Operational Excellence (OpX) & Lean Six Sigma

Transcriptie

1 Operational Excellence (OpX) & Lean Six Sigma Discussie paper Prof.dr.ir. M.F. van Assen TiasNimbas Business School P.O. Box LE Tilburg / OpX-lean-six-sigma.pdf versie 30/01/2012 Doelgroep: Geïnteresseerden in Operational Excellence met enige kennis van de begrippen en technieken die daarbij gebruikt worden. Inhoud/structuur: Tegenwoordig is Operational Excellence een van de belangrijkste managementthema s voor zowel private organisaties als not-for-profit organisaties. Door het model van Treacy & Wiersema wordt Operational Excellence gezien als één van de belangrijkste waardedisciplines, ondanks het feit dat een eenzijdige focus op efficiëntie niet meer onderscheidend is. Een meer moderne, tijdgebaseerde benadering van Operational Excellence is nodig. Binnen dit perspectief staat het management van variabiliteit centraal. Onnodige variabiliteit dient zoveel mogelijk gereduceerd te worden. Alle nodige of gewenste variabiliteit dient te worden opgevangen door flexibiliteit. Tenslotte geldt de wet van de buffers, dat stelt dat ieder voortbrengingssysteem met variabiliteit wordt gebufferd met tijd, voorraad en/of capaciteit. Lean en Six Sigma zijn beide verbetermethoden waarbij standaardisatie en reductie van variatie centraal staan. Hoe past dat dan bij Operational Excellence als aanpak om de variabiliteit te adapteren met flexibiliteit en de wet van de buffers? Auteur: Prof.dr.ir. M.F. van Assen (1969) is adviseur bij Berenschot, lid van de supervisory board (RvC) van het Sloveense beursgenoteerde Gorenje, een van de leidende producenten van witgoed in (Oost) Europa en hoogleraar Operational Excellence for Services bij TiasNimbas Business School. Disclaimer: Dit is een publicatie van Marcel van Assen, verder te noemen auteur. Deze uitgave is geschreven op persoonlijke titel en vertegenwoordigt niet noodzakelijkerwijs de visie van de werkgever(s) Berenschot, TiasNimbas Business School, of klanten van de auteur. Hoewel aan de totstandkoming van deze uitgave de uiterste zorg is besteed, kan voor de afwezigheid van eventuele (druk)fouten en onvolledigheden niet worden ingestaan en aanvaarden de auteur en/of redacteur(en) deswege geen aansprakelijkheid voor de gevolgen van eventuele voorkomende fouten en onvolledigheden. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL

2 Inhoud 1 Operational Excellence Operational Excellence: een moderne definitie Doorlooptijdverkorting als ultieme KPI Variabiliteit en de wet van de Buffers Ontwerp en inrichting via de D-PPBOI Harde en zachte kant van Operational Excellence 9 2 Operational Excellence en Lean Six Sigma Lean in perspectief Six Sigma in perspectief 17 1 Operational Excellence 1.1 Operational Excellence: een moderne definitie De term Operational Excellence is voor het eerst verschenen als strategische waardediscipline in het model van Treacy & Wiersema (1995). Dit model stelt dat organisaties dienen te kiezen uit één van de drie waardedisciplines, operational excellence (concurreren op de allerlaagste kosten), product leadership (concurreren met het beste product) of customer intimacy (concurreren met de beste totale oplossing voor de klant) om in te excelleren. En daarnaast dienen organisaties minimaal dienen te voldoen aan de industriestandaard wat betreft de andere twee (niet gekozen) waardedisciplines; zie Figuur 1. Product Leadership Prestatieniveau van de marktleiders Minimaal prestatieniveau dat in de branche vereist is Operational Excellence Figuur 1 Het model van waardedisciplines (Treacy & Wiersema, 1995). Customer Intimacy Operational Excellence is daarbij gedefinieerd als de strategie om standaard producten en diensten tegen de laagste kosten te leveren (zie Treacy & Wiersema, 1995). Tegenwoordig is er echter algemene consensus dat Operational Excellence niet per se gericht is op het behalen van de allerlaagste kosten (of het streven naar de allerhoogste efficiëntie), maar dat het gaat om het De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 2

3 betrouwbaar en op het juiste moment ontwikkelen, realiseren en leveren van de juiste klantwaarde tegen de laagst mogelijke kosten. Het bieden van de juiste klantwaarde impliceert het leveren van de juiste kwaliteit. Operational Excellence is dus niet alleen gericht op de kostenkant (verhogen van de doelmatigheid en efficiëntie) maar is ook gericht op de opbrengstenkant (verhogen van de doeltreffendheid en effectiviteit). Van Assen, Notermans & Wigman (2007) definiëren Operational Excellence daarom als een praktische aanpak voor het ontwikkelen, realiseren en managen van een excellent voortbrengingssysteem met als doel het maximaliseren van de operationele winst. Daarmee geven ze aan dat het bij Operational Excellence gaat om zoveel mogelijk toegevoegde waarde te leveren aan de klant én het zo laag mogelijk krijgen van de operationele kosten. Daarmee staat impliciet de klant en klantwaarde centraal. Operational Excellence komt dan neer op het optimaliseren en realiseren van een excellente bedrijfsvoering dat steeds weer in staat is efficiënt en effectief producten en diensten te maken en te leveren waar klanten om vragen. Operational Excellence heeft daarom ook te maken met kwaliteit, snelheid, leverbetrouwbaarheid en innovatie. We realiseren ons dat voor non-profit organisaties de doelstelling maximaliseren van de operationele winst niet zo evident is. Maar omdat tegenwoordig doelmatigheid én doeltreffendheid voor de meeste non-profit organisaties een belangrijk thema is, zijn we er van overtuigd dat Operational Excellence ook voor non-profit organisaties van groot belang is: meer doen met minder mensen en middelen door slimmer werken! Operational Excellence is echter niet alleen een management paradigma, een filosofie over het inrichten, realiseren en managen van een operationeel excellente organisatie, maar ook een praktische aanpak om een voortbrengingssysteem van wereldklasse te ontwikkelen, te exploiteren en te behouden. In het geval van het voortbrengen van goederen gaat Operational Excellence om het ontwikkelen, managen en steeds verder perfectioneren van een excellent productiesysteem inclusief de ondersteunende operationele organisatie (dat wil zeggen inclusief een slanke, doelmatige en doeltreffende ondersteunende organisatie met de juiste indirect-directe functies en secundaire processen die nodig zijn om het primaire proces excellent te laten verlopen); voor dienstverleners gaat het om het realiseren en exploiteren van een excellent dienstverleningssysteem. 1.2 Doorlooptijdverkorting als ultieme KPI In de moderne variant van Operational Excellence perspectief staat tijd (snelheid) centraal en is doorlooptijdverkorting een ultieme interne prestatie-indicator. Doorlooptijdverkorting, of beter het idee van snelheid als concurrentievoordeel (Stalk & Hout, 1990), ontstond begin jaren negentig als gevolg van de Japanse ontwikkelingen rondom het Just-in-Time-principe. Niet alleen gaat het erom precies op tijd te leveren (op het juiste moment), maar ook om het product of de dienst in zo weinig mogelijk tijd te maken en te leveren, ofwel met korte totale doorlooptijden. Met andere woorden, kortere productontwikkeltijd, kortere interne doorlooptijd en kortere transporttijd. Snelheid (en dus doorlooptijdverkorting) heeft direct te maken met flexibiliteit. Hoe sneller een organisatie kan omschakelen, hoe flexibeler ze is. Het opbouwen van dit vermogen vergt De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 3

