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Technologie-Innovation Im Zeitraffer – Ein Vormittag Genügt

Technologie-Innovation im Zeitraffer – Ein Vormittag genügt

Das Sprichwort „man sieht den Wald vor lauter Bäumen nicht“, trifft häufig auf Unternehmen zu, die TOM SPIKE bei konkreten technischen und technologischen Problemstellungen unterstützt. Ziel ist es dann, gezielte Hilfeleistungen zu geben und als externe Beratungsfirma einen neuen Blick auf die Situation zu schaffen. Im Folgenden wird dies an einem Beispiel dargestellt.

Michael ist Qualitätsleiter beim Automobilzulieferer König Karosseriewerke (Name und Firma in Abstimmung mit dem Kunden geändert). Der Zulieferer Karosserieteile wie Türen, Motorhauben und Vollkarosserien für OEMs, die das Fahrzeug dann unter eigener Marke verkaufen. Die hohen Vorgaben der OEMs zwingen König Karosseriewerke und andere Zulieferer jedes Jahr mindesten fünf Prozent Kosten einzusparen. In der halb-manuellen Fertigung der Firma König gibt es daher fortlaufend neue Herausforderungen für Optimierungen, Zeit- und Kosteneinsparungen. So auch beim Ausschäumen der Karosserieteile. Einem Verfahren dass die Karosserie versteift, Schwingungen reduziert und akustisch dämmt. Ein Kunststoffgerüst sorgt dafür, dass das Ausschäumen an den richtigen Stellen passiert. Letztlich ist das Kunststoffgerüst jedoch ein unnötiges Bauteil, das für das Endprodukt keine Funktion erfüllt und damit unnötige Kosten und Fertigungszeit bedeutet.

Zur Lösung von Prozess-Problemen wird meist Six Sigma genutzt. Für bestimmte Herausforderungen scheint es jedoch keine Lösung zu geben. Insbesondere, wenn nicht nur Abläufe, sondern konkrete Technologien betroffen sind. Und viele Mitarbeiter scheuen sich, solche Themen auf Ihre Agenda zu bringen. Das Wagnis scheint zu groß und die Fehlerkultur vieler Unternehmen verbietet es geradezu: „Das geht eben nicht einfacher. Ich kann mir nicht vorstellen, dass das jemals anders sein wird. Das werden WIR ganz sicher nicht revolutionieren.“ Manchmal steht dahinter einfach ein „Wenn das nicht klappt, dann bin ich hier verbrannt. Warum soll ich das riskieren?“

Mut zur Innovation

Nicht so Qualitätsleiter Michael. Michael ist ein kritischer, unternehmerisch denkender Mann, der gern ausgetretene Pfade verlässt und etwas voran bringen möchte. Das Thema Karosserie-Ausschäumung scheint völlig durchdrungen und ausgereizt. Es werden neue Lösungen gebraucht,  die alte Systeme ablösen. Hierzu sind neue ungewöhnliche Ideen erforderlich. Neuen Methoden steht Michael offen gegenüber. So auch der strukturierten Innovation und insbesondere der Theorie des erfinderischen Problemlösens TRIZ, auf die er jüngst aufmerksam geworden ist. In einer kompakten, halbtägigen Veranstaltung holt er Teamleiter, Entscheider und Experten zusammen um ein paar Methoden genauer zu testen.

TOM SPIKE nennt diese Veranstaltungen „Awareness Session“. Es wird ein Bewusstsein geschaffen, wie abseits der veralteten Sichtweise „je mehr Ideen umso besser“ Innovation gezielt vorangetrieben werden kann. Gemeinsam bearbeitet eine Gruppe funktionsübergreifender Experten und Entscheider einen konkreten Anwendungsfall und schafft in kürzester Zeit neue Lösungen. Um für die Mitarbeiter den besten Transfer in kürzester Zeit zu gewährleisten ist der Anwendungsfall kein realer Fall aus Ihrer Firma und dennoch themenverwandt. Der Anwendungsfall „Batteriekasten“ eignet sich gut für das Team der Karosseriewerke. Bearbeitet wird ein mechanisches System mit Optimierungspotenzial.

