkret bestand Verbesserungsbedarf in der E-Vorfertigung.

Die Mitarbeiter müssen bem Anbringen der Verdrahtungspunkte in Schaltschränke mit höchster Sorgfalt arbeiten. Jedoch herrschte in der Schaltschrankfertigung ein hoher Lärmpegel, sodass sich die Mtarbeiter nicht konzentrieren konnten und Fehler machten.

Und diese Fehler haben weitreichende Konsequenzen: Ob ein Schaltschrank den Qualitätsansprüchen genügt, offenbart sich erst in der Endkontrolle des fertigen Klimageräts. Jedes Stück wird kundenindividuell gefertigt. Eine Überprüfung direkt nach der Montage ist also nicht möglich.

Mit Konzentration zu hochwertigen Ergebnissen

Stulz GmbH hat im Rahmen von REFA nicht nur organisatorische Maßnahmen im Herstellungsprozess unternommen, sondern auch den Lärmpegel reduziert. Mittlerweile hat die Schaltschrankfertigung nach Aussagen des Betriebsleiters den Geräuschpegel einer Bibliothek. Die Mitarbeiter können sich konzentrieren und fast alle Verdrahtungspunkte richtig platzieren.

Verschwendung durch Zuschnitt-Optimierung vermeiden

Die REFA-Lehre unterscheidet zwischen sieben verschiedenen Arten der Verschwendung. Die Kategorisierung soll helfen, sie aufzudecken und zu beseitigen.

1. Überproduktion: Durch falsche Annahmen und Berechnungen produziert ein Betrieb über den Bedarf hinaus. Die überzähligen Erzeugnisse werden teilweise zwischengelagert. Diese Zwischenlagerung verursacht Kosten. Meistens entsteht Ausschuss, der zeitaufwändig und teuer entsorgt werden muss.
2. Wartezeiten: Durch schlecht abgestimmte Produktionsschritte entstehen überflüssige Wartezeiten. Typische Ursachen sind fehlende Materialien, Ressourcen, Maschinenkapazität oder auch Bedienfehler.
3. Fehler in Transport/Logistik: Zu diesen Fehlern zählen lange Transportstecken in zu hoher Frequenz, überflüssige Ein- und Auslagerungen sowie umständliche Kommissionierungsvorgänge.
4. Ungünstig organisierte Arbeitsprozesse: Typische Merkmale für diese Art der Verschwendung sind hochkomplexe Prozesse mit großem Fehlerpotenzial, Redundanzen sowie schlechte Abstimmung unter den Mitarbeitern. Oft sind auch die Arbeitssysteme im Auftragsdurchlauf ungünstig angeordnet.
5. Falsche Bestände: ein falsches Verhältnis von Rohstoffen, Zukaufteilen, Halbfertig- und Fertigware. Fehlende Materialien verursachen Wertezeiten, während eine zu große Materialmenge Staus hervorruft.
6. Fehler und die daraus resultierende Nacharbeit: Bei Fehlern entsteht ein Zeitaufwand dafür, alles auszumerzen und den Produktionsprozess wieder „in die Spur“ zu bekommen.
7. Zu viele Bewegungen: An den einzelnen Arbeitsplätzen und oft auch zwischen diesen wird vieles sinnlos hin und her bewegt.

Use Case: Verschwendung vermeiden durch verbesserte Zuschnitte

Die Fachschule Holztechnik Melle bildet staatlich geprüfte Techniker und Meister des Tischlerhandwerks aus. Die REFA-Lehre ist Basis der eigenen Produktion und zusätzlich fester Bestandteil aller Ausbildungsgänge.

Das CNC-Bearbeitungszentrum war lange Zeit eine Quelle von Verschwendung. Waren Holzteile nicht genau rechtwinkelig geschnitten, entstanden Probleme beim Einspannen und viel Verschnitt.

Die Lösung waren optimierte Zuschnittpläne für die CNC-gesteuerte horizontale Plattenaufteilsäge. Hier kann der Ablauf entweder mit möglichst wenig Verschnitt oder mit einer möglichst kurzen Bearbeitungszeit verbessert werden.

Unterstützung für den Werker minimiert Verschwendung

Die Maschine bildet die angepasste Platte grafisch ab und gibt dem Bediener Informationen zu den Bearbeitungsschritten. Über ein Etikett erhält jedes zugeschnittene Bauteil einen Barcode. Dieser übermittelt den Namen und Speicherplatz für das Programm zu weiteren Arbeitsschritten am CNC-Bearbeitungszentrum. Dort wird das zuschnittoptimierte Teil mit wenigen Handgriffen richtig eingespannt und nach Knopfdruck automatisch weiterbearbeitet.