4 natuurlijk het plegen van investeringen, maar vooral in aandacht en tijd voor het creëren van een cultuur van continu verbeteren en slimmer werken (zodat niet waarde-toevoegende tijd wordt geëlimineerd). Snelheid blijkt ook het mechanisme te zijn om de leverbetrouwbaarheid te verhogen. Om korte doorlooptijden te realiseren moet het voortbrengingssysteem wel onder controle (betrouwbaar, beschikbaar) zijn; met kortere tijdsduur is dan de kans op verstoring dan kleiner dan wanneer de doorlooptijden lang zijn. Doorlooptijdverkorting draagt ook bij aan het kunnen afspreken van betrouwbaardere én kortere levertijden met klanten, wat voor veel organisaties een belangrijk concurrentievoordeel is. Het hebben van korte doorlooptijden heeft ook een positieve invloed op de voorraadniveaus (van eindproducten en van het onderhandenwerk), op de kwaliteit van de producten en diensten en op de responssnelheid naar klanten toe. Doorlooptijdverkorting blijkt een middel te zijn om gelijktijdig aan meerdere andere prestatie-indicatoren te voldoen. Immers, de kwaliteit moet hoger zijn, omdat snelheid alleen bereikt kan worden als dingen direct goed gedaan worden. Daarbij zal de betrouwbaarheid van de bedrijfsmiddelen ook hoger (moeten) zijn. Met andere woorden, doorlooptijdverkorting impliceert hogere kwaliteit, hogere betrouwbaarheid en hogere flexibiliteit, en is het mechanisme bij uitstek om efficiëntie en productiviteit te verhogen. Figuur 2: De positieve invloed van een korte doorlooptijd (De Vaan, 1990). Volgens De Vaan (1990) leidt doorlooptijdverkorting tot betere organisaties in termen van transparantie, zelfcontrole en verantwoordelijkheid. Deze aspecten liggen aan de basis van een hogere motivatie binnen de organisatie; zie Figuur 2. Een korte doorlooptijd leidt tot meer transparantie in de organisatie zodat werk- en taakgroepen een helder overzicht hebben welke activiteiten en taken wanneer gedaan moeten worden en wat er in de nabije toekomst op hun af komt. Dit is een voorwaarde voor zelfsturing wat weer leidt tot hoger verantwoordelijkheidsgevoel van werk- en taakgroepen om het werk op de juiste manier en op het juiste moment af te ronden. Zelfregeling en autonomie leiden tot hogere motivatie van werknemers, wat leidt tot meer betrokkenheid, minder fouten en dus een hogere kwaliteit. Medewerkers voelen zich eigenaar van processen en activiteiten, waardoor ze meer gedreven zijn deze te verbeteren; een hoog commitment zorgt er tevens voor dat ze een hogere mate van De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 4

5 (zelf)controle en -sturing accepteren, omdat de resultaten beter zijn; daarbij hoort ook een hogere, vaak groepgebaseerde prestatiebeloning. De formule van Little Een belangrijke (wiskundige) wetmatigheid met grote invloed op operationeel management is de formule van Little. Deze formule stelt dat het gemiddeld aantal klanten in een stationair voortbrengingssysteem gelijk is aan hun gemiddelde aankomstintensiteit vermenigvuldigd met de gemiddelde verblijftijd van een klant in dat systeem. Anders gezegd, in stationaire toestand geldt dat de gemiddelde doorstroomsnelheid van de klanten (throughput als het aantal goede producten per tijdseenheid geproduceerd) in een voortbrengingssysteem gelijk is aan de gemiddelde hoeveelheid onderhanden werk (aantal producten in systeem), gedeeld door de gemiddelde doorlooptijd van een klant (product) in dat systeem, ofwel TH = WIP/CT). De wiskundige formulering van de wet van Little is een opmerkelijke vondst (met enorme gevolgen voor operationeel management), omdat het impliceert dat het gedrag van een stabiel voortbrengingssysteem (een systeem in stationaire toestand) volledig onafhankelijk is van de kansverdelingen van het aankomstproces van klanten. Dit betekent dat het niet uitmaakt via welke (planning)methode klanten aankomen of via welke methode ze worden bediend. De wet van Little geldt niet alleen voor elk stationair voortbrengingssysteem als geheel, maar ook voor alle subsystemen, bijvoorbeeld een magazijn. In stationaire toestand is de gemiddelde doorstroomsnelheid van een product of dienst is gelijk aan de gemiddelde hoeveelheid onderhanden werk (het aantal producten of de klanten in het systeem), gedeeld door de gemiddelde doorlooptijd in dat systeem. Het gevolg is dat dezelfde gemiddelde doorstroomsnelheid (output per tijdseenheid) bereikt kan worden bij hoge voorraad onderhanden werk en lange doorlooptijd, maar ook bij een veel lagere voorraad onderhanden werk en korte doorlooptijd. Deze wet zegt dus dat het verstandig is om de voorraad onderhanden werk goed te beheersen en zo laag mogelijk te houden, zodat het werk blijft stromen en er een zekere output per tijdseenheid gehaald wordt. Hoewel de formule van Little voor operations management hetzelfde als wat de formule F = m x a voor de natuurkunde is: een elementaire wet waar we niet omheen kunnen; zie Van Assen (2010), wordt er in de meeste praktische verbetermethoden zoals lean management nauwelijks expliciet gebruik van gemaakt. 1.3 Variabiliteit en de wet van de Buffers Doorlooptijden zijn onder andere afhankelijk van de mate van variabiliteit in een voortbrengingssysteem. In de context van de operational excellence heeft variabiliteit betrekking op alles waardoor een voortbrengingssysteem afwijkt van haar regulier, voorspelbaar gedrag. De dimensies van variabiliteit zijn bijvoorbeeld machinestoringen, omsteltijden, materiaaltekorten, afkeuringen en afval, herbewerkingen, niet beschikbaar zijn van de operator, material handling, vraagfluctuaties, engineering-change-orders en productvariëteit. Om met variabiliteit om te kunnen gaan, is elk systeem wetmatig gebufferd door een combinatie van voorraad, capaciteit (lees: lagere bezettingsgraad) en tijd (lees: langere doorlooptijd); zie Hopp & Spearman (1996). Andersom kan gesteld worden dat de buffers voorraad, capaciteit en (doorloop)tijd slechts bestaan om de variabiliteit in het systeem op te vangen. Om in een voortbrengingssysteem met veel variabiliteit korte levertijden te realiseren terwijl er een hoge bezetting vereist is, moet het eindproduct haast wel op voorraad worden gehouden. Als men in hetzelfde voortbrengingssysteem met veel variabiliteit geen voorraad eindproducten wil of kan aanhouden en toch korte levertijden wil realiseren, moet de bezettingsgraad worden verlaagd; de variabiliteit in het systeem wordt dan gebufferd met capaciteit. Voorraad, capaciteit en doorlooptijd zijn communicerende vaten. Reductie van variabiliteit leidt tot mogelijke reducties van deze buffers en dat leidt altijd tot De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 5