Innovation am Anwendungsfall „Batteriekasten“

Im Bodensegment von Lokomotiven befindet sich ein Batteriekasten für die 450 kg schwere Batterie. Recht ähnlich einer Autobatterie. Die Batterie muss regelmäßig gewartet werden und muss dadurch gut zugänglich sein. Eine Art Schublade ermöglicht den Zugang zur Batterie. Diese hohe Belastungsanforderung an die Führungselemente macht den Batteriekasten sehr teuer. Alleine die Führung kostet 3000 Euro je Lokomotive. Bei 200 produzierten Lokomotiven pro Jahr ergibt sich ein Einsparungspotential von 600.000 Euro. Ziel ist, eine neue Lösung für die Batterie-Führung zu entwickeln. Einfache Wartung und sichere Verwahrung der Batterien müssen gewährleistet bleiben.

Innovationsmethode „Operative Zeit und Operative Zone“

Um das Problem genau zu verstehen wird analysiert wann das Problem auftritt und wo es Auftritt.  Zunächst trivial erscheinend wird  der Mehrwert der Analyse deutlich, wenn man sich einen klebenden Kaugummi unter dem Schuh vorstellt. Dieser ist noch kein Problem wenn er am Schuh klebt sondern erst wenn der Schuh vom Boden abhebt. Dann erst ensteht ein unangenehmes Gefühl. Die Erkenntnis des Teams ist, dass es zu Beginn einfach erscheint einen konkreten Bearbeitungsfokus zu beschreiben. Fragt man genauer nach, so wird klar, dass viele unterschiedliche Sichten herrschen. Von „Wir sollten auf Trockenbatterien umsteigen“, über „können wir die Batterie nicht aufs Dach bauen“, bis hin zu „ein Stromaggregat könnte die Batterie ersetzen“ ist alles dabei. Sich auf eine gemeinsamen Sicht zu verständigen ist oft zeitaufwändig und frustrierend, wenn nicht eine klare Methode den Dialog kanalisiert.

Bei der Batterie ensteht genau dann ein Problem, wenn Sie gewartet werden soll. Beim Herausziehen des Batteriekastens. In der ausgefahrenen Position muss die Führung der Schublade 450 kg zuzüglich entstehender Hebelkräfte aushalten. Die Frage nach dem „Wann“ ist damit geklärt. Die Frage nach dem „Wo“ des Problems kann mit „an der Führung“ beantwortet werden. Dort wirken große, aufzunehmende Hebelkräfte.

TOM’s Model – Der Weg zum Widerspruch

Das TOM’s Model liefert einen Überblick der Situation. Es beschreibt zunächst die Ausgangssituation mit dem erarbeiteten „Wann“ und „Wo“. Ein gedanklicher Trick hilft dann, mentale Scheuklappen zu durchbrechen und eine ideale Zielsituation zu formulieren. Hierzu wird das Konzept der Idealität erklärt und angewendet. Idealität, bedeutet, dass eine Ergebnis vorhanden ist, ohne Ressourcen zu verbrauchen. Das scheint den Meisten zunächst Fremd. Doch die Ideen, die mit dem gedanklichen Experiment von den Teilnehmern generiert werden geben der Methode recht.

Streng nach dem Motto: Das Beste System ist kein System, stellen sich die Teilnehmer die ideale Führung vor. Die Beste Führung ist demnach keine Führung. (Doppeldeutigkeit ohne Intention 🙂 ) Die Teilnehmer stehen vor der Frage was sie daran hindert, die Führung einfach zu streichen?

  1. Während der Wartung wirkt eine hohe Kraft. Etwas muss die Kraft aufnehmen.
  2. Es wirkt keine Kraft, wenn die Batterie nicht gewartet wird. Ohne Führung ist der Zugriff auf die Batterie verwehrt.

