Die 5S der Lean-Manufacturing-Prinzipien

Als das Toyota-Produktionssystem (TPS) im Japan der Nachkriegszeit eingeführt wurde, ahnte die Welt noch kaum, wie grundlegend es die Fertigung umgestalten würde. In den folgenden Jahrzehnten verbreiteten sich die TPS-Konzepte weltweit und wurden zu dem, was heute als Lean Manufacturing bekannt ist.

Das Leitprinzip von Lean: Das sogenannte „Fett“ abzubauen – das heißt alles, was keinen Mehrwert schafft –, ist der Schlüssel zur Optimierung von Abläufen und zur Sicherung der Kundenzufriedenheit.

Die 5S-Lean-Manufacturing-Methodik ist ein zentrales Lean-Werkzeug, das auf der Idee aufbaut, dass eine geordnete Arbeitsumgebung für Effizienz und Produktivität unerlässlich ist. Heute ist 5S in Branchen wie der Automobilfertigung, der Pharmaindustrie, der Medizintechnik und vielen anderen weit verbreitet.

In diesem Leitfaden geben wir Ihnen einen Überblick über die 5S im Lean Manufacturing und beleuchten Konzepte wie:

• Wie und warum 5S im Lean Manufacturing implementiert wird
• Wie 5S-Audits durchgeführt werden
• Überlegungen für Ihre 5S-Checklisten und wie Software Audits in der Fertigung vereinfachen kann

Erfahren Sie, wie Sie Layered Process Audits nutzen, um den Kreis beim Thema Sicherheit zu schließen

Was ist die 5S-Methodik im Lean Manufacturing?

5S ist eine Lean-Methodik, die sich darauf konzentriert, den Arbeitsplatz sauber und organisiert zu halten, mit dem Ziel, eine geordnete Arbeitsumgebung zu schaffen, die Effizienz, Produktivität und Sicherheit fördert. Die 5S leiten sich von fünf japanischen Begriffen ab:

• Seiri – Aussortieren
• Seiton – In Ordnung bringen
• Seisou – Arbeitsplatz sauber halten
• Seiketsu – Standardisieren
• Shitsuke – Selbstdisziplin und ständige Verbesserung

Aussortieren (Seiri)

Der erste Schritt des 5S-Prozesses ist Seiri oder Aussortieren, bei dem jedes Element am Arbeitsplatz überprüft und alles entfernt wird, was für den Produktionsprozess nicht erforderlich ist. Das Ziel: Nur das behalten, was benötigt wird, und alles entfernen, was keinen Mehrwert bietet.

Warum ist das wichtig? Durch das Entrümpeln des Arbeitsplatzes können Werke ihre Prozesse verschlanken, indem sie den Zeitaufwand für die Suche nach Werkzeugen und Materialien reduzieren. Zudem wird im Werk mehr Platz für Bewegungen oder andere Produktionsarbeiten geschaffen, was die Produktivität weiter steigert und gleichzeitig eine angenehmere Arbeitsumgebung schafft.

Hier möchten Sie jedes Element im Arbeitsbereich anhand der folgenden Kriterien bewerten:

• Notwendigkeit
• Häufigkeit der Nutzung
• Zustand

Beginnen Sie damit, alle notwendigen Elemente zu identifizieren, die im Arbeitsbereich verbleiben sollen, und bringen Sie alle Elemente zurück, die in andere Arbeitsbereiche gehören. Elemente, die nicht häufig genutzt werden – oder bei denen Sie sich nicht sicher sind, ob Sie sie benötigen –, sollten mit einer roten Markierung versehen und in einem separaten Pufferbereich platziert werden. Wenn diese Materialien nach einiger Zeit nicht verwendet werden, können sie verlegt oder dauerhaft entsorgt werden.

Anordnen bzw. In Ordnung bringen (Seiton)

Seiton lässt sich grob mit „anordnen“ oder „in Ordnung bringen“ übersetzen und beinhaltet das Organisieren dessen, was nach dem Sortieren übrig geblieben ist, sodass alles einen zugewiesenen Platz hat und leicht zugänglich ist. Ein gut organisierter Arbeitsplatz verbessert die Effizienz und Ergonomie, indem er unnötige Bewegungen reduziert, und steigert gleichzeitig die Produktivität sowie minimiert das Risiko von Fehlern.

