Wie Sie Ausschuss und Nacharbeit in der Fertigung reduzieren

Ausschuss und Nacharbeit kosten Hersteller laut dem American Productivity and Quality Center bis zu 2,2 % des Jahresumsatzes. Für ein Unternehmen mit 1 Milliarde US-Dollar Umsatz bedeutet dies 22 Millionen US-Dollar an Zusatzkosten.

Bei Spitzenleistungen sinkt dieser Wert auf 0,6 % bzw. 6 Millionen US-Dollar im obigen hypothetischen Szenario, was Einsparungen von insgesamt 16 Millionen US-Dollar im Vergleich zu leistungsschwachen Unternehmen ausmacht.

Wie können Unternehmen also Nacharbeiten in der Fertigung reduzieren, unnötige Kosten eliminieren und sich gleichzeitig einen Ruf für hochwertige Produkte aufbauen?

Im Folgenden untersuchen wir häufige Faktoren, die den Ausschuss in die Höhe treiben und zu Mängeln sowie Nacharbeiten führen, und stellen bewährte Strategien vor, mit denen sichergestellt wird, dass Produkte von Anfang an richtig gefertigt werden.

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Was ist Nacharbeit in der Fertigung?

Nacharbeit in der Fertigung bedeutet die Korrektur oder Reparatur von Teilen, die fehlerhaft sind oder die Produktspezifikationen nicht erfüllen. Nacharbeit erhöht die Qualitätskosten und verlängert den Produktionsprozess, was möglicherweise zu Lieferverzögerungen führt. Darüber hinaus bindet sie Arbeitskräfte und Ausrüstung, die anderswo besser eingesetzt werden könnten, wodurch die Produktivität und Kapazität sinken.

Gründe für Ausschuss und Nacharbeit in der Fertigung

Eine Vielzahl von verborgenen Fabrikproblemen führt zu Nacharbeiten, von denen viele durch die richtigen Präventivmaßnahmen und einen proaktiven Ansatz im Qualitätsmanagement vermieden werden können. Diese Faktoren lassen sich im Wesentlichen den 6 M der Prozesssteuerung zuordnen und umfassen:

• Fedienerfehler: Die Gewährleistung, dass Mitarbeiter stets standardisierte Abläufe befolgen, ist der Schlüssel zur Vermeidung von Mängeln, was auch mit Mitarbeiterschulungen und menschlichen Fehlern zusammenhängt.
• Maschinenprobleme: Gerätedefekte oder Kalibrierungsprobleme tragen maßgeblich zu Produktfehlern bei, die häufig durch eine Fehlfunktion an der Fertigungslinie verursacht werden.
• Umgebungsbedingungen: Hohe Luftfeuchtigkeit oder Temperatur sind zwei Beispiele für Umweltfaktoren, die den Fertigungsprozess oder die Rohmaterialien beeinträchtigen können.
• Materialeinsatz: Probleme mit der Lieferantenqualität, Abweichungen zwischen Lieferanten oder Probleme mit der Materialqualität können zu Produktabweichungen führen.
• Messungenauigkeit: Die Art und Weise, wie Bediener Messungen vornehmen, sowie die Genauigkeit der Messgeräte können zu Abweichungen bei den Teilen führen.

Die Reduzierung von Nacharbeit erfordert einen starken Fokus auf die Vermeidung von Fehlern. Dazu müssen Hersteller ihre vorgelagerten Qualitätssicherungsprozesse bewerten, auf die wir im Folgenden eingehen.

Wie Sie Nacharbeit in der Fertigung reduzieren

Dokumentation Ihrer Fertigungsprozesse

Die Entwicklung von Standardarbeitsanweisungen (SOPs) ist das Fundament des Qualitätsmanagements und der Qualitätskontrolle und bildet den entscheidenden ersten Schritt im PDCA-Zyklus (Plan-Do-Check-Act). Normen wie ISO 9001 und ISO 14001 verlangen von Herstellern, ihre Prozesse zu dokumentieren, weshalb dieser Schritt für die Compliance unerlässlich ist.

SOPs bieten einen festgelegten Standard, an den sich alle halten können, und bilden die Grundlage für nachfolgende Aktivitäten wie Mitarbeiterschulungen, Audits in der Fertigung und Korrekturmaßnahmen.