6 prestatieverbetering. Met andere woorden, als men bij gelijkblijvende capaciteit de doorlooptijd wil minimaliseren of de voorraad wil verlagen, dan moet de variabiliteit in het systeem gereduceerd worden. Als dat laatste niet mogelijk is, vertaalt zich dit in hogere voorraad onderhanden werk, onderbezetting van de bedrijfsmiddelen (ongebruikte capaciteit) of een slechtere klantenservice (lange doorlooptijden, lange levertijden en/of te late leveringen). Dit geldt voor alle voortbrengingssystemen, voor dienstverleningssystemen (waar de voorraad onderhanden werk de klanten in het systeem zijn) en productiesystemen (waar de voorraad onderhanden werk de onderdelen en halffabricaten in productie zijn). Flexibiliteit en variabiliteit. Op deze wetmatigheid bestaat echter een uitzondering. Flexibiliteit reduceert de hoeveelheid buffer nodig om in een voortbrengingssysteem variabiliteit op te vangen. Voorbeelden van dergelijke vormen van flexibiliteit is het hebben van flexibele capaciteit doordat werknemers verschillende vaardigheden en opleidingen hebben (multi-skills), of het gebruik van flexibele voorraad (het gebruik van generiek, anonieme voorraad). In het kader van Operational Excellence dient het management de (ongewenste) variabiliteit zo veel mogelijk te reduceren, en de (overige) variabiliteit die gewenst is op te vangen door flexibiliteit en vervolgens door (bewust) de juiste buffersoorten en bufferhoeveelheden te kiezen en te managen: (doorloop)tijd, capaciteit of voorraad. Variabiliteitreductie, één van de centrale onderwerpen binnen Operational Excellence, maakt het mogelijk de buffers te reduceren die een systeem nodig heeft om variabiliteit op te vangen. Binnen Operational Excellence gaat het er dus ook om de juiste mix te kiezen (naar soort en hoeveelheid) wat betreft voorraad-, capaciteit- en tijdbuffers. Een bekende vuistregel uit de theorie over werklastbeheersing (besturingsconcepten om de doorlooptijden te beheersen door de voorraad onderhanden werk de werklast te beheersen) zegt dat een voortbrengingssysteem niet voller beladen dient te worden dan 80%. Daarboven stijgt de doorlooptijd exponentieel. Van belang is echter dat bij systemen met een zeer hoge variabiliteit deze curve al veel eerder omhoog schiet; zie het linkerdeel van Figuur 3. Om de doorlooptijd te minimaliseren, moeten de variabiliteit én de bezettingsgraad (i.e. de werklast) gereduceerd worden. Dat laatste kan door frequent te gaan overwerken, maar dit is een te kostbare en dus geen structurele oplossing; zie rechterdeel van Figuur 3. Een beetje overcapaciteit is raadzaam om flexibiliteit en korte doorlooptijden te garanderen. Korte doorlooptijden en daaraan gerelateerde capaciteitsbeslissingen zijn daarmee tactische of zelfs strategische aangelegenheden geworden. Korte doorlooptijden via overcapaciteit vergen een behoorlijke investering, maar betalen zich soms dubbel terug. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 6

7 Figuur 3: De relatie tussen doorlooptijd, variabiliteit en capaciteit. Werklastbeheersing is een belangrijk onderwerp binnen Operational Excellence omdat het het mechanisme is om de doorlooptijden te beheersen en (helpen) te verkorten. Als je niet de werklast (voorraad onderhanden werk) kunt beheersen, kun je niet de doorlooptijden beheersen (laat staan verlagen). 1.4 Ontwerp en inrichting via de D-PPBOI Operational Excellence richt zich op het analyseren, ontwerpen, verbeteren, plannen en besturen van het gehele voortbrengingssysteem. Het basismodel voor het analyseren en inrichten, ofwel de architectuur, van operational excellence is het D-PPBOI-model. Dit model geeft aan dat het doel (de getoetste strategie en de daarmee corresponderende operationele strategie) het uitgangspunt is voor het inrichten en optimaliseren van de het product of dienst, de processen, de besturing, de organisatie en de informatievoorziening; zie Figuur 4. Product: schakel tussen externe eis en interne vermogen Figuur 4: Het D-PPBOI model. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 7

8 Operational Excellence gaat dus niet alleen om het ontwikkelen van excellente processen, maar ook de besturing en organisatie daarvan, met als doel het realiseren van de eisen en wensen van de klanten tegen de laagst mogelijke kosten. Het model houdt daarbij rekening dat veel operationele problemen kunnen worden voorkomen door het juiste product- en/of dienstontwerp te hebben; het product en/of de dienst moet extern waarmaken (dat wil zeggen voldoen aan de eisen en wensen van de klant) wat ze intern doet om de juiste klantwaarde te leveren. D-PPBOI-model Binnen Operational Excellence staat het D-PPBOI-model centraal. Dit model geeft aan het doel en het juiste product(ontwerp) de basis is om vervolgens de primaire processen in te richten (de activiteiten die echt nodig zijn om het product of de dienst te maken; verspilling en overbodige variabiliteit zijn geëlimineerd). Pas als de processen geoptimaliseerd zijn, richten we ons op de besturing het coördineren en beheersen van de over gebleven activiteiten die klantwaarde toevoegen. Hoe meer uniform en slank de processen verlopen (en het werk stroomt) hoe minder regelnoodzaak en besturingsbehoefte er is om de processen te coördineren. Dit volgt uit de Wet van Ashby (): een regelend systeem (de besturing) dient tenminste zoveel variatie te bevatten als het systeem dat het moet besturen. Figuur 5: Effectieve en efficiënte beheersing. Bij het inrichten van de logistieke besturing is het van groot belang om de behoefte en noodzaak van de planning en besturing (ofwel de beheersingsbehoefte) af te stemmen met de planning- en besturingsmechanismen (ofwel het logistieke beheersingsvermogen). Als er te weinig beheersingsvermogen is (linksboven in Figuur 5: B is lichter dan A), kan men dat vergroten. We krijgen dan een effectief, maar niet efficiënt evenwicht (linksonder in Figuur 5). Het is beter om de beheersingsbehoefte (ofwel planning- en besturingsbehoefte) (A) te verkleinen, wat leidt tot een effectief én efficiënt evenwicht (rechtsonder in Figuur 5). Reductie van de beheersingsbehoefte volgt uit het optimaliseren van de processen door overbodige (niet-waarde toevoegende) activiteiten te elimineren en het werk zoveel mogelijk te laten stromen. Een proces is excellent als de onnodige complexiteit en onnodige variatie tot een minimum zijn gereduceerd en het voortbrengingssysteem dientengevolge een besturingssysteem heeft dat eveneens zo slank mogelijk is. Een optimaal proces en bijbehorende besturing maken het mogelijk de ideale (personele) organisatie te ontwerpen. Hiermee bedoelen we de juiste organisatiestructuur, de formatie, de functies, en de taken, bevoegdheden en verantwoordelijkheden van de medewerkers behorende De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 8

9 bij een excellente operationele organisatie. Ook wordt de benodigde informatiebehoefte in kaart gebracht en daar op passende oplossingen bij gevonden. 1.5 Harde en zachte kant van Operational Excellence De aanpak om Operational Excellence in te voeren verschilt per organisatie, maar moet in elk geval betrekking hebben op zowel het realiseren van de beste operationele prestatie (optimal operational performance) als op het creëren van een cultuur continu verbeteren (continuous operational improvement). Met operational performance bedoelen we het realiseren van grote verbeteringen vanuit de expertbenadering, ook wel de hardere, technische kant van Operational Excellence genoemd: het objectief vaststellen van het verbeterpotentieel en het structureel optimaliseren van het voortbrengingssysteem via de D-PPBOI. Daarvoor kunnen diverse (proces)herontwerp- en verbeterinstrumenten en technieken worden ingezet. Omdat de verbeteringen (vaak op papier als blauwdruk ) wel echt ingevoerd en geborgd moeten worden, is draagvlak nodig en is meestal een gedragsverandering van het management en medewerkers vereist. Deze zachtere kant van Operational Excellence is vooral gericht op leiderschap, commitment, gedrag (in het streven naar perfectie) en het creëren van een infrastructuur voor en cultuur van continu verbeteren; zie Figuur 6. Figuur 6: Operational Excellence heeft betrekking op zowel het verbeteren van de operational performance als op het ontwikkelen van een infrastructuur voor continuous operational improvement. Een operationeel excellente organisatie bezit een infrastructuur voor continu verbeteren dat fungeert als een strategische, moeilijk te imiteren bekwaamheid om te experimenteren, te leren en continu te verbeteren in het streven naar perfectie. Dit leren duidt niet alleen op het verbeteren van een stabiele operationele situatie, maar ook op het aanpassingsvermogen aan veranderende omstandigheden. Operational Excellence gaat dus niet alleen over optimalisatietechnieken, beslismodellen en operations research maar is ook sterk geënt op De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 9