In diesem Schritt ist die Arbeitsplatzgestaltung von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass häufig verwendete Gegenstände in der Nähe des Verwendungsorts sind. Darüber hinaus sollten Werke Folgendes anstreben:

• Gruppieren Sie ähnliche Gegenstände nach Kategorie und bewahren Sie sie nach Möglichkeit in geeigneten Behältern auf, um Unordnung zu reduzieren
• Verwendung von Beschriftungen, Farbcodierungen und Schildern, damit Werkzeuge und Materialien leicht zu finden und abzurufen sind
• Hinzufügen visueller Hilfsmittel wie Schattenwände, die den korrekten Standort für Werkzeuge anzeigen, damit Bediener leicht erkennen können, wenn kritische Gegenstände fehlen

Säubern (Seisou)

Der dritte Schritt von 5S beginnt mit einer Reinigungsaktion, die alle Werkzeuge, Geräte und Oberflächen am Arbeitsplatz umfasst, sowie der Durchführung regelmäßig geplanter Gerätewartungen und -inspektionen. Die Sauberhaltung von Geräten und Arbeitsplätzen trägt dazu bei, Maschinenausfälle und Ausfallzeiten zu verhindern und gleichzeitig die Lebensdauer der Geräte zu verlängern. Ein sauberer Arbeitsplatz verringert zudem das Risiko von Defekten und Verunreinigungen, wodurch es einfacher wird, drohende Probleme wie undichte Geräte zu erkennen, bevor sie den Prozess beeinträchtigen.

In diesem Schritt müssen Sie Reinigungs- und Wartungspläne mit klar definierten Aufgaben und Inspektionschecklisten erstellen, um sicherzustellen, dass die Aufgaben in festgelegten Intervallen ausgeführt werden. Wenn Sie Ihr Team in die Reinigung von Arbeitsplätzen einbinden, sollten Sie besonderes Augenmerk richten auf:

• Jegliche Anzeichen von Lecks oder Verschüttungen
• Ablagerungen an Stellen, an denen sie sich in oder um Maschinen herum nicht befinden sollten
• Allgemeiner Zustand der Ausrüstung und Verschleiß der Werkzeuge

Dieser Prozess ist ein idealer Zeitpunkt, um zu untersuchen, ob Geräte repariert werden müssen und ob sich Werkzeuge in einem einwandfreien betriebsbereiten Zustand befinden.

Standardisieren (Seiketsu)

Standardisieren oder Seiketsu bezieht sich auf die Entwicklung dokumentierter Verfahren, um die Verbesserungen der ersten drei S zu einem wiederholbaren Prozess statt zu einem einmaligen Ereignis zu machen. Dies umfasst:

• Entwicklung von Standardarbeitsanweisungen (SOPs) für Organisations-, Reinigungs- und Wartungsaufgaben
• Bestimmung der für jede Aufgabe erforderlichen Häufigkeit und Erstellung eines Zeitplans dafür
• Verwenden Sie Zeitpläne, um tägliche, wöchentliche und monatliche Checklisten zu erstellen, die nach Rolle und Schicht organisiert sind
• Verwendung visueller Hilfsmittel wie Diagramme, um die 5S-Verfahren leicht verständlich zu machen
• Zusammenstellen von Kits für Aufgaben wie die Reinigung, sodass alle erforderlichen Materialien griffbereit sind
• Mitarbeiterschulung zu 5S-Verfahren

Durch die Standardisierung Ihrer 5S-Praktiken werden diese für Ihr Team mit der Zeit zur Gewohnheit und damit zu einem Teil Ihrer Unternehmenskultur, in der jeder ein Gefühl von Stolz und Verantwortung am Arbeitsplatz verspürt.

