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PDCA Kontinuierliche Prozessverbesserung in 4 Schritten

PDCA

PDCA Kontinuierliche Prozessverbesserung in 4 Schritten

PDCA, die Methode zur kontinuierlichen Prozessverbesserung in 4 einfachen Schritten basiert auf der Grundlage Standards zu setzen und diese, in kleinen Schritten, immer weiter zu verbessern als ewiger Kreislauf zur Perfektionierung.

Plan – Do – Check – Act: viele, kleine Schritte in Richtung Perfektion

Der PDCA-Zyklus beschreibt eine vierphasige Problemlösungsmethode, die unter anderem für den Aufbau von Qualitätsmanagementsystemen genutzt wird. Durch die Etablierung von kontinuierlichen Verbesserungsprozessen (KVP) ist diese Methode heute weit verbreitet. Schon die Ursprünge des auch als Deming-Kreis bekannten Vorgehensmodells liegen im Qualitätsmanagement: Namensgeber ist der amerikanische Statistiker William Edwards Deming (1900–1993). Obschon er selbst darauf verwies, dass sein Lehrer Walter A. Shewhart diese Methodik bereits vor ihm beschrieb. Demings zentrales Anliegen bestand in der Qualitätsverbesserung von Produkten und Prozessen bei gleichzeitiger Ausgabensenkung und Erhöhung von Produktivität und Marktanteil. Die Verbesserung aller betrieblichen Abläufe von Entwicklung über Produktion und Distribution bis hin zum Support führe zur synchronen Realisierung dieser Ziele. Die Abkürzung PDCA steht für die universell anwendbaren vier Phasen Plan, Do, Check, Act – zu Deutsch Planen, Umsetzen, Überprüfen und Handeln.

Aus diesem Vorgehen resultiert ein Regelkreis: Sind die vier Phasen des Zyklus absolviert, dienen die Ergebnisse als Input für die nächste Iteration. Eine prägnante Darstellung des PDCA Zyklus ist die einer Kugel, die eine Steigung hinaufrollt. Der Grad der Maßnahmen zur effektiven Qualitätsverbesserung wird durch den Winkel symbolisiert. Mit jeder durchlaufenen Iteration des PDCA Zyklus dreht sich die Kugel und rollt den Berg ein Stück weiter hinauf. Je steiler der Winkel, desto größer der Höhengewinn mit einer einzelnen Rotation (und der Energieaufwand pro Umdrehung). Die Festigung des bestehenden Levels durch die ergänzenden Maßnahmen des Qualitätsmanagements wird als Bremskeil unterhalb des Deming-Rads dargestellt. Sie sollen das Zurückfallen auf ein niedrigeres Qualitätsniveau verhindern.

Historie und Verbreitung in der Praxis

Nach dem Zweiten Weltkrieg prägte Deming in Japan die Entwicklung des KAIZEN Konzepts wesentlich mit. Zentrales Thema dieser Philosophie ist das stetige Streben nach kontinuierlicher Verbesserung mittels einer iterativen, punktuellen Perfektionierung von Prozessen und Produkten. Er definierte unter anderem 14 Punkte des Managementprogramms sowie 7 tödliche Krankheiten eines Managementsystems. Seine Ideen und Qualitätsstrategien haben das Toyota-Produktionssystem (TPS) geprägt, das sich neben dem Qualitätsgedanken durch das Just-in-Time-Prinzip und das Ausmerzen jeglicher Verschwendung auszeichnet. In den USA fanden Demings Erkenntnisse erst nach dem wirtschaftlichen Aufstieg Japans Beachtung.

Inzwischen ist der PDCA Zyklus Bestandteil der internationalen Nomen DIN EN ISO 9001 (Qualitätsmanagementsysteme – Anforderungen) und ISO/IEC 27001 (Information technology – Security techniques – Information security management systems – Requirements). Weiter hat der Deming-Zyklus auch den Standard des Project Management Body of Knowledge (PMBOK) geprägt.

PLAN: Die Ausgangssituation erfassen und Maßnahmen ableiten

Schon Erich Gutenberg, einer der Gründerväter der modernen Betriebswirtschaftslehre in Deutschland, beschwor das „Primat der Planung“. Auch im PDCA Zyklus stellt das Planen den ersten Schritt dar. Obschon nicht alle Faktoren planbar sind, die einen Prozess oder ein Produkt beeinflussen, dient die Planung der Reduktion von Unsicherheit. Hinzu kommt: Erst die Planung der einzelnen Arbeitsschritte und die Definition des Sollzustandes ermöglichen Kontrolle und das zeitige Gegensteuern im Fall von Abweichungen. Pläne sind eines der sieben Grundprinzipien von PRINCE2 (Projects in Controlled Environments). Diese Best Practice Sammlung wurde, analog der IT Infrastructure Library (ITIL), als britischer Regierungsstandard für die Durchführung von IT-Projekten entwickelt und verbreitete sich weltweit über den IT-Sektor hinaus. Gemäß der PRINCE2-Definition besteht ein Plan aus Informationen dazu, wann, wie und von wem ein oder mehre Ziele erreicht werden. Auch hier wird also die Bedeutung der Zieldefinition deutlich. Nach Deming umfasst der Schritt des Planens zum einen die Untersuchung des aktuellen Zustands auf Schwachstellen und Verbesserungspotenziale. Zum anderen beinhaltet dieser Schritt die Entwicklung eines Plans zur Qualitätsverbesserung, bestehend aus konkreten Maßnahmen.

Verbreitete Planungstools

Elementarer Bestandteil eines Plans ist eine klare Zieldefinition. Hilfreich ist es dabei, die drei Zieldimensionen Termine, Ressourcen und Qualität im Hinterkopf zu behalten. Diese stehen in der Regel in konkurrierender Beziehung zueinander: Maßnahmen, die die Termintreue oder Qualität steigern verbrauchen Ressourcen, benötigen zusätzlichen Kapital- oder Mitarbeitereinsatz. Da die Wechselwirkungen im Inneren eines komplexen Systems nicht direkt beobachtbar sind, wird mit der Black Box Metapher gearbeitet: Es zählen ausschließlich die beeinflussbaren Eingangssignale und der messbare Output.

Zur Identifikation von Verbesserungspotenzialen kann als Werkzeug die Fit/Gap-Analyse eingesetzt werden: Anhand des analysierten Ausgangszustandes und des umrissenen Sollzustandes werden für einzelne Anforderungen Lücken zwischen Soll und Ist identifiziert und notiert. Hilfreich kann ein zuvor festgelegter Kriterienkatalog sein. Diese Handlungsfelder werden bewertet und priorisiert. Es werden Maßnahmen konzipiert und Ressourcen allokiert. Gemäß der PRINCE2-Definition besteht ein Plan aus Informationen dazu, wann, wie und von wem ein oder mehre Ziele erreicht werden. Eine gute Richtschnur für die klare Definition von Zielvorgaben bei der Operationalisierung der Ziele ist das Akronym SMART (specific, measureable, accepted, realistic, timely). Ziele sollen demnach

• eindeutig definiert,
• messbar,
• attraktiv für die Beteiligten oder zumindest von ihnen akzeptiert,
• realisierbar und
• mit einer Terminvorgabe versehen sein.

DO: Den Plan ausführen

Die zweite Phase des PDCA-Zyklus beinhaltet neben der Umsetzung der zuvor definierten Änderungsmaßnahmen den Beginn