8D und A3 - Systematisch Probleme lösen

Zur Lösung von Problemen kommen in den Unternehmen unterschiedliche Modelle zur Anwendung. Bild 1.1 gibt einen Überblick über ausgewählte Vorgehensmodelle, die nachfolgend beschrieben werden.

Bild 1.1 Ausgewählte Vorgehensmodelle zur Verbesserung/Problemlösung

PDCA, A3 und DMAIC: Die linke Spalte von Bild 1.1 zeigt Vorgehensmodelle, die zur Realisierung identifizierter Verbesserungspotenziale eingesetzt werden. Unter der Maßgabe von Aufwand/Nutzen und zur Verfügung stehenden Ressourcen werden die

Verbesserungspotenziale priorisiert und zur Umsetzung ausgewählt. Das heißt, etablierte Standards werden aufrechterhalten bzw. verbessert.

8D: Die rechte Spalte zeigt das Vorgehensmodell nach 8D, das aufgrund von Qualitätsnormen und Kundenvorgaben gefordert wird, wenn Fehler zu Reklamationen geführt haben. Das heißt, Abweichungen von Standards werden nachhaltig beseitigt.

Allen Vorgehensmodellen gemeinsam ist der Umstand, dass sowohl nicht realisierte Verbesserungspotenziale als auch Fehler Probleme darstellen, da sie Unternehmen daran hindern, die gesetzten Ziele zu erreichen. Daher ist in weiterer Folge unter Probleme lösen die Realisierung von Verbesserungspotenzialen ebenso wie die nachhaltige Beseitigung von Fehlern zu verstehen.

Bild 1.1 zeigt auch, dass die verschiedenen Vorgehensmodelle nicht im Wettbewerb zueinander stehen, sondern sich hervorragend ergänzen. Jedes Modell hat seinen typischen Anwendungsbereich und besitzt den dafür optimal geeigneten Rahmen. Aufgabe der Führungskräfte ist es, bei der Problemlösung die begrenzten Ressourcen zielgerichtet einzusetzen und das Vorgehen in Abhängigkeit von der Aufgabenstellung auszuwählen.

Nachstehend werden die vier Vorgehensmodelle kurz erläutert. Anschließend werden der Problemlösungsprozess nach 8D und der Problemlösungsprozess nach A3 detailliert beschrieben.

Das grundlegendste Vorgehensmodell zur Problemlösung ist der PDCA-Zyklus. Dieser steht für eine immer wiederkehrende Abfolge der Phasen Plan (Planen), Do (Durchführen), Check (Beurteilen) und Act (Umsetzen). Die Darstellung als Kreis soll die ständige Anwendung des Prinzips im Sinne eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses veranschaulichen (Bild 1.2).

Der PDCA-Zyklus wurde ab den 1930er-Jahren von Walter Andrew Shewhart und William Edwards Deming entwickelt und wird daher auch als Shewhart-Zyklus bzw. Deming-Kreis bezeichnet.

Bild 1.2 PDCA-Zyklus

Bei der Problemlösung am Shopfloor/Officefloor kommt am häufigsten der PDCA-Zyklus zur Anwendung. Die Problemlösung erfolgt durch die operativen Mitarbeitenden selbst, die dabei nach den vier Phasen des PDCA-Zyklus vorgehen. Die in Bild 1.3 beispielhaft dargestellte PDCA-Karte dient als Leitfaden und in weiterer Folge zur Dokumentation der Problemlösungsarbeit.

In der Phase Plan werden die zu verbessernde Situation beschrieben und der Zielzustand definiert. Auf dieser Basis können Lösungsideen entwickelt, bewertet und ausgewählt werden. In der Phase Do gilt es, die ausgewählte Lösungsidee umzusetzen und zu erproben. In der Phase Check wird das Ergebnis der Erprobung beurteilt und damit die Wirksamkeit der Lösungsidee - d. h. ob der Zielzustand erreicht wird - überprüft. Sollte die Lösungsidee nicht zum gewünschten Ergebnis führen, wird versucht, die Lösungsidee weiterzuentwickeln oder den Zielzustand mit weiteren oder anderen Lösungsideen zu erreichen. In der Phase Act wird die erfolgreich erprobte Lösung schließlich in der Organisation verankert.

Der PDCA-Zyklus bildet die Basis für alle weiteren hier vorgestellten Vorgehensmodelle. Bei den weiteren Modellen ist insbesondere die PDCA-Phase Plan in weitere Schritte untergliedert. Beispielsweise sind die Six-Sigma-Phasen Define, Measure, Analyze und zum Teil auch Improve lediglich eine Konkretisierung der PDCA-Phase Plan. Dies ist in Six-Sigma-Verbesserungsprojekten dem Umstand geschuldet, dass solche Projekte sehr viel umfangreicher und komplexer sind und daher eine detailliertere Planung und Analyse erfordern.