Sustain (Shitsuke / Aufrechterhaltung)

Sustain bzw. Shitsuke konzentriert sich darauf, die 5S-Praktiken langfristig aufrechtzuerhalten und kontinuierlich zu verbessern. Zu den wesentlichen Elementen dieses Schritts gehören:

• Überprüfung von 5S-Plänen, um sicherzustellen, dass alle zugewiesenen Aufgaben erledigt werden
• Durchführung regelmäßiger Audits in der Fertigung, um 5S-Praktiken zu festigen und bei Bedarf Unterstützung zu leisten
• Bereitstellung kontinuierlicher Schulungen und Fortbildungen zur Festigung der 5S-Praktiken anhand praktischer Vorführungen
• Einladung an die Mitarbeitenden, ihre Ideen zur Einführung oder Verbesserung von 5S einzubringen

Die Anerkennung des Einsatzes von Teammitgliedern ist ebenfalls entscheidend für den Aufbau einer Kultur des Engagements, in der die Menschen sehen, dass ihr Beitrag einen Unterschied für die Qualität macht.

Das 6. S: Sicherheit

Einige Hersteller haben 5S um ein sechstes S erweitert: Sicherheit. Die 6S-Methodik, auch bekannt als 5S + Sicherheit, konzentriert sich auf die Identifizierung von Gefahren und präventiven Kontrollmaßnahmen, um eine sichere Arbeitsumgebung zu gewährleisten.

Denken Sie beim Erstellen Ihrer 5S-Verfahren darüber nach, wie Sie die 5S-Prinzipien nutzen können, um die Risiken für die Beschäftigten zu verringern. Beispiele hierfür sind:

• Gewährleistung einer ergonomischen Gestaltung von Arbeitsplätzen zur Reduzierung von Verletzungen durch repetitive Bewegungen – eine der häufigsten Arten von Verletzungen am Arbeitsplatz
• Schaffung klar gekennzeichneter Wege für Geräte und Fahrzeuge wie Gabelstapler
• Anbringung von Hinweisschildern an Gefahrstoffen oder gefährlichen Maschinen sowie von Schutzvorrichtungen wie Lichtgittern zum Schutz des Bedienpersonals

Vorteile der Einführung von 5S Lean in Ihrem Werk

Die Implementierung von 5S in Ihrem Werk kann zahlreiche Vorteile bringen und eine sichere, effiziente sowie produktive Arbeitsumgebung schaffen, die kontinuierliche Verbesserung und eine Qualitätskultur fördert. Im Folgenden betrachten wir einige der Vorteile genauer, die Hersteller mit einem robusten 5S-Programm erzielen können.

Reduzierung der 8 Verschwendungsarten von Lean

Um zu sehen, wie sich 5S durch die Reduzierung von Verschwendung positiv auf Ihr Unternehmen auswirken kann, ist es hilfreich, die sogenannten acht Arten der Verschwendung im Lean Management zu kennen. Der Toyota-Produktionschef Taiichi Ohno beschrieb zunächst sieben Arten der Verschwendung, zu denen inzwischen eine achte hinzugekommen ist:

1. Transport
2. Bestand
3. Bewegung
4. Warten
5. Überproduktion
6. Überbearbeitung
7. Fehler
8. Qualifikation

5S adressiert mehrere dieser Verschwendungsarten, darunter:

• Bewegung: Überflüssige Bewegungen lassen sich durch Arbeitsplatzgestaltung und -organisation reduzieren
• Warten: Klar gekennzeichnete Plätze für Gegenstände helfen, Fehler zu vermeiden, und verkürzen den Zeitaufwand für die Suche nach Werkzeugen und Materialien, was die Gesamtproduktivität steigert.
• Fehler: Ein sauberer, organisierter Arbeitsbereich hilft, Fehler und Verwechslungen zu vermeiden, und trägt gleichzeitig dazu bei, Anlagenprobleme, die zu Defekten führen können, proaktiv zu erkennen

Förderung von kontinuierlicher Verbesserung und Qualitätskultur

Lean Thinking im Rahmen von 5S trägt auf vielfältige Weise dazu bei, kontinuierliche Verbesserungen voranzutreiben und eine Qualitätskultur zu unterstützen

Einer dieser Wege besteht darin, in der Fertigung mehr Platz zu schaffen, der effizienter für die Produktion genutzt werden kann. Wenn weniger Zeit für die Bewältigung von Problemen im Zusammenhang mit Sauberkeit am Arbeitsplatz, Unordnung und Anlagenstörungen aufgewendet wird, bleibt ganz natürlich auch mehr Zeit für die Optimierung Ihrer Prozesse.

