Methodengestütztes Fehlteilmanagement in Zuliefer-Abnehmer-Beziehungen Erfahrungen aus der europäischen Luftfahrtindustrie

Michael Slamanig, Christian Leber und Patrice Motlik

Störungen im Materialfluss entlang der Supply Chain können dazu führen, dass Produktkomponenten nicht rechtzeitig in einzelnen Lieferstufen verfügbar sind, wodurch aus Sicht der Abnehmer Fehlteile entstehen. Diese Fehlteile können die Einhaltung des zugesagten Liefertermins des Endprodukts gefährden, weshalb meist kostenintensive Korrekturmaßnahmen erforderlich sind. In diesem Beitrag wird eine Methode zur Prävention von wiederkehrenden Fehlteilen vorgestellt, die gemeinsam mit einem Unternehmen der europäischen Luftfahrtindustrie entwickelt wurde.

Grundlegende Betrachtung von Fehlteilen
Ein Fehlteil in einer Zuliefer-Abnehmer-Beziehung liegt immer dann vor, wenn ein Lieferobjekt, z. B. ein Einzelteil oder eine Baugruppe, nicht zum richtigen Zeitpunkt oder in der richtigen Menge am Verbrauchsort in der Produktion des Abnehmers vorhanden ist [1]. Fehlteile können sowohl unternehmensintern, z. B. bei aufeinanderfolgenden Fertigungsstufen, als auch unternehmensübergreifend, d. h. zwischen Partnerunternehmen in einer Supply Chain, auftreten. Aus Qualitätssicht des Abnehmers führen nicht spezifikationsgerecht gelieferte Produktkomponenten ebenfalls zu Fehlteilen. Ein Lieferobjekt, das physisch zwar zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Verbrauchsort vorhanden ist, aber Qualitätsmängel aufweist, kann nicht, wie von der Planung zeitlich vorgesehen, verwendet werden und stellt damit ein Fehlteil dar. Der Fehlteilbegriff ist aus Sicht des Endkunden nicht zweckmäßig, da dieser die vereinbarungsgemäße Auftragserfüllung nicht am Vorhandensein einzelner Produktkomponenten, sondern an der termin- und qualitätsgerechten Bereitstellung des funktionsfähigen Gesamtprodukts beurteilt [2]. Der Anteil der Fehlteile an einer Lieferung ist über die Fehlteilrate zu berechnen. Die Fehlteilrate FR in Prozent für ein beliebiges Lieferobjekt LOj und eine belieferte Bestellung Bk errechnet sich aus Abnehmersicht aus der Differenz von 1 und dem Quotienten der tatsächlich zum Bedarfstermin bereitgestellten, den Qualitätsanforderungen entsprechenden Liefermenge LMj und den zum Bedarfstermin laut Bestellung angeforderten Liefermengen BMj:

Die Fehlteilrate ist für jede belieferte Bestellung eines Lieferobjekts LOj zu erfassen und fortlaufend für alle n Bestellungen zu einer ereignisaktuellen (zuletzt belieferte Bestellung), prozentuellen Durchschnittsfehlteilrate FRj zu
aggregieren:

Durch konsequente Anwendung dieser Kennzahlen ist eine Echtzeitüberwachung der Liefertreue in einer Zuliefer-Abnehmer-Beziehung möglich. Zur Unterstützung der Prioritätensetzung im Fehlteilmanagement sind kritische Schwellenwerte für die Fehlteilraten pro Lieferobjekt festzulegen, bei deren Überschreitung Eingriffe in den laufenden Prozess zwingend erforderlich sind. In vielen Fällen liegen Zuliefer-Abnehmer-Beziehungen Service-Level-Agreements zugrunde, die häufig auch die Liefertreue festlegen und damit regeln, welche Fehlteilrate vom Abnehmer pro belieferter Bestellung toleriert wird [3, 4]. Für ein präventives Fehlteilmanagement ist die Einführung des Begriffs des wiederkehrenden Fehlteils (WKFT) erforderlich. WKFT sind Lieferobjekte, die innerhalb eines ausgewählten Betrachtungszeitraums mit einem bestimmten Wiederholungsgrad die tolerierte Fehlteilrate des Abnehmers überschreiten. WKFT sind immer als kritisch anzusehen, da diese ein permanentes Risiko für die Aufrechterhaltung des Materialflusses und damit für die termingerechte Auslieferung der Endprodukte an den Kunden darstellen [1]. Zudem sind WKFT stets ein Indikator für systematische Prozessschwachstellen. Methoden zur frühzeitigen und lückenlosen Identifikation von WKFT nehmen deshalb eine besondere Bedeutung für das präventive Fehlteilmanagement ein, deren Ziel es ist, die Ursachen von WKFT nachhaltig zu beseitigen.