Bei der Prozessdokumentation kann es hilfreich sein, mit einer Prozesslandkarte zu beginnen, die skizziert, was in der Arbeitszelle passieren sollte. Dies ermöglicht es Ihnen zu fragen, was schiefgehen könnte, sodass Sie Schritte hinzufügen können, um dies zu verhindern. Jeder Schritt in der SOP sollte Folgendes präzisieren:

• Was der Bediener tun sollte
• Wie er es tun sollte
• Warum dies für die Qualität wichtig ist

Dies ist zudem ein entscheidender Schritt zur Prozessoptimierung und zur Identifizierung effizienter Wege zur Qualitätsverbesserung.

Entwicklung und Aktualisierung von FMEAs

Von entscheidender Bedeutung für die Fehlerverhütung in der Designphase ist die Durchführung einer Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse (FMEA). Dieser Prozess definiert alle möglichen Fehlerarten und bewertet jeden Fehler nach Bedeutung, Auftretenswahrscheinlichkeit und Entdeckungswahrscheinlichkeit. Multipliziert ergeben diese Faktoren die Risikoprioritätszahl (RPZ), die dabei helfen kann, zu priorisieren, welche Risiken zusätzliche Kontrollen erfordern.

FMEAs können sich auf das Produktdesign (DFMEA) oder das Prozessdesign (PFMEA) konzentrieren. Anstatt eine einmalige Aktivität zu sein, sollten FMEAs während des gesamten Prozesses kontinuierlich verfeinert werden. Beispielsweise kann die Überarbeitung Ihrer FMEA nach einer Kundenbeschwerde dabei helfen festzustellen, ob:

• Risiken in der ursprünglichen FMEA übersehen wurden
• Neue Gegenmaßnahmen oder Aktualisierungen des Standards erforderlich sind
• An anderer Stelle Maßnahmen erforderlich sind, um ähnliche Probleme bei anderen Kunden oder Fertigungslinien zu verhindern

Auditierung von Prozesseingaben

Häufige Prüfungen in der Fertigung sind von größter Bedeutung, um sicherzustellen, dass Bediener standardisierte Arbeitsanweisungen befolgen und die Stückliste (BOM) einhalten. Prozessaudits tragen insbesondere dazu bei, Abweichungen zu erfassen, die Fehler verursachen, und liefern wichtige Anhaltspunkte bei der Untersuchung potenzieller Quellen für Ausschuss und Nacharbeit.

Layered process audits gewinnen zunehmend an Bedeutung als Möglichkeit, regelmäßige Prüfungen sicherzustellen, wobei Audits täglich von verschiedenen „Ebenen“ von Management-Systemen durchgeführt werden. Software für Layered Process Audits kann dabei helfen, das hohe Auditvolumen zu bewältigen und Berichte in Echtzeit über Prozessprobleme bereitzustellen, während sie gleichzeitig eine schnelle Durchführung von Audits ermöglicht.

Mitarbeiter vernetzt halten

Fehler sind ein vorhersehbares Ergebnis, wenn Bediener keinen Zugriff auf das haben, was sie für die korrekte Ausführung ihrer Arbeit benötigen. Connected worker Software kann helfen, diese Lücke zu schließen, indem sie Folgendes bereitstellt:

• Geführte Checklisten basierend auf der Expertise der Bediener, um sicherzustellen, dass qualitätskritische Prozesselemente hervorgehoben werden
• Instant-Messaging-Funktionen, damit Bediener das Team über Probleme wie Materialbedarf, Anlagenprobleme oder defekte Teile informieren können
• Echtzeit-Leitfäden und Fehlerbehebung für den Fall, dass Mitarbeiter Fragen zu einer Aufgabe haben oder auf ein Problem stoßen
• Implementierung wesentlicher Bestandteile der Guten Herstellungspraxis (GMP)

Einige Lösungen integrieren zudem das Internet der Dinge (IoT), um eine Datenerfassung in Echtzeit zu ermöglichen, was Teams dabei unterstützt, umsetzbare und prädiktive Erkenntnisse zu gewinnen, die die Wahrscheinlichkeit von Fehlern verringern.