Ein Kernkonzept von 5S besteht darin, dass alle Mitarbeiter im Unternehmen einbezogen werden – von der Geschäftsführung bis hin zu den Bedienern. Wenn Bediener dafür verantwortlich sind, ihre Arbeitsplätze sauber und ordentlich zu halten – und wenn dies Teil ihrer täglichen Routine ist –, identifizieren sie sich stärker mit der Qualität und gewinnen ein Gefühl des Stolzes auf ihren Beitrag zum Werk. Dies unterstützt eine Qualitätskultur, indem das gesamte Team in tägliche Abläufe einbezogen wird, die dazu beitragen, Fehler und Mängel zu vermeiden und gleichzeitig qualitativ hochwertigere Produkte zu liefern.

Schaffung eines positiven Arbeitsumfelds

Welchen ersten Eindruck haben Sie, wenn Sie Ihr Werk betreten? Da niemand in einer schmutzigen, unaufgeräumten Umgebung arbeiten möchte, sollte das Management der Einführung von 5S Priorität einräumen, um das Arbeitserlebnis und das Wohlbefinden der Beschäftigten zu verbessern.

Berücksichtigen Sie beispielsweise Folgendes:

• Wenn der Arbeitsbereich aufgeräumt ist, können sich die Bediener konzentrierter und mit weniger Ablenkungen ihrer Arbeit widmen, wodurch eine ruhigere und weniger stressige Umgebung entsteht.
• Die Beschäftigten sind weniger frustriert, da sie nicht in Unordnung nach Werkzeugen und Materialien suchen müssen.
• Ein sauberes Werk ist angenehmer zu bewerkstelligen und verleiht dem Team Stolz auf seinen Arbeitsplatz.
• Wenn es weniger Maschinenausfälle und Prozessstörungen gibt, laufen die Abläufe reibungsloser und die Frustration in den Teams sinkt insgesamt.

Verbesserung der Arbeitssicherheit

Die Verpflichtung zur Einhaltung der 5S-Prinzipien kann der Arbeitssicherheit im Betrieb einen dringend benötigten Schub verleihen, unter anderem durch:

• Freiräumen von Platz für breitere Gehwege und Gänge, um Stolpergefahren zu minimieren
• Entfernen überflüssiger Werkzeuge und Materialien wie scharfer Gegenstände in Schubladen, die Verletzungen verursachen können
• Beseitigen von Leckagen oder Verschüttungen, die Ausrutsch- und Sturzgefahren bergen können
• Sicherstellen, dass die Ausrüstung ordnungsgemäß gewartet wird, um Maschinenrisiken zu mindern
• Verringern des Risikos ergonomischer Verletzungen durch unzweckmäßig gestaltete Arbeitsbereiche, in denen Mitarbeiter nach häufig verwendeten Werkzeugen und Materialien greifen oder sich verdrehen müssen

Steigerung der Qualitätskennzahlen

Unternehmen, die ein Lean 5S-System implementieren und aufrechterhalten, können ein Fundament für verbesserte Qualitätskennzahlen schaffen, unter anderem in Bereichen wie:

• Senkung der Fehlerquoten
• Reduzierung der Kosten für schlechte Qualität (CoPQ)
• Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit und Leistungsrate

Die kombinierten Verbesserungen bei Verfügbarkeit, Leistung und Qualität summieren sich zudem zu einer höheren Gesamtanlageneffizienz (OEE), wodurch Werke sowohl ihre Produktivität als auch ihre Rentabilität maximieren können.