10 Beheersing van de processen organisatieontwikkeling en leiderschap. Het ontwikkelen van een infrastructuur en cultuur van continu verbeteren waarin wordt gestreefd naar perfectie vereist voor de meeste organisaties een cultuuromslag, een paradigmaverandering op alle organisatieniveaus. Het adopteren en invoeren van Operational Excellence confronteert een organisatie veelal met een verandering in de wijze waarop medewerkers denken en doen. Zij moeten niet alleen productie draaien, maar ook een bijdrage leveren aan continue product- en procesverbetering om aan de huidige en toekomstige klanteisen te kunnen (blijven) voldoen. Vrijheid in gebondenheid In ons huidige management-denken staat beheersing nog steeds voorop. Het huidige paradigma van managers is gebaseerd op het streven naar efficiëntie door standaardisatie, beheersing en het sturen op key performance indicatoren. Een strakke beheersing is noodzakelijk voor het realiseren van een high-performance (prestatiegerichte) organisatie (zie Becker, Huselid & Ulrich, 2001), maar blijkt niet voldoende. Hoog Alienated Ascendant Apathetic Anarchic Laag Commitment van de medewerkers Hoog Figuur 7: Beheersing versus commitment (Wickens, 1995). Al vanaf de jaren 90 van vorige eeuw is het concept commitment populair, dat samen met zelfsturing als belangrijker werd beschouwd dan top-down beheersing en detailbesturing. Beheersing én commitment worden binnen dit perspectief nog steeds als tegenovergestelde concepten gezien, terwijl beide noodzakelijk zijn. In de excellente high-performance organisatie wordt veel verantwoordelijkheid gedelegeerd door ruimte te bieden aan experimenteren en leren en worden medewerkers gefaciliteerd om continu te verbeteren, maar werkt men gelijktijdig met de hoogste efficiëntie-eisen en verlangt men zelfs continue verbetering van de efficiëntie. Dat kan alleen in een omgeving waarin enerzijds een hoge mate van besturing en beheersing aanwezig is en anderzijds een grote mate van commitment en motivatie van medewerkers. Wickens (1995) beschreef deze organisatievorm met hoge mate van control én gelijktijdig een hoge mate van commitment als de ascendant organisation; zie Figuur 7. De benaderingen beheersing versus commitment hebben ogenschijnlijk tegenstrijdige kenmerken; zie Tabel 1. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 10

11 Beheersing Extern opgelegd Top-down Nadruk op standaard routines en procedures Management legt waarden en normen op Tabel 1: Verschillen tussen beheersing en commitment. Commitment Intern / intrinsiek Bottom-up Zelfsturing en autonomie Geloof in en acteren op eigen waarden en normen Door de steeds complexer wordende omgevingen van organisaties is het steeds moeilijker om de organisatie, haar gedrag en de processen te beheersen. Sommige managers grijpen naar de modernste managementconcepten om de organisatie onder top-down controle te houden, maar verkrijgen daarmee geen hogere commitment van de medewerkers. Commitment is iets intrinsieks waarbij de medewerkers geloven in en acteren op hun eigen waarden en normen. Gecommitteerde mensen zijn zeer gemotiveerd om datgene te doen waarmee ze hun doelen bereiken. Het is dan de taak van de manager om ervoor te zorgen dat het behalen van die individuele doelen leiden tot het halen van de organisatiedoelen. Het succesvol invoeren van een operationeel excellente organisatie hangt vooral af van (het gedrag van) de medewerkers. Leidinggeven in de high-performance organisatie komt neer op het in evenwicht houden en kunnen combineren van beheersing met een zeer hoog commitment en verantwoordelijkheid van de medewerkers (Wickens, 1995). Medewerkers accepteren die interne beheersing als zij zelf proceseigenaar zijn, en ze de verantwoordelijkheid voelen om hun processen zelf te onderhouden en te optimaliseren. Dit is het grootste knelpunt als het gaat om het succesvol top-down invoeren van expert-gebaseerde verbeterprogramma s zoals Six Sigma. Een dergelijke top-down aanpak moet worden gecombineerd met een bottom-up ontwikkelaanpak. Toyota is daarbij toonaangevend: één van de belangrijkste componenten van de cultuur van Toyota is de gretigheid waarmee medewerkers bereid zijn hun eigen werk continu te verbeteren en daarvoor hypothese-gericht te experimenteren op basis van het format van een Kaizen event. De vernieuwing dient echter wel te resulteren in een vernieuwde standaard routine (standard operating procedure) waar zeer strak op gestuurd en niet van af geweken wordt, totdat een vernieuwing aantoonbaar beter is dan de huidige routine. Kenmerkend voor Toyota is dat het management tijd vrijmaakt voor (verbeter)teams op de werkvloer en daar ook vaak aanwezig is om te verbeteren (Gemba). Het management ondersteunt, maakt problemen zichtbaar, staat experimenten toe, geeft feedback op problemen en verbeterideeën, toont waardering voor gevonden verbeteringen, maar blijft wel kritisch vanuit de routine ask-why-five-times. Daardoor ontstaat er een cultuur waarin enerzijds een hoge mate van besturing en beheersing is en anderzijds grote commitment en motivatie van medewerkers. Het paradoxale is dat door participatie en commitment het management de beheersing verbetert door een deel van de autoriteit te verleggen en de verantwoordelijk te delegeren naar de werkvloer. Commitment en motivatie van medewerkers ontstaat als zij geloven in de doelstellingen en normen en waarden van de organisatie en het management de medewerkers persoonlijk weet uit te dagen zijn taken snel en goed uit te voeren. Het helder vastleggen en communiceren van taken, bevoegdheden en verantwoordelijkheden, het vertrouwen geven en ruimte bieden en het sturen op output verhoogd de commitment en verminderd de noodzaak voor extra (externe) beheersingsmaatregelen. 2 Operational Excellence en Lean Six Sigma Lean en Six Sigma worden vaak in één adem genoemd met Operational Excellence; beide verbeterfilosofieën en -methoden zijn belangrijke onderdelen binnen het Operational Excellence paradigma, maar zijn niet helemaal hetzelfde. Lean is vooral een praktische verbetermethode De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 11

12 waarin het reduceren van verspilling centraal staat, wat (vaak indirect) bijdraagt aan het verminderen van de ongewenste variabiliteit. Six Sigma daarentegen is een gestructureerde, haast wetenschappelijke verbetermethode dat juist zeer geschikt is voor het reduceren van variabiliteit. 2.1 Lean in perspectief Hoewel de term Lean al eind jaren 80 voor het eerst werd voorgesteld in de VS als aanduiding voor de verzameling verbetermethoden die binnen Toyota werd gebruikt, kreeg het pas echt bekendheid in de jaren 90 door de boeken The machine that changed the world (1990) en Lean thinking: banish waste and create wealth in your corporation (1996) van de Amerikaanse auteurs Womack, Jones & Roos. Volgens sommige Lean-goeroes ligt de oorsprong van Lean bij het Arsenaal van Venetië waar al in 1574 op zeer efficiënte wijze complete galeischepen werden gebouwd. Maar in het algemeen wordt het boek An inquiry into the nature and causes of the wealth of nations van Adam Smith, dat in 1776 verscheen, als het startpunt van Lean gezien. In dit boek refereert Smith namelijk als eerste naar de nadelen van nonproductive economic activities. Adam Smith is voor alles de grondlegger van de arbeidsdeling. Hij gaf aan dat het maken van een speld kon worden opgedeeld in achttien operaties en dat bij deze sterke arbeidsdeling tien mensen in totaal spelden per dag konden maken, waarbij de benodigde opleiding van de mensen nihil hoefde te zijn. Zonder arbeidsdeling zou iedere weinig-opgeleide werknemer hooguit enkele spelden per dag kunnen maken, en misschien zelfs dat niet, zo stelde Smith. Ruim een eeuw later verscheen het boek The principles of scientific management (1911) van Frederick Winslow Taylor. Hij en Henry Ford zijn de grondleggers van het Scientific Management, waarin veel van dezelfde praktijk als Lean voor het eerst werd uitgevoerd. De principes van Scientific Management waren perfect geïmplementeerd bij de eerste lopende band (om magneetontstekingen voor auto s te assembleren) van Ford Motor Company, Highland Park, Detroit in Kenmerken van deze fabriek zijn: Splitsing van het werk: 84 stappen in de assemblage. Reductie van de overbodige handelingen: scientific management. Standaardisatie van het werk: geen keuzemogelijkheden. Continue stroom: breng producten naar de mensen. Deze principes staan ook centraal binnen Lean. Maar hoewel Shigeo Shingo, één van de belangrijkste Leanengineers van Toyota, vooral geïnspireerd was door het werk van Taylor, is het onbekendere werk van Frank en Lillian Gilbreth voor Lean van nog groter belang dan het werk van Ford en Taylor. Frank en Lillian Gilbreth zagen direct al dat de voor die tijd revolutionaire ideeën van Taylor moeilijk te implementeren zijn vanwege het feit dat binnen scientific management onvoldoende rekening werd gehouden met menselijke elementen op de werkvloer. Overigens had Henry Ford de voorkeur aan getrouwde mannen als werknemers die vanwege hun grotere sociale verantwoordelijkheid niet dagelijks hun dagloon opmaakten in een café wat ongetrouwde mannen in die tijd nog wel eens deden en daardoor niet altijd de volgende dag op het werk verschenen (wat tot enorme onbalans in de productie leidt). Het waren echter de Gilbreths die als eersten voorstelden om scientific management (engineering) te combineren met (arbeids)psychologie; zie bijvoorbeeld het proefschrift Some Aspects of Eliminating Waste in Teaching van Lillian Gilbreth (1915). Lean heeft een andere, meer positieve mensbenadering dan het Taylorisme. Een ander belangrijke Lean-concept dat niet ongenoemd kan blijven, is het werken in vaste cyclustijden. De oorsprong hiervan ligt in de Duitse vliegtuigindustrie; Takt Zeit stond voor de tijdsduur waarmee een belangrijk deel of zelfs het complete body van een vliegtuig bij een bepaald assemblagestation verbleef voordat deze werd doorgezet naar een opvolgend assemblage-station. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 12

