Was leistet Cardboard Engineering und was nicht?

Cardboard Engineering bezeichnet eine Methode des Lean Management zum Entwurf von Arbeitsplätzen im Maßstab 1:1 mit Hilfe von Papp- oder Holzmodellen. Durchgeführt wird dies als Workshop unter Einbindung der Menschen, die an den Arbeitsplätzen arbeiten (werden). Cardboard Engineering führt daher zu akzeptierten Lösungen. Zudem profitieren Produktion und Prozesse von den Ideen und Erfahrungen der Mitarbeiter.

Der Nutzen des Cardboard Engineering

Große Bedeutung entfaltet die Methode in manuellen oder teilautomatisierten Montagen, die nach Lean-Prinzipien im Team entwickelt werden. Denn schlanke Produktionen benötigen sehr flexible Arbeitssysteme. Ziel ist dabei eine Bereitstellung von Material und Betriebsmitteln im sogenannten Best Point. Hierzu kommen z. B. Rundrohr-Konstruktionen oder Industrieprofile zum Einsatz. Denn Best-Point-Bereitstellung im gesamten Ablauf erfordert oft unkonventionelle Lösungen. Diese sind mit den Baukasten-Systemen gut umzusetzen. Auch kommen sie in der Lean Production vielfältig zur Anwendung, z. B. bei Durchlaufregalen oder Rüstwagen.

Ergebnis eines Cardboard-Engineering-Workshops
Baukasten-Systeme steigern die Effizienz bei Cardboard-Workshops (Bild: ASSTEC®)

Cardboard-Modelle nutzt man darüber hinaus für die kontinuierliche Verbesserung verschiedenster Arbeitssysteme in produzierenden Unternehmen. Denn bevor teure Prototypen entstehen, stärken Cardboard-Workshops das Verständnis der Beteiligten. Das Ausprobieren von neuen Arbeitssystemen mit realen Betriebsmitteln steht dabei auch unter dem Einfluss von Industrie 4.0 immer noch oder vielleicht gerade deswegen im Fokus.

Grenzen des Cardboard-Engineering

Wesentliche Nachteile von Cardboard-Engineering-Workshops sind ihr Platz-, Zeit- und Personalbedarf. Wie bei vielen Lean-Werkzeugen können Zeit- und Personalkosten jedoch durch das Einsparen von Fachingenieuren und das Nutzen von Mitarbeiter-Know-how kompensiert werden. Zudem sind zahlreiche Consulting-Formate zur Unterstützung der Unternehmen in der Implementierung dieses und anderer Lean-Tools verfügbar.

Nicht kompensierbar ist jedoch der Platzbedarf. Denn Cardboard-Modelle sind nur im Maßstab 1:1 wirksam nutzbar. Schließlich sollen reale Arbeitssituationen damit simuliert werden. Nicht selten werden viele Quadratmeter Produktionsfläche nachgestellt. Zur iterativen Optimierung der Prozesse oder der Ergonomie ist der Aufbau z. T. über mehrere Tage vorzuhalten. All dies begrenzt das Anwendungsfeld auf die Gestaltung einzelner Arbeitsplätze oder kleinerer Linien ohne Automation.

Sobald umfangreichere Abläufe im Fabriklayout zu planen sind, steht die digitale Welt klar im Vorteil. Digitale Systeme ermöglichen heute auch partizipative Entwicklungen in Workshop-Formaten. Damit sind die Akzeptanz- und Teamarbeits-Effekte des Cardboard-Engineering ebenso in Anwendungen für das Fabriklayout nutzbar.

Fazit

Das Cardboard-Engineering gehört zur ersten Wahl bei der partizipativen Entwicklung manueller Arbeitssysteme. Auch wenn etablierte Engineering-Methoden unter Einsatz digitaler Modelle schneller zu vergleichbar guten Lösungen führen können, so haben diese doch zwei entscheidenden Nachteile:

  • Sie sind Experten vorbehalten (z. B. MTM-Anwender, CAD-Konstrukteure, Simulations-Anwender) bzw. erfordern deren Werkzeuge.
  • Sie beziehen die Beteiligten nicht in dem Maße in die Entwicklung und Optimierung der Produktion ein, wie das ein Lean-Workshop mit Cardboard-Engineering tut.

Aufgrund des hohen Platzbedarfs und der verwendeten Leichtbau-Materialien ist die effiziente Anwendung von Cardboard-Engineering im Unternehmen auf kleinere Arbeitssysteme mit geringen Handhabungsmassen beschränkt. Beispielgebend sind hierzu manuellen Montagen zu nennen.

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Thomas Weber
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