Durchführung von 5S-Audits

Audits in der Fertigung sind für den Erfolg von 5S-Programmen von entscheidender Bedeutung. Einige Unternehmen führen in regelmäßigen Abständen 5S-Audits durch, während andere 5S-Fragen in andere Auditprogramme für die Fertigung wie Layered Process Audits (LPAs) integrieren. Diese Strategie ist oft sinnvoll, wenn Vorgesetzte keine Zeit haben, separate Audits für LPA, 5S oder Sicherheit durchzuführen.

5S-Audits sollten zu Beginn der Schicht und nicht erst am Ende durchgeführt werden. Der Grund: Wenn Sie bis zum Ende warten, haben Sie eine gesamte Schicht vergeudet, bevor das Problem identifiziert wird, wodurch sich die Qualitäts- und Sicherheitsrisiken erhöhen.

Zwei besondere Bereiche, auf die Sie sich bei 5S-Audits konzentrieren sollten, sind fehlende Artikel und Kennzeichnungsprobleme. Bei 5S-Audits ist es einfacher, einen unübersichtlichen Arbeitsbereich mit zu vielen Artikeln zu identifizieren, als festzustellen, ob ein grundlegendes Werkzeug fehlt. Hier kommen Lochwand-Werkzeugtafeln (Shadow Boards) ins Spiel, die es bei einem Audit einfach machen zu erkennen, ob etwas Wichtiges fehlt.

Auch Kennzeichnungsprobleme sind ein Anliegen. Dies knüpft an Seiton (Ordnung schaffen) an – wenn Sie möchten, dass der Bediener die richtigen Teile bei einer Montage entnimmt, müssen diese Teile alle korrekt gekennzeichnet und an ihrem vorgesehenen Platz positioniert sein.

Beispiele für 5S-Auditfragen

Beim Verfassen Ihrer 5S-Audit-Checklisten ist es wichtig, im Hinterkopf zu behalten, dass die Überprüfung von Papierkram nicht das Ziel ist. Vielmehr möchten Sie hochgradig wertvolle Fragen stellen, die es Ihnen ermöglichen, die 5S-Konformität zu überprüfen und Probleme leicht zu identifizieren. Nachfolgend haben wir einige Musterfragen für jedes Element von 5S zusammengestellt, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern.

Sortieren (Sort)

• Befinden sich keine Materialien auf dem Boden?
• Sind die Laufwege frei?
• Ist der Arbeitsplatz frei von Unordnung?
• Werden selten genutzte Artikel in einem separaten Bereich gelagert oder mit einem roten Kennzeichnungsschild (Red Tag) versehen?

Ordnung schaffen (Set in Order)

• Sind alle Werkzeuge auf der Lochwand der Arbeitszelle vorhanden?
• Sind Teile klar und korrekt gekennzeichnet?
• Werden Teile, die Nacharbeit erfordern, separat gelagert und mit einem roten Kennzeichnungsschild versehen?
• Sind die Gänge deutlich gekennzeichnet?

Sauberkeit (Shine)

• Sind die Arbeitsflächen frei von Schmutz und Fett?
• Ist die Maschine sauber und in einem guten Betriebszustand?
• Hat der Bediener seine autonomen Wartungsarbeiten abgeschlossen?
• Sind Beschriftungen und andere visuelle Hilfen klar und in gutem Zustand?
• Sind Reinigungsmaterialien verfügbar und klar gekennzeichnet?

Standardisierung (Standardize)

• Wurden mit roten Kennzeichnungsschildern versehene Werkzeuge und Teile gemäß dem Datum auf dem Schild überprüft?
• Kann der Bediener den Prozess für seine (täglichen, wöchentlichen) Wartungs- oder Reinigungsaufgaben beschreiben?
• Sind visuelle Management-Tools auf dem neuesten Stand?

Aufrechterhalten

• Wurde der Bediener in 5S geschult?
• Wurden die neuesten 5S-Feststellungen behoben?
• Sind die jüngsten Korrekturen noch wirksam?
• Werden 5S-Prüfungen planmäßig durchgeführt?

Sicherheit

• Ist der Arbeitsbereich frei von verschütteten Flüssigkeiten oder glatten Stellen?
• Werden alle schweren Gegenstände unten gelagert, wo sie nicht auf Arbeiter fallen können?
• Sind Wege und Notausgänge frei von Hindernissen?
• Trägt der Bediener die erforderliche persönliche Schutzausrüstung (PSA)?