Bild 1.3 Beispiel für eine PDCA-Karte

In den Industrieunternehmen hat sich seit den 1990er-Jahren der Problemlösungsprozess nach 8D als Standard für die Bearbeitung von Reklamationen etabliert. Die treibende Kraft dafür waren Qualitätsnormen in der Automobilindustrie, in der Medizintechnik etc., die den Problemlösungsprozess nach 8D fordern.

8D (acht Disziplinen) steht für die acht Schritte in diesem Vorgehensmodell. Die acht Schritte stellen einen Leitfaden dar, der strukturiert durch die Problemlösung führt (Bild 1.4).

Das Vorgehen nach 8D wird in Abschnitt 2.1 in detaillierter Form dargestellt. Auf die dabei eingesetzten Methoden und Werkzeuge wird in Kapitel 3 im Detail eingegangen.

Bild 1.4 Acht Schritte im Problemlösungsprozess nach 8D

Neben dem Problemlösungsprozess nach 8D hat sich in Industrieunternehmen, die sich mit Lean Management auseinandersetzen, häufig auch der Problemlösungsprozess nach A3 etabliert.

Der Problemlösungsprozess nach A3 wurde ab den 1950er-Jahren im Rahmen des Produktionssystems von Toyota entwickelt. Der rumänisch-amerikanische Wirtschaftsingenieur Joseph M. Juran empfahl, den Problemlösungsprozess in einem entsprechenden Formular auf einer Seite darzustellen. Durch die Struktur des Formulars soll das Vorgehen bei der Problemlösung transparent gemacht und das Team bei der Problemlösungsarbeit angeleitet werden. Der Name dieses Werkzeugs geht auf das dabei verwendete DIN-A3-Papierformat zurück.

In der Zwischenzeit existieren in den Unternehmen verschiedenste Ausprägungen von A3-Formularen. Manchmal wird auch die in Bild 1.3 gezeigte PDCA-Karte als A3-Formblatt bezeichnet. Bei den meisten Formularen sind die ausfüllbaren Felder weiter konkretisiert, indem beispielsweise die Grundstruktur des Ishikawa-Diagramms für die Analyse der Ursache bereits vorhanden ist. Am häufigsten orientiert sich die Struktur des A3-Formblattes allerdings an den Schritten von 8D. Bild 2.8 zeigt ein Beispiel für ein A3-Problemlösungsblatt.

Mithilfe des Problemlösungsprozesses nach A3 werden Probleme gelöst, die direkt am Shopfloor/Officefloor mit PDCA nicht mehr bewältigbar sind, aber auch noch nicht die Abwicklung in Form eines Verbesserungsprojektes nach DMAIC erfordern. Der Problemlösungsprozess nach A3 schließt damit eine Lücke zwischen diesen beiden etablierten Vorgehensmodellen zur Problemlösung. Die Problemlösung nach A3 erfolgt in der Regel in kleinen Teams, die individuell für die Problemlösung bereichsübergreifend zusammengestellt werden.

Das Vorgehen nach A3 wird in Abschnitt 2.2 dargestellt. Auf die dabei eingesetzten Methoden und Werkzeuge wird in Kapitel 3 im Detail eingegangen.

Wenn es sich um noch größere Verbesserungsvorhaben handelt, werden diese in Projektform abgewickelt. In der Praxis kann deren Umsetzung sechs bis zwölf Monate dauern. In der Regel ist dann auch der Einsatz weitergehender Methoden und Werkzeuge (z. B. Design of Experiments) erforderlich. In solchen Fällen kommt der DMAIC-Zyklus/Six Sigma zum Einsatz.

Im Kern von Six Sigma steht eine Verbesserungssystematik, die aus den fünf Phasen Define, Measure, Analyze, Improve und Control besteht. In der Phase Define wird der zu verbessernde Umfang klar festgelegt, die notwendigen Rahmenbedingungen für das Verbesserungsprojekt werden geschaffen und das Projekt wird formal beauftragt. Anschließend wird in der Phase Measure die gegenwärtige Situation des zu optimierenden Prozesses ermittelt, der Ausgangszustand wird auf Basis von konkreten Daten und Fakten erhoben. In der Phase Analyze werden die Problemursachen identifiziert. Auf dieser Basis werden in der Phase Improve Lösungen entwickelt, bewertet und ausgewählt. Nach der Erprobung und dem Nachweis der Wirksamkeit wird die Lösung in die Praxis umgesetzt. In der Phase Control gilt es schließlich sicherzustellen, dass der verbesserte Zustand auch dauerhaft aufrechterhalten bleibt.

Jede Phase ist klar definiert und mit erprobten Werkzeugen hinterlegt. Bild 1.5 zeigt die Vorgehensweise zur Abwicklung von...