Was ist die Engpasstheorie?

Es gibt viele Ansätze, um die Prozesseffizienz zu steigern. Doch das entscheidende Element, das oft sowohl den Hauptantrieb als auch die Ursache für Leistungseinbußen darstellt, ist die Beschränkung auf einen bestimmten Prozessschritt.
Ein Beispiel: Sie haben 15 Softwareentwickler, die neue Funktionen programmieren und Fehler beheben. Wenn das Testerteam jedoch nur aus zwei Mitgliedern besteht, hängt das Entwicklungstempo von der Geschwindigkeit und Effektivität dieser beiden Personen ab.
Ähnlich wie eine Kette nur so stark ist wie ihr schwächstes Glied, ist auch der Durchsatz Ihres Prozesses nur so schnell wie der langsamste Produktionsschritt.

Was ist das Ziel der Anwendung der Engpasstheorie?

Die Engpasstheorie (TOC, die Abkürzung für Theory of Constraints) ist ein methodischer Ansatz, der darauf abzielt, den Engpass eines Prozesses zu identifizieren und so lange daran zu arbeiten, bis der Fluss nicht mehr durch diesen Engpass behindert wird.

Der Ansatz beginnt in der Regel mit dem größten Engpass. Anschließend werden die weiteren Engpässe nacheinander bearbeitet, bis ein gleichmäßiger und vorhersehbarer Fluss erreicht ist. Mit anderen Worten: Der Prozess wird als ein gesamtheitliches System betrachtet, wobei die Engpässe priorisiert und entsprechend ihrer Wichtigkeit beseitigt werden.

Die Engpasstheorie, erstmals 1984 von Eliyahu M. Goldratt in seinem Buch ‘The Goal’ beschrieben, hat bis heute Bestand. Sie verdeutlicht, dass die Effizienz einer Organisation nicht die Summe der individuellen Fähigkeiten und Fertigkeiten ist, sondern vielmehr das Ergebnis einer sorgfältigen abteilungsübergreifenden Planung, der Synchronisierung von Arbeitsprozessen und einer Reihe präziser Anpassungen in allen Teams.

Anwendung der Engpasstheorie

Neben der Philosophie der Engpasstheorie werden einige charakteristische Techniken eingesetzt, um Prozessengpässe zu identifizieren und zu beseitigen: die Fünf Fokussierungsschritte, die Denkprozesse, das Trommel-Puffer-Seil-Prinzip sowie die Durchsatzrechnung. Diese Methoden bieten praktische Werkzeuge, um die folgenden Fragen zu beantworten:

• Was muss sich ändern?
• Wohin muss sich die Veränderung entwickeln?
• Wie kann die Veränderung umgesetzt werden?

Mit den Fünf Fokussierungsschritten ermitteln Sie den Engpass, der den Prozess verlangsamt, und setzen alle verfügbaren Ressourcen ein, um ihn zu beheben. Danach arbeiten Sie daran, alle anderen Schritte mit diesem Engpass zu synchronisieren, so dass die vorangehenden und nachfolgenden Produktionsschritte mit dem Tempo dieses Engpasses übereinstimmen. Lässt sich das Problem dadurch nicht beheben, ergreifen Sie zusätzliche Maßnahmen, um den eingeschränkten Schritt wieder flüssig zu machen. Schließlich wiederholen Sie den gleichen Prozess für den nächsten Engpass im Prozess.

Die Technik der Denkprozesse ermöglicht es Managern, Engpässe in hochkomplexen Systemen zu erkennen – auch in der Wissensarbeit oder Dienstleistungsindustrie, wo Engpässe weniger offensichtlich sind, da sie keine physische Form haben. Mithilfe der Denkprozesse werden die Grundursachen von Problemen identifiziert, indem deren Auswirkungen innerhalb des Ablaufs aufgelistet werden – die sogenannten unerwünschten Auswirkungen (UDEs). Durch das Erstellen von Baumdiagrammen, die den aktuellen Zustand der UDEs und deren angestrebten Soll-Zustand abbilden, lassen sich umsetzbare Taktiken entwickeln, um gewünschte Ergebnisse in der Zukunft zu erreichen.
Im Rahmen der Denkprozesse werden verschiedene Diagrammtypen verwendet:

• Der Baum der aktuellen Realität (CRT, auf Englisch: Current Reality Tree), der den gegenwärtigen Zustand eines Prozesses darstellt.
• Der Baum der verdunstenden Wolke (EC, auf Englisch: Evaporating Cloud), der mögliche Lösungswege für ein Problem aufzeigt.
• Der Baum der zukünftigen Realität (FRT, auf Englisch: Future Reality Tree), der den geplanten Zustand des Prozesses beschreibt.
• Der Baum der Strategie und Aktionen (S&T, auf Englisch: Strategic and Tactic Tree), der die Taktiken zur Umsetzung einer Lösung festlegt.