13 Lean is in ieder geval sterk gebaseerd op de principes van scientific management; het meest tastbare daarvan is het werken volgens Standard Operating Procedures. Net na de tweede wereldoorlog werd door automobielfabrikant Toyota gezocht naar een methode om Toyota binnen drie jaar op hetzelfde niveau te krijgen als de toenmalige westerse automobielfabrikanten. Volgens één van de belangrijkste grondleggers van het Toyota Production System (TPS), Taiichi Ohno, bedacht topman Toyoda Kiichiro (de zoon van oprichter Sakichi Toyoda) een ideaal assemblageproces voor auto s dat op twee pijlers steunde (Ohno, 1988): i) Just-In-Time en ii) autonomation (automatisering met de menselijke maat, waarbij machines werden geautomatiseerd en fool-proof gemaakt zodat automatische foutdetectie aan de lijn ontstond). Ohno voegde daar zelf diverse verbeteringen aan toe, zoals de Kanban-besturingsmethode. Deze methode ontdekte hij begin jaren 50 bij het bestuderen van de manier waarop de schappen in Amerikaanse supermarkten werden aangevuld: you take one and (that triggers that) you replenish one. Het Toyota Production System (TPS) werd later verder uitgewerkt door Shigeo Shingo waardoor Toyota er uiteindelijk in slaagde om de kosten vergaand te reduceren en zo uit te groeien tot de één van de grootste automobielfabrikanten in de wereld. Dat ging niet zonder slag of stoot, want om op hetzelfde productiviteitsniveau te kunnen komen als de westerse automobielindustrie, ontkwam Toyota er niet aan om rigoureus verspillingen te elimineren. Bovendien moest Productie het vermogen verkrijgen om efficiënt kleine series te kunnen maken, aangezien de Japanse thuismarkt klein was in vergelijking met de Amerikaanse automobielmarkt. De vraag was dus hoe Toyota kosteneffectief verschillende modellen in beperkte oplages (kleinere series) kon maken. De oplossing werd gevonden in het zo veel mogelijk elimineren van kwaliteitsproblemen (zowel intern als bij de toeleveranciers), door alle werknemers te betrekken bij het verbeteren van het voortbrengingssysteem en vooral door toepassing van SMED (Single Minute Exchange of Dies) voor het reduceren van omsteltijden. Medewerkers werden ook in meerdere taken getraind (cross-trained) zodat ze afwezige collega s konden vervangen of zodat ze ergens anders aan de assemblagelijn konden worden ingezet om deze beter te balanceren. Het management van Toyota had, in navolging van Henry Ford, goed ingezien dat voor het streven naar hogere bezetting van machines en werkstations én lage voorraden het noodzakelijk is om sterk gecommitteerd en gemotiveerd personeel te hebben. Maar volgens Toyota moesten de medewerkers de juiste bevoegdheden en verantwoordelijkheden krijgen om eventuele problemen en verstoringen zelf te kunnen oplossen, zodat kwaliteit aan de basis geproduceerd kan worden en zodoende de allerhoogste kwaliteitsniveaus. Ten opzichte van traditionele Tayloristische massaproductiebedrijven kreeg het directe personeel in het TPS-systeem dan ook veel meer regeltaken. Het waren vooral Amerikaanse wetenschappers en auteurs die het succes van het TPS-systeem en daarbinnen vooral de principes van Just-In-Time (JIT) beschreven. Begin jaren 80 werd JIT beschreven door Robert Hall aan de hand van de termen stockless production en zero inventories (hoewel Hall niet de suggestie wekte om letterlijk zonder voorraad te gaan werken). Hall (1983) schreef: Zero inventories connotes a level of perfection not ever attainable in a production process. However, the concept of a high level of excellence is important because it stimulates a quest for constant improvement through imaginative attention to both the overall task and the minute detail. Het streven naar voorraadloos produceren moet vooral gezien worden als het De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 13

14 streven naar een perfect gebalanceerde en geoptimaliseerde productielijn. Hierbij bleek zero inventories slechts één van de seven zero s binnen JIT (Edwards, 1983): 1) Zero overprocessing. Volgens deze regel moeten overbodige activiteiten worden vermeden die ten doel hebben om de dingen meer zeker, beter of mooier te maken dan strikt noodzakelijk, bijvoorbeeld geen dubbele controles. 2) Zero overproductie. Volgens deze regel moet er nooit meer worden geproduceerd dan strikt noodzakelijk, bijvoorbeeld niet meer brochures dan nodig is, of niet meer rapportages dan nodig is. 3) Zero voorraden. Volgens deze regel moet er nooit gewerkt worden met meer voorraad dan strikt noodzakelijk, bijvoorbeeld geen grotere batches dan nodig of niet meer voorraad onderhandenwerk dan nodig. 4) Zero correcties/storingen/defecten. Volgens deze regel moeten fouten en storingen worden vermeden, zodat er bijvoorbeeld geen correcties of herbewerkingen hoeven worden uitgevoerd. 5) Zero (onnodige) bewegingen. Volgens deze regel moeten er geen onnodige bewegingen van medewerkers of materiaal plaatsvinden, bijvoorbeeld niet ver te hoeven lopen naar een printer. 6) Zero wachttijden. Volgens deze regel moeten wachttijden worden voorkomen, dus men zou niet moeten hoeven wachten op documenten, materialen of handtekeningen. 7) Zero transport. Volgens deze regel moet er zo weinig mogelijk transport van materialen en mensen plaatsvinden door bijvoorbeeld werkplekken dicht bij elkaar te situeren of toeleveranciers dicht in de buurt van de assemblagelijn te hebben. Volgens de seven zero s pleit Lean-denken voor het continu (laten) stromen van het werk (vergelijkbaar met lopendebandproductie) waarbij Just-In-Time levering wordt nagestreefd. Vanuit dit perspectief is de heersende gedachte dat Lean vooral gericht is om voortdurend oorzaken van verspilling te identificeren en deze op te lossen. De basis van Lean is operationele stabiliteit, wat betekent dat alle aspecten van het operationele voortbrengingssysteem onder controle zijn, zodat er een onbelemmerde doorstroming van het werk (zonder verspillingen en zonder wachttijden) mogelijk is. Daarvoor moet de orderportefeuille een stabiele omvang qua vraag en een stabiele mix aan producttypen hebben en moeten orders tijdig en nauwkeurig zijn (liefst zonder seizoenspatronen). De productieschema s zijn ook zo veel mogelijk gestabiliseerd en genivelleerd zodat er geen belastingpieken ontstaan. Ook moeten de bedrijfsmiddelen en resources (machines) het doen en beschikbaar zijn zoals gepland, en moet het aanwezige personeel juist gekwalificeerd zijn. Om uniformiteit (of beter gezegd operationele stabiliteit) te bereiken in het voortbrengingssysteem kent Lean (of eigenlijk het TPS-systeem) vier basisregels: Regel 1: al het werk moet in hoge mate worden gespecificeerd in een Standard Operating Procedure (SOP) wat betreft taakinhoud, volgordelijkheid, timing en uitkomst. Dit is een erfenis van scientific management. Regel 2: elke (interne en externe) klant-leveranciersrelatie moet direct zijn en worden vormgegeven als een ondubbelzinnige ja/nee-uitwisselingsrelatie. Regel 3: het proces (routering) voor elk product en/of dienst moet eenvoudig en direct zijn. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 14