Bild 1: Überblick über die Methode zur Identifikation, Analyse und Prävention von Fehlteilen

Ursachen und Konsequenzen von Fehlteilen    
Die Ursachen für die Entstehung von Fehlteilen sind vielseitig und können entlang des gesamten Auftragsabwicklungsprozesses, von der Beauftragung bis zur physischen Bereitstellung der Lieferobjekte beim Abnehmer, auftreten. Dabei nehmen die Komplexität des Lieferobjekts und der Produktionsprozesse, die Fertigungstiefe des Zulieferers und die Ressourcenausstattung aller beteiligten Supply Chain-Partner Einfluss auf die Art und Anzahl möglicher Fehlteilquellen. Zur Förderung einer differenzierten Betrachtung von Fehlteilen sowie als Grundlage für ein zielorientiertes Fehlteilmanagement sind die Fehlteilursachen unterschiedlichen Klassen zuzuordnen [1]. Nach dem Ort der Entstehung von Fehlteilen in einer Zuliefer-Abnehmer-Beziehung unterscheiden wir abnehmerseitige, zulieferseitige und kollaborative Fehlteilursachen. Fehlteilursachen auf Abnehmerseite betreffen zumeist Aktivitäten zu Beginn und am Ende des Auftragsabwicklungsprozesses, wie die verspätete Beauftragung oder verzögerte intralogistische Produktionsbereitstellung der bereits beim Abnehmer physisch vorhanden Lieferobjekte. Fehlteilursachen auf Zulieferseite können in allen an der Auftragsbearbeitung beteiligten Prozessbereichen auftreten, z. B. in Form von Maschinenausfällen, der mangelnden Verfügbarkeit des Fertigungsmaterials zum Produktionsstart, personellen und maschinellen Kapazitätsengpässen sowie Qualitätsproblemen. Kollaborative Fehlteilursachen sind auf die unkoordinierte Planung, Durchführung und Steuerung der räumlichen verteilten Leistungserstellungsprozesse zurückzuführen, z. B. nicht abgestimmte Planungs- und Beauftragungsprozesse oder die mangelnde Koordination zwischenbetrieblicher Transportaktivitäten. Fehlteile ziehen Konsequenzen nach sich, unabhängig davon, ob deren Auftreten aus Auftragssicht auf einer oder mehreren Lieferstufen zeitlich ausgeglichen und der Endkunde damit pünktlich beliefert werden kann. Ein Ausgleich der Stückzahlenverluste erfordert meist kostenintensive Korrekturmaßnahmen, die die Gewinnmargen der betroffenen Unternehmen belasten. Hinzu kommen Vertragsstrafen, die von den Zulieferern gegenüber den Abnehmern zu leisten sind, wenn die vordefinierte Lieferleistung nicht erbracht wird [1]. Die Konsequenzen sind umso schwerwiegender, wenn der Endkunde aufgrund von Fehlteilen nicht termingerecht mit dem Endprodukt beliefert werden kann, da in diesem Fall auch die Kundenzufriedenheit negativ beeinflusst wird und Vertragsstrafen gegenüber dem Endkunden fällig werden [3, 4].

Entwicklung und Anwendung einer Methode zur Prävention von WKFT
Um Zuliefer-Abnehmer-Beziehungen in Supply Chains nachhaltig zu verbessern, ist eine funktionsübergreifende Methode zur Identifikation, Analyse und Prävention von WKFT erforderlich [1]. Gemeinsam mit einem Unternehmen der Luftfahrtindustrie haben wir eine Methode für das präventive Fehlteilmanagement entwickelt, um durch deren Einsatz die Fehlteilraten gegenüber seinen Abnehmern nachhaltig zu reduzieren sowie das Auftreten zukünftiger Fehlteile zu vermeiden. In der Vergangenheit war der Umgang mit Fehlteilen in dem Unternehmen durch ein operatives, symptombezogenes „Fire-Fight-ing“gekennzeichnet, dessen Fokus auf der möglichst schnellen Reduzierung der Fehlteilraten und nicht auf der nachhaltigen Abstellung der Fehlteilursachen lag. Die entwickelte Methode für das präventive Fehlteilmanagement (siehe Bild 1) besteht aus zwei zentralen Dimensionen:

  • Rahmenwerk und Prämissen: Hier werden Definitionen festgelegt, Analysewerkzeuge und -prinzipien ausgewählt und Entscheidungs- bzw. Eskalationsprozesse abgestimmt.
  • Fünfstufige Vorgehensweise: Repräsentiert die Kernaktivitäten, die bei der Methodenanwendung wiederholt zu durchlaufen sind.

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Schlüsselwörter:

Supply Chain-Management, Zuliefer-Abnehmer-Beziehung, Wiederkehrende Fehlteile, Fehlteilmanagement, Liefertreue