So vereinfachen Sie Ihre 5S-Audits

Mit der EASE Software für Audits in der Fertigung können Hersteller eine Bibliothek mit 5S-Fragen erstellen, die nach dem Zufallsprinzip in jede Audit-Checkliste integriert werden können. Dies ermöglicht es Ihnen beispielsweise, eine kurze Checkliste mit 10 Fragen zu erstellen, die Fragen zu Sicherheit, 5S und Prozesskonformität enthält – eine ideale Lösung für Unternehmen, die bereits andere hochfrequente Audits wie Layered Process Audits durchführen.

Werke können die Software auch für folgende Zwecke nutzen:

• Planung und Verwaltung von Audits mit nur wenigen Klicks sowie Erhalt sofortiger Berichte zu Feststellungen
• Einbindung von Fotos in Auditfragen zur einfachen Überprüfung der Konformität mit 5S-Standards
• Zuweisung von Korrekturen, Verfolgung ihrer Fertigstellung und Eskalation von Problemen an Manager, wenn Personen Audits oder Korrekturen nicht abschließen
• Erfassung von Ad-hoc-Beobachtungen wie im Werk vorgefundener Sicherheitsrisiken

Wie ein Automobilzulieferer 5S-Audits optimierte

Der globale Hersteller von Fahrzeuginnenausstattung Eissmann setzte die EASE Software für Audits in der Fertigung ein, um seine im Rahmen der IATF 16949-Zertifizierung und kundenspezifischer Anforderungen vorgeschriebenen Layered Process Audits zu verwalten. Das Unternehmen nutzt Layered Process Audits, um Qualitätsprobleme proaktiv anzugehen, doch sein papier- und tabellenbasiertes System war äußerst zeitaufwändig und beeinträchtigte die Transparenz.

Diese schnellen täglichen Audits umfassen Elemente der Prozesskonformität, von 5S, Sicherheit und Instandhaltung, doch beim tabellenbasierten System nahm das Aktualisieren von Checklisten jede Woche Stunden in Anspruch. Selbst das Ändern einer einzigen Frage bedeutete, 20 Dokumente zu aktualisieren – von Formatierung und Bildern bis hin zur Verteilung neuer prozessspezifischer Checklisten an jeder Fertigungslinie.

Das Werk entschied sich aufgrund seiner Flexibilität und benutzerfreundlichen Oberfläche sowie der Möglichkeit, verschiedene Fragetypen in einem einzigen Audit per Zufallsprinzip auszuwählen, für EASE. Durch die Digitalisierung von Audits in der Fertigung kann das Qualitätsteam nun:

• Checklistenelemente rotieren lassen, die aus einer Bibliothek von Auditfragen (5S, Prozessqualität, Instandhaltung und Sicherheit) stammen
• Visuelle Standards zu Fragen hinzufügen, um Audits zu optimieren und die Einhaltung von Vorschriften einfach zu überprüfen
• Sofortige Einblicke gewinnen, wo Nichtkonformitäten im Werk auftreten
• Korrekturen zuweisen, verfolgen und eskalieren, um sicherzustellen, dass Probleme effizient gelöst werden

Ein gut durchdachtes 5S-Programm ist die Grundlage für den Erfolg mit Lean und schafft ein Arbeitsumfeld, das auf sichere, effiziente und qualitativ hochwertige Arbeit vorbereitet ist. Wie bei jeder Qualitätsstrategie ist jedoch Konsistenz von größter Bedeutung. Führen Sie eine einmalige Aufräumkampagne durch, und Sie werden mit Sicherheit im Handumdrehen wieder am Ausgangspunkt sein.

Stattdessen müssen Werke Prozesse etablieren, um ihr 5S-Programm mithilfe einer effizienten Checkliste langfristig aufrechtzuerhalten, was zu einem höheren Qualitäts- und Produktivitätsniveau führt und gleichzeitig einen Arbeitsplatz schafft, auf den jeder Mitarbeiter stolz sein kann.