Über das Auflisten von Barrieren werden Widersprüche sichtbar. Hier besteht eine Widerspruch zwischen der Wartbarkeit eines Systems und der Krafteinwirkung. An dieser Stelle wird den Teilnehmern die Wichtigkeit in Widersprüchen zu denken bewusst. Denn es gibt lediglich zwei Hindernisse im Problemlösen.

  1. Das System ist nicht ausreichend bekannt
  2. Das System ist bekannt und eine Eigenschaft des Systems verschlechter sich, sobald man eine andere Eigenschaft verbessert.

Jede Innovation basiert auf der Lösung eines Widerspruchs

Das Konzept des Widerspruchs hilft dem Anwender auf eine Reihe von bekannten Lösungsmustern zuzugreifen. Denn Widersprüche treten immer wieder auf und werden immer wieder gelöst. Die Theorie des erfinderischen Problemlösens TRIZ nutzt eine Sammlung tausender bereits gelöster Widersprüche, beispielsweise aus Patenten erfolgreicher Erfinder. Solche Muster sind nützlich, um auf das gebündelte Wissen von Erfindern zuzugreifen und dabei über Branchengrenzen hinweg Erfolgsrezepte zu finden.

Hierzu wurden in TRIZ vielseitige Werkzeuge entwickelt, wie beispielsweise die Widerspruchsmatrix.  Jedes Paar sich widersprechender Systemeigenschaften deutet deutet auf erfinderische Prinzipien hin, mit denen dieser Widerspruch bereits erfolgreich gelöst wurde.

Nutzt man im Fall des Batteriekastens den erarbeiten Widerspruch zwischen Kraft und Wartbarkeit, so erhält das Team Hinweise auf bekannte Lösungsmuster. Beispielsweise „Dynamisierung“, „Segmentierung“ und „Ein Kissen unterlegen“.

In Kombination mit einer Liste von bestehenden Ressourcen und dem Prinzip der Idealität, wirken diese Prinzipien wahre Wunder bei der Herleitung neuer Lösungen. Die Gedanken sind offener, die Grenzen erweitert. Es enstehen bessere Lösungen an die vorher nicht gedacht wurde. Und das in kürzerer Zeit, und auch von Teilnehmern, die bei weitem keine Techniker sind und von sich selbst sagen „Ich bin vollkommen unkreativ!“.

Fazit und Lösungen

Michael ist zufrieden mit dem Ergebnis des Vormittags. Das Team entwickelte in kürzester Zeit Lösungen, die beim Batteriekasten ohne Weiteres 50 Prozent und damit 300.000 Euro kosten einsparen würden. Eine Schiffschaukel-ähnliche Kippvorrichtung die jegliche Führung obsolet macht und das Anbringen von Rollen und ausklappbaren Stützen sind nur zwei der Lösungskonzepte. Echter Mehrwert wurde zudem durch das Bewusstsein generiert, dass das Rad nicht immer neu erfunden werden muss.

Was heißt das für Qualitätsleiter Michael und die Firma König Karosseriewerke? Es herrscht Einigkeit, dass mit der Theorie des erfinderischen Problemlösens eine Vorgehensweise gefunden wurde, die in kurzer Zeit zu überraschenden Lösungen verhilft. Die Entscheidung, mit einem kleinen Innovationsprojekt in die Zukunft zu starten fiel damit nicht schwer. Und tatsächlich: Die Innovation im Ausschäumen der Karosserieteile ließ nicht lange auf sich warten und brachte für Team, Qualitätsleiter Michael und die Firma Karosseriewerke noch über lange Zeit Schulterklopfen, Aufsehen und Wettbewerbsvorteil. Aber das ist eine andere Geschichte.

Wenn auch Sie und Ihrem Unternehmen komplexe und schwierige Problem möglichst einfach und clever lösen wollen setzen Sie sich mit uns in Verbindung. Telefonisch unter 030 – 60 98 49 02 87 oder über unser Kontaktformular. Darüber hinaus berät TOM SPIKE Sie gerne in allen Fragen zu strukturierter Innovation und der Theorie des erfinderischen Problemlösens TRIZ.

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