Die Reduzierung von Ausschuss und Nacharbeit ist ein ambitioniertes Ziel für Unternehmen, die mit Fehlern und Beschwerden zu kämpfen haben. Um dies zu erreichen, muss zu den Grundlagen zurückgekehrt werden, um eine klare Dokumentation und anschließend ein System zur Überprüfung der Prozessstandardisierung zu gewährleisten. Technologie bietet ein entscheidendes Werkzeug zur Bewältigung dieser Herausforderungen, indem sie Transparenz in Prozesse bringt und den Bedienern die Ressourcen zur Verfügung stellt, die erforderlich sind, um Qualität von Anfang an zu sichern.

Um die Bemühungen weiter zu optimieren, sollten Unternehmen regelmäßig Ineffizienzbereiche bewerten und Änderungen an Arbeitsabläufen oder Werkzeugen anstreben, die zur Notwendigkeit von Nacharbeiten beitragen.

Bewährte Verfahren zur Reduzierung von Nacharbeit in der Fertigung

Ein proaktiver Ansatz zur Reduzierung von Nacharbeit in der Fertigung bedeutet, den Schwerpunkt auf Früherkennung, Schulung der Mitarbeiter und Prozessstandardisierung zu legen. Hier sind wichtige Strategien, die Sie umsetzen können:

Technologie zur Echtzeit-Nachverfolgung nutzen

Digitale QMS-Software kann eine vollständige Rückverfolgbarkeit von der Produktion bis zum Abschluss gewährleisten, sodass Sie die beteiligte Schicht, die betroffene Maschine oder den jeweiligen Bediener identifizieren können. Dies versetzt Sie in die Lage, schnelle, datengestützte Korrekturmaßnahmen einzuleiten, um Qualitätsstandards zu erreichen.

Implementieren Sie Total Quality Management (TQM) und PDCA

Machen Sie es sich zum Ziel, eine unternehmensweite Kultur der kontinuierlichen Verbesserung (Kaizen) und des Plan-Do-Check-Act (PDCA)-Zyklus zu etablieren. Dieser strukturierte Ansatz hilft Teams dabei, Probleme frühzeitig zu erkennen, Lösungen zu testen und Prozesse auf Basis echter Ergebnisse zu verfeinern. Durch die kontinuierliche Überprüfung und Verbesserung der Abläufe lösen Sie Probleme nicht nur schneller, sondern verhindern auch deren Wiederauftreten, was zu einer gleichbleibenderen Qualität und einer besseren Gesamtleistung führt.

Konzentrieren Sie sich auf die Ursachenanalyse (CAPA)

Beheben Sie nicht nur die Symptome Ihrer Probleme; nutzen Sie Corrective and Preventive Action (CAPA)-Systeme wie den Prozess der Acht Disziplinen (8D), um zu ermitteln, warum ein Defekt überhaupt aufgetreten ist. Dies stellt sicher, dass Sie die zugrundeliegende Ursache angehen und Maßnahmen ergreifen, um ein erneutes Auftreten des Problems zu verhindern.

Stärken Sie die Vorproduktion und Planung

Verhindern Sie Fehler, bevor sie entstehen, indem Sie in die richtigen Werkzeuge, präzise Dokumentationen und eine detaillierte Planung wie Checklisten und klare Blaupausen investieren. Sich die Zeit zu nehmen, Prozesse, Rollen und Erwartungen im Vorfeld zu definieren, reduziert Verwirrung und Nacharbeiten im späteren Verlauf. Dies schafft einen vorhersehbareren Arbeitsablauf und führt von Anfang an zu qualitativ hochwertigeren Ergebnissen.

Setzen Sie auf Lean-Manufacturing-Werkzeuge und -Techniken

Lean-Werkzeuge wie 5S und die „5 M“ (Mensch, Maschine, Material, Methode und Messung) helfen dabei, Verschwendung zu reduzieren – einschließlich verschwendeten Aufwands durch Nachbearbeitung von Teilen. Durch die Nutzung dieser Frameworks können Sie Ineffizienzen identifizieren, Prozesse standardisieren und die Konsistenz über den gesamten Betrieb hinweg verbessern. Im Laufe der Zeit führt dies zu reibungsoseren Arbeitsabläufen, besseren Qualitätsergebnissen und niedrigeren Gesamtkosten.