15 Regel 4: elke verbetering moet worden gemaakt volgens de principes van de best bewezen verbetermethode onder begeleiding van een meester (meestal de Lean-coach ofwel Lean-sensei) op het laagst mogelijke niveau in de organisatie. Een belangrijke kracht van het TPS-systeem bleek het vermogen te zijn van het management om hun managementparadigma te veranderen in hun streven de concurrentie in te halen en uiteindelijk te verslaan. Zo legden zij zich, in tegenstelling tot de westerse automobielfabrikanten, niet neer bij de diverse omgevingsfactoren en de manier daarmee om te gaan, maar ondernamen ze gerichte pogingen om de omgeving te beheersen. Zo streefden de Japanners naar het drastisch reduceren van de omsteltijden met behulp van SMED technologie, terwijl de westerse fabrieken de omsteltijden als gegeven beschouwden en daar de juiste economische seriegrootte bij probeerden te vinden. Toyota realiseerde zich ook dat levertijden met klanten onderhandelbaar zijn, waardoor Marketing & Sales samen met Productie uitgebalanceerde productieplannen kon ontwikkelen. Ook waren de Japanners gestart met het maken van strenge leverafspraken en langetermijn verbetertargets met toeleveranciers zodat de productie nog beter gebalanceerd kon worden. In ruil daarvoor hielp Toyota haar toeleveranciers met continu verbeteren. Tot slot had Toyota goed door dat het standaard aanbieden van bepaalde opties, weliswaar de kostprijs van de auto verhoogde (vooral qua materiaalkosten), maar dat dit ruimschoots werd gecompenseerd door de enorme productiviteitswinsten die behaald werden door het beter balanceren van het assemblageproces; het werk bij de verschillende werkstations aan de lijn kon via takttijden beter worden gesynchroniseerd. Soms wordt Lean alleen gezien als een verbetermethode met een verzameling verbetertechnieken, zoals Kaizen, SMED, value stream mapping en kanban besturing om verspilling te reduceren, het werk te laten stromen en activiteiten marktgericht te coördineren. Dit is eigenlijk onterecht, want aan de basis van Lean ligt een geheel eigen organisatieparadigma waarbinnen het productieproces en de daarbij behorende infrastructuur volledig gericht is op standaardisatie (uniformiteit) en continu verbeteren middels de Kaizen-aanpak. Een andere misvatting is de gedachte dat Lean een snelle methode is om kosten te besparen. Hoewel het toepassen (van de verschillende technieken en instrumenten) van Lean al snel tot behoorlijke besparingen kan leiden, is Lean vooral een filosofie en verbetermethode gericht op het leveren van de juiste klantwaarde. En net als Operational Excellence is Lean niet iets wat je er even bij doet; Lean kan niet even worden ingevoerd door medewerkers (naast hun reguliere werkzaamheden) door rigoureus de voorraden te reduceren. Integendeel, het invoeren van Lean vergt een behoorlijke investering in tijd, capaciteit en geld. Zo werden er binnen Toyota speciale dienstroosters opgesteld waarin ruimte werd geboden aan het creëren van een cultuur van continu verbeteren. Bij de opstart van een nieuwe productielijn werd er voor allerlei verstoringen en variaties gebufferd met capaciteit door het aanhouden van een tweeploegenrooster met schema (waarbij elke 8-uurs dienst werd gevolg door vier uur stilstand dat gebruikt kon worden voor eventuele uitloop, voor preventief onderhoud of het doorvoeren van verbeteringen); zie ook Schonberger (1982; p.137). Dat Lean meer is dan het toepassen van een verzameling verbetertechnieken blijkt ook uit het feit dat zoveel organisaties moeite hebben om Lean in te voeren en voordelen te behalen op de langere termijn. Uit diverse wetenschappelijke studies blijkt dat de meeste organisaties die Lean invoeren, weliswaar op korte termijn het laaghangend fruit weten te plukken, maar op De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 15

16 langetermijn slechts magere langetermijnverbeteringen behalen. Lean is niet zo eenvoudig in te voeren of te kopiëren als vaak wordt gedacht. Spear & Bowen (1999) concluderen in hun befaamde artikel Decoding the DNA of the Toyota Production System dat het voor organisaties erg lastig is om het TPS-systeem van Toyota succesvol te kopiëren en in te voeren; de valkuil is steeds dat het management Lean ziet als een gereedschapskist met verbetertechnieken om (snel) besparingen te realiseren. Binnen Toyota is Lean een manier van (bedrijfs)leven geworden, iets wat voor de meeste organisaties eerst een flinke paradigmaverandering vereist. Definieer wat klantwaarde is en wat de klant als verspilling ziet Bepaal de procesdoelstellingen (KPI-targets) Ontwikkel een VSM met de verschillende processen stappen waar waarde wordt gecreëerd voor de klant Bepaal welke activiteiten waarde toevoegen of welke cruciaal zijn voor de bedrijfsfunctie Verwijder alle niet waardetoevoegende activiteiten die niet van cruciaal zijn voor de bedrijfsfunctie Optimaliseer processen door verspillingen te elimineren Stroomlijn het primaire proces zodanig dat de vraag gebalanceerd met de capaciteit Zorg dat de lijn stroomt met vaste takt tijd Bestuur de lijn met pull besturingssysteem zoals kanban of twobin systeem Borg de verbeteringen Perfectioneer de organisatie middels Kaizen workshops Creëer een cultuur van continu verbeteren Figuur 8: Lean als verbeterproces (VVFPP-model). Lean als verbeterproces Lean biedt een eenvoudige integrale verbeteraanpak waarin het juist leveren van de juiste klantwaarde centraal staat; zie Figuur 8. Inhoud & uitvoering De aanpak van Lean als verbeterproces kent vijf essentiële stappen: Value (Bepaal klantwaarde). Bepaal de stuwende krachten om waarde te creëren, ofwel bepaal wat precies klantwaarde is en onderzoek de wensen en eisen van de klanten. De evaluatie van zogenaamde waardestuwende factoren moet plaatsvinden vanuit het perspectief van interne en externe afnemers. Klantwaarde wordt uitgedrukt in termen van de mate waarin een product of dienst voldoet aan de klantenbehoeften tegen een specifieke prijs en op een bepaald moment. Door het nauwkeurig analyseren wat waarde voor de klant betekent, leert de organisatie ook wat de klant als verspilling zal beschouwen. Deze kennis geeft input voor de doelstelling van analyse en optimalisatie van de waardestroom. Value stream (Bepaal de waardestroom, ofwel analyseer de volgorde van activiteiten die wel/geen waarde toevoegen). Waarde wordt aan klanten geleverd via de waardestroom dat in het ideale geval geen enkele verspilling kent (en dus geen enkele niet-waardetoevoegende activiteit bevat). In deze stap wordt per productfamilie een zogenaamde value stream map ontwikkeld van de huidige situatie én van de ideale, toekomstige situatie. Flow (Zorg dat de activiteiten doorstromen), ofwel zorg voor een lopendebandachtige productie: maak dat goederen en diensten door de processen stromen). Aanvullende acties tot verbetering zijn erop gericht om de activiteiten in de waardestroom te laten vloeien. Doorstroom is de ongestoorde beweging van een product of dienst door het systeem naar de klant. Belangrijke hindernissen voor het bereiken van doorstroming zijn wachtrijen, batchproductie en transport. Deze buffers vertragen de tijd vanaf het moment van aanvang van productie of van de dienstverlening tot de oplevering. Voorraadbuffers leggen ook geld vast dat elders in de organisatie effectiever kan worden gebruikt en ze verdoezelen vaak de effecten van systeemstoringen en andersoortige verspilling. In deze stap zorgt men ervoor dat de De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 16