Das Trommel-Puffer-Seil-Konzept – drum-buffer-rope auf Englisch – bindet das Produktionstempo an die ermittelte Einschränkung und hält gleichzeitig die unfertigen Erzeugnisse und den Bestand unter Kontrolle. In diesem System ist die Einschränkung die Trommel, die den Takt des Flusses vorgibt; die Zeit, in der jeder Artikel jeden Prozessschritt erreichen muss, ist der Puffer, und die Synchronisierung aller unterstützenden Arbeiten mit dem Takt der Trommel ist das Seil.

Die Durchlaufbilanzierung verfolgt einen einzigartigen Ansatz zur buchhalterischen Erfassung von Lagerbeständen. Anstatt Vorräte als potenzielles Bargeld zu betrachten – also als Waren, die verkauft werden können –, werden sie als Schulden angesehen – als versunkene Kosten. Eine weitere Abweichung von traditionellen Methoden liegt darin, dass der Fokus nicht auf der Kostensenkung, sondern auf der Verbesserung des Produktionsdurchsatzes und damit des Umsatzes liegt.

Welche Vorteile bringt die TOC?

Dank der Einfachheit des TOC-Konzepts kann es sehr effektiv dabei helfen, sowohl die Notwendigkeit von Veränderungen in einem Prozess oder Unternehmen aufzuzeigen als auch diese Veränderungen umzusetzen. Zu den möglichen Ergebnissen der Anwendung der Engpasstheorie gehören:

• Strukturierte Verbesserungen: Anstatt zu raten oder einer theoretischen, schematischen Verbesserungsagenda zu folgen, können Manager eine echte Hierarchie von Problemen (Engpässen) aufbauen, die in einer bestimmten Reihenfolge angegangen werden müssen – beginnend mit dem größten Engpass.
• Eingesparte Ressourcen durch präzise Verbesserungen: Die Anstrengungen werden auf die Stellen konzentriert, an denen sie den größten Einfluss haben.
• Vereinfachte Problemlösung und schnellere Identifizierung von Teilleistungen durch präzise Ursachenanalyse-Tools.

Engpasstheorie und Lean Manufacturing

Sowohl die Engpasstheorie als auch Lean zielen darauf ab, die Produktivität zu steigern und den Arbeitsfluss zu optimieren. Die Ansätze, die die beiden Philosophien verfolgen, unterscheiden sich jedoch erheblich. Lean Manufacturing konzentriert sich darauf, Verschwendung im Prozess zu eliminieren, zum Beispiel durch Kostensenkung. Die Engpasstheorie hingegen zielt darauf ab, Durchsatzbeschränkungen zu beseitigen, etwa durch die Erhöhung der Produktionskapazität.

Das bedeutet nicht, dass es nicht vorteilhaft ist, beide Ansätze zu kombinieren, um einen effizienteren Prozess zu erreichen. Tatsächlich nutzen Unternehmen oft beide Ansätze zur Prozessoptimierung. In vielen Fällen dient die Engpasstheorie als Entscheidungshilfe auf strategischer Ebene, um zu bestimmen, welche Probleme zuerst angegangen werden sollten, während Lean-Methoden dann auf die konkreten Verbesserungsprozesse angewendet werden.

Engpasstheorie im Projektmanagement

Obwohl die Engpasstheorie ursprünglich aus der Fertigungsindustrie stammt, wird der Begriff auch im Bereich des Projektmanagements zunehmend verwendet. Im Projektmanagement folgt man nach wie vor einem Prozess, der von mehreren Faktoren mit einzigartigen Einschränkungen abhängt.

Die typischen Engpässe im Projektmanagement beziehen sich auf die Zeitachse des Projekts – den Zeitplan und die Fertigstellung der Meilensteine –, das Projektbudget, einschließlich seiner Höhe, Zuweisung und Aufteilung, sowie den Projektumfang, einschließlich seiner genauen Definition oder dem Fehlen einer solchen, seiner Überschreitung oder Nichterfüllung.

Alle bereits erwähnten TOC-Techniken gelten auch für das Projektmanagement. Im Alltag greifen Projektmanager jedoch häufiger auf Tools zur Visualisierung von Arbeitsabläufen mit automatisierten Leistungskennzahlen zurück, anstatt die Fünf Fokussierungsschritte oder die Denkprozesse zu analysieren.

Ein visuelles Scrum-, Scrumban- oder Kanban-Board mit WIP-Limits und automatisierten Analysen bietet eine Möglichkeit, die Gleichmäßigkeit des Prozessflusses zu messen und Engpässe in Echtzeit zu erkennen. Sobald ein Engpass identifiziert wurde, kann er durch eine Umverteilung von Ressourcen behoben werden. Wenn dieselbe Einschränkung regelmäßig auftritt, ist dies ein Hinweis darauf, dass der Prozess überarbeitet werden muss, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

Ein sorgfältig organisiertes visuelles Workflow-Management-System wie dieses kann zur praktischen Umsetzung des Trommel-Puffer-Seil-Systems werden und Ihnen helfen, das Beste aus den verfügbaren Ressourcen zu machen.