Fehlerquote senken mithilfe von Werker-Assistenzsystemen

Viele Inhalte der REFA-Lehre drehen sich um die Standardisierung von Abläufen. Sind Arbeitsschritte und -methoden unklar definiert, beginnen Mitarbeiter zu improvisieren. Dadurch kommt es zu unerwünschten Handlungen, Fehlern sowie unnötigen Verzögerungen. Durch das Festsetzen von Standards und klaren Vorgaben ergibt sich ein stabiler, planbarer Prozess.

Use Case: Digitalisierung hilft, Standards umzusetzen

Für die Standardisierung haben der Automobilzulieferer Paragon AG und seine Tochterunternehmen productronic GmbH und Voltabox AG am Standort Delbrück technische Hilfsmittel eingeführt. Werker-Assistenzsysteme geben alle Arbeitsschritte vor und melden, wenn eine Tätigkeit korrekt ausgeführt wird. Die Einführung der Technologie erfolgt unter anderem auf Basis der REFA-Lehre.

Werker-Assistenzsystem macht Fehler nahezu unmöglich

An Displays sehen die Fertigungs-Mitarbeiter sofort die Codes der verbauten Teile und andere Hinweise. Fehler meldet das System direkt. Ermöglicht wird dies über eine integrierte Multisensor-Kamera. Sie scannt das montierte Bauteil und registriert fehlerhaft verbaute Elemente. Ist alles im grünen Bereich, erscheint ein Okay-Symbol auf der Platte. Dadurch sinkt die Fehlerquote nach Angaben des Anwenders Paragon auf Null.

Kurze Arbeits- und Produktionswege sorgen für effiziente Prozesse

Ein wichtiger REFA-Grundsatz besteht darin, möglichst kurze Arbeitswege anzustreben. Er bezieht sich einerseits auf die Gestaltung der Fabrik, andererseits auch auf die Einrichtung jedes einzelnen Arbeitsplatzes.

Mit zwei naheliegenden Maßnahmen lassen sich die Arbeitswege bereits deutlich verkürzen:

• Was mehrmals am Tag benötigt wird, kommt in unmittelbar greifbare Nähe.
• Seltener benutzte Gegenstände können auch in Regalen oder Schubladen verstaut oder weiter weg gelagert werden.

Use Case: Die Folgen langer Arbeits- und Produktionswege

Vor dem Problem der langen Arbeitswege stand auch die Gräber Feinwerktechnik GmbH & Co. KG aus Trappenkamp. Das Unternehmen hat sich auf die Entwicklung, Konstruktion, Produktion und den Vertrieb feinmechanischer und elektrischer Baugruppen sowie Komponenten spezialisiert.

Die Verantwortlichen stellten 2016 bei der Analyse der Gesamtzusammenhänge fest, dass der Herstellungsprozess insgesamt zu lange dauerte. Dadurch kam es zu einem hohen Ressourcenverbrauch, zu Fehlern sowie zu Einbußen in der Wirtschaftlichkeit.

Die Analyse ergab, dass die sehr vielen überflüssigen Wege zwischen den Maschinen den Herstellprozess bremsten. Die Gerätschaften und Anlagen waren dort aufgestellt worden, wo der Platz es ermöglichte. Als Resultat wanderten Teile im Herstellungsverlauf im Zickzack-Kurs durch die Halle.

Der Produktionsweg lief bei Gräber Feinwerktechnik in Zickzack-Kurs von Station 1 bis 15 durch die Halle. (Bild: Gräber Feinwerktechnik)

Visualisierung bringt Ordnung in das Chaos

Um eine neue Reihenfolge mit kürzeren Wegen festzulegen, bildeten die Verantwortlichen den Ist-Zustand zunächst ein Sankey-Diagramm ab, das auch als Bestandteil der REFA-Lehre vermittelt wird. Bei dieser Visualisierungsform werden Energie- und Mengenflüsse in Produktionssystemen durch Pfeile dargestellt. Die Pfeilbreite veranschaulicht die Menge des Materials.

Anschließend leiteten sie daraus eine Materialflusstabelle ab. Diese wird auch als „Von-Nach-Matrix“ bezeichnet. Sie dient dazu, den Materialstellen bewegte Mengen, Kosten, Zeiteinheiten etc. zuzuordnen.

Wie viele Transporteinheiten wandern zwischen welchen Bereichen hin- und her? Ein Blick auf die Transporttabelle verschafft Klarheit. (Bild: eigene Darstellung der Autoren)

Wege an den Materialfluss anpassen

Zum Schluss erfolgten bei Gräber die Änderungen im Produktionsbereich: Das Problem der langen Wege konnte durch eine an den Materialfluss angepasste Maschinen-Anordnung gelöst werden.

Unnötige Fehler und Verzögerungen reduzieren sich durch die Umgruppierung der Maschinen in Einklang mit dem Materialfluss. (Bild: Gräber Feinwerktechnik)

Dr. Birgit Lutzer, REFA Nordwest e. V.