17 processen dermate zijn geoptimaliseerd dat het werk (bijna) zonder besturing door het systeem stroomt. Pull (Laat de klant producten of diensten door het proces trekken). Synchroniseer de productie met de werkelijke vraag van de klant. Producten moeten door het systeem worden getrokken op basis van de werkelijke vraag van de klant. De waardestroom moet reactief worden gemaakt om het product of de dienst alleen te leveren als de klant het nodig heeft, niet eerder of later. De besturing is verder niet groter of complexer dan strikt noodzakelijk. De meest bekende pullbesturingsmethoden zijn het kanban systeem en het two-bin systeem. Perfection (Optimaliseer het systeem voortdurend). Streef naar perfectie door processen voortdurend te verbeteren met behulp van kaizen-events en zorg voor orde en netheid (Good Housekeeping met behulp van de 5S-methode). Het is duidelijk dat Lean klantwaarde en de processen (de waardestroom) als aangrijpingspunten gebruikt, waarbij klantwaarde wordt gerealiseerd door de processen zodanig in te richten dat zij eenvoudig en voorspelbaar zijn, maximale kwaliteit leveren en waarde toevoegen, en dat zij niet sterk variëren, fouten verbergen of suboptimaal zijn. De manier om processen te analyseren is aan de hand van value stream maps waarin de huidige situatie in kaart wordt gebracht (current state) met daarin alle processen, de stroom van producten of diensten en de informatiestromen met daarin onder andere de belangrijkste prestatieindicatoren zoals de gerealiseerde bewerkingstijd, doorlooptijd, bezetting, en first-time-right indicatoren. De gewenste situatie wordt gedefinieerd vanuit de criteria van waarde toevoeging, voorspelbaarheid, maximale kwaliteit en zero waste (geen verspilling). Eindoordeel & aanbeveling Het voornaamste doel van Lean is klantwaarde leveren door een proces waarin zich geen verspilling bevindt (vooral geen overtollige voorraden). Voorraden kunnen nooit helemaal worden geëlimineerd, omdat alle bevoorradingssystemen een onderhandenwerkvoorraad nodig hebben om überhaupt enige output te realiseren. Hoe groter de (noodzakelijke) variabiliteit van het systeem (bijvoorbeeld verschillende soorten orders die geleverd moeten worden of technologieën die gebruikt moeten worden), hoe meer organisatorische buffers (tijd, capaciteit en voorraad) er nodig zijn om die variabiliteit op te vangen. Daarom is het belangrijk, wil een Lean-productiesysteem succesvol werken, dat er niet alleen een door pull gecontroleerd productiesysteem is, maar er moet ook een stabiele en betrouwbare klantvraag zijn. In dynamische productieomgevingen zijn benaderingen als quick response manufacturing of agile manufacturing meer geschikt. 2.2 Six Sigma in perspectief De kleine letter sigma (σ) wordt bij kansberekening gebruikt voor de standaardafwijking (of standaarddeviatie), een maat voor de spreiding van een variabele of van een verdeling (ofwel een foutenmaat). De standaardafwijking wordt gebruikt om de spreiding, de mate waarin de waarden onderling verschillen, van een verdeling aan te geven. De sigma niveaus, 1σ, 2σ et cetera geeft de bandbreedte aan waarbinnen bepaalde metingen (gevallen) nog acceptabel zijn. Op 6σ-niveau moet 99,999997% van alle metingen (gevallen) goed zijn; dit betekent dat er niet meer dan 3,4 per miljoen gevallen defect mogen zijn. De meeste processen en systemen in de praktijk fungeren goed als zij een kwaliteitsniveau van circa 4σ halen, dat wil zeggen dat 99,4% van de gevallen goed is. Maar met 6σ, ofwel 99,99% van de gevallen goed, zou er per jaar circa 1,5 verkeerde start- of landingen zijn op Schiphol. Halverwege de jaren 80 van vorige eeuw besloten Motorola ingenieurs dat de norm aantal defecten per duizend metingen niet meer langer houdbaar was, maar dat kwaliteit De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 17

18 gemeten moest worden als het aantal defecten per miljoen gevallen, waarbij 6σ de norm was. Zij realiseerden zich ook dat, om een kwaliteitsniveau van 6σ te kunnen halen, er bij Motorola flink worden verbeterd moest worden en de procesvariatie sterk moest worden gereduceerd. De verbetermethode om deze stringente norm te halen gaven ze dan ook de naam Six Sigma. Belangrijke ontwikkelingen in kwaliteitsmanagement. Al vanaf de jaren twintig tot aan de jaren tachtig van de vorige eeuw is er door verschillende auteurs veel geschreven over kwaliteitsmanagement (en in het bijzonder over Total Quality Control en Total Quality Management). Tegenwoordig wordt kwaliteitsmanagement (TQM) vooral gezien als een gestructureerde methode voor het continu verbeteren van bedrijfsprocessen. De grondlegger van TQM is Joseph Juran, die al in het begin van de jaren vijftig van de vorige eeuw een boek had geschreven over kwaliteitsmanagement in organisaties (Juran, 1951). Hierin benadrukte hij dat het menselijke aspect bij kwaliteitsmanagement. Ook Armand Feigenbaum (hoofd operations General Electric) benadrukte dat kwaliteit de verantwoordelijkheid is van iedereen binnen een organisatie, dus zowel van het management als van het personeel. Daarnaast legde Feigenbaum nadruk op het financiële aspect van kwaliteitsverbeteringen bij het selecteren van de beste verbeterprojecten moeten de projecten die de hoogste ROI leveren als eerste worden uitgevoerd (Feigenbaum, 1961). Daarmee heeft Feigenbaum (net als Philip Crosby) een belangrijke bijdrage geleverd aan de kwaliteitskostentheorie (Costs of Quality). Ook Philip Crosby, die de zero defect methode introduceerde (Crosby, 1979), stelde dat kwaliteit vooral gemeten moest worden aan de hand van de kwaliteitskosten, maar de methode om kwaliteit te verbeteren is volgens hem vooral voorkomen dat de vereiste normen niet worden gehaald. William Edwards Deming was het niet helemaal met Philip Crosby eens en vond juist dat kwaliteit gemeten zou moeten worden door middel van statistische analyse. Volgens Deming zijn alle bedrijfsprocessen onderhevig aan variatie waardoor de kwaliteit van processen kan worden verbeterd door juist deze variatie te verminderen. Een belangrijke bijdrage van Deming aan kwaliteitsmanagement is zijn Plan-Do-Check-Act cirkel, wat uiteindelijk de aanpak voor continue verbeteren is geworden. Ook Deming benadrukt het belang van de betrokkenheid van de gehele organisatie in verbeterprocessen. Daarvoor dienen alle medewerkers te worden getraind in kwaliteitstechnieken en statistische methoden, uiteraard met het oog op het terugdringen van procesvariatie. In de huidige Six Sigma methode zijn veel onderdelen van de aanpak van Deming opgenomen, waarvan de belangrijkste het meetbaar maken van kwaliteit door middel van statistische analyse is (Deming, 1982). Juran borduurde daarop voort en kwam in 1988 met zijn befaamde boek Juran on Planning for Quality waarin hij opperde om vooral de process capability van processen te analyseren en op basis daarvan de minder goede processen te verbeteren (ook dit is één van de belangrijkste onderdelen van de huidige Six Sigma methodologie). Bovenden gaf Juran een verbeteraanpak die sterk lijkt op de verbeteraanpak van Six Sigma (Juran, 1988: p15) Naast deze Amerikaanse auteurs zijn ook enkele Japanse auteurs van invloed geweest op Six Sigma, vooral Kaoru Ishikawa en Masaaki Imai. Ishikawa is de kwaliteitsgoeroe die de oorzaak-en-gevolg diagram (root-cause-analysis) heeft bedacht; één van de pijlers van Six Sigma. Verder vertaalde en integreerde Ishikawa de ideeën van Deming en Juran in de Japanse industrie en legde de nadruk op het zo eenvoudig mogelijk maken van continu verbeteren door gebruik te maken van kleine verbeterteams. Masaaki Imai is echter de grondlegger van continu verbeteren (Kaizen) met de befaamde boeken Kaizen: The key to Japan s competitive success (1986) en Gemba Kaizen: A commonsense, low-cost approach to management (1997). Six Sigma is een kwaliteitsverbetermethode die officieel in 1985 is ontwikkeld door Bill Smith (vice president en senior quality assurance manager bij Motorola) om systematisch processen te verbeteren door defecten te elimineren. Hoewel Smith de methodologie in belangrijke mate zelf heeft ontwikkeld, is zijn werk vooral gebaseerd op vele jaren onderzoek op het gebied van De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 18

19 kwaliteitsverbetering en bouwt het voort op het werk van Juran, Feigenbaum, Crosby, Deming, Ishikawa en Imai; zie kader. Waar Total Quality Management zich vooral richt op het continu verbeteren en het steeds verder optimaliseren van hetzelfde proces, is Six Sigma vooral gericht op het uitvoeren van één of meer eindige projecten die per stuk het doel hebben om een forse verbetering (van de procesbetrouwbaarheid) te realiseren in een bepaald proces. De process capability is het centrale begrip waarmee de betrouwbaarheid van een bedrijfsproces wordt weergegeven (wat staat voor de procesvariatie in relatie tot de gespecificeerde norm). De process capability wordt gebruikt om de variatiebronnen van deelprocessen op te sporen en te verwijderen. Met andere woorden, binnen de Six Sigma-filosofie wordt de probleemoplossing primair gestuurd in de richting van variatiereductie en besparingen wat ervoor zorgt dat processen niet onnodig worden herontworpen als dat niet strikt noodzakelijk is. Six Sigma omvat enkele sleutelconcepten, waaronder: Critical to quality (CTQ): dit zijn de attributen die het meest belangrijk zijn voor de klant. Klanttevredenheid is één van de centrale thema s binnen Six Sigma. Defects (fouten): dit zijn alle oorzaken waardoor niet geleverd wordt wat de klant wenst (dat wil zeggen de oorzaken van non-conformance aan de CTQ). Process capability: een maat voor wat een proces kan afleveren. Root cause analysis: een methode (of groep van probleemoplossende methoden) gericht op het vaststellen van de echte oorzaken van een probleem (of gebeurtenissen). Het is gebaseerd op het Ishikawa-diagram (ook wel visgraat- of oorzaak-gevolgdiagram genoemd), vernoemd naar de bedenker Kaoru Ishikawa. Six Sigma als verbeterproces Het DMAIC-model is de projectmethodiek van Six Sigma. De DMAIC-aanpak is een vast onderdeel van elk Six Sigma-project; een systematische methode voor het analyseren en verbeteren van processen. Het model bevat vijf fases die elkaar opvolgen: Define, Measure, Analyze, Improve en Control. De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 19

20 Definieer het project (business case, probleemstelling, scope, resultaten en mijlpalen. Identificeer klanteisen en - wensen Ken de hoofdprocessen (SIPOC en procesbeschrijving) Verkrijg goedkeuring van de project champion en proceseigenaar (toekomstige gebruiker). Ontwikkel een project kalander Selecteer de CTQs/CCR s Identificeer potentiële rootcauses Bepaal de specificatie grenzen. Stratificeer Ontwikkel een Data collectie plan (classificeer) data / potentiële rootcauses Valideer het meetsysteem (Gauge R&R) Kwantificeer en verifieer met Bepaal de process grafieken capability en prestatie Valideer de echte root cause(s) Analyseer de dat voor hoofoorzaken van het probleem Ontwikkel oplosrichtingen en verbeterpotentieel Update business case Identificeer mogelijke oplossingen door DOE (design of Experiments) Genereer ideeën Verifieer oplossingen Creëer procesbeschrijvinge n SOLL situatie Voer een pilot uit om de oplossing te testen Ontwikkel een implementatie- en monitoring plan Standaardiseer en documenteer procesbeschrijvingen, SOPs en RASCI rollen Ontwikkel een mistake prevention and proofing plan Meet voortgang Verbeter de quality control system Bepaal de nieuwe process capability Sluit het project Figuur 9: Six Sigma als verbeterproces: het DMAIC-model. Inhoud & uitvoering In het algemeen geldt dat alle verbeteringen en beslissingen binnen het DMAIC-model onderbouwd dienen te worden met (kwantitatieve) data-analyses. Elke fase heeft zijn eigen specifieke doel en onderwerp: Define (definieer): deze eerste fase heeft tot doel te komen tot een scherpe doelstelling van een potentieel project, opzet van het project en de aanstelling van een projectleider en vervolgens het verkrijgen van het groene licht voor het project. Daartoe moet de projectdoelstelling SMART (specifiek, meetbaar, acceptabel, realistisch en tijdgebonden) opgesteld zijn en dus worden onderbouwd met feiten en cijfers. Verder stelt in deze fase de (potentiële) projectleider (Black Belt) de projectplanning (budget, tijd, doelstellingen, resultaten en mijlpalen) op en maakt hij een communicatieplan. Ook wordt van elk hoofdproces een SIPOC opgesteld dat een eerste overzicht biedt van de wensen en eisen van klanten (Customers), de Output van het proces, het Proces op hoofdlijnen, de Input van het proces en de toeleveranciers (Suppliers) van het proces. Measure (meet): in deze fase wordt het project operationeel gemaakt door de klanteisen en wensen (Voice-of-the-customer) te vertalen in meetbare karakteristieken (CTQs - Critical To Quality s), de eisen aan deze kwaliteitskarakteristieken te specificeren en de betrouwbaarheid van de meetmethode te verifiëren. Hiervoor moeten indicatoren opgesteld en gedefinieerd worden, die voor iedereen duidelijk zijn en waarover geen verschil van mening bestaat. Het doel van deze fase is ook het uitvoeren van een nulmeting van het huidige proces. Analyze (analyseer): de derde fase heeft tot doel de verschillen tussen de huidige situatie (de oorzaken) en de doelstelling van het project (de oplossing van het probleem) te achterhalen. In Six Sigma-termen komt dit neer op het meten van het huidige gedrag van de CTQ en de invloedsfactoren die impact hebben op de CTQ (dat wil zeggen de oorzaken waarom de CTQ niet wordt gehaald). Een belangrijk onderdeel binnen deze fase is het ontwikkelen van theorieën (hypothesen) voor mogelijke verklaringen (de oorzaken) van de gevonden afwijking(en). Soms moet er meer data verzameld worden om de echte root cause te vinden. Improve (verbeter): de doelstelling van de vierde fase is het doorvoeren van verbeteringen die men heeft gevonden als resultaat van de analyse van de belangrijkste invloedsfactoren (oorzaken) op de CTQ (probleem). Deze fase duurt vaak langer dan de andere Six Sigma-fasen, omdat verbeteringen ook gemeten en getest moeten worden ten opzichte van de nulmeting. De snelheid waarmee resultaten in De inhoud van dit artikel is beschikbaar onder CC-BY-SA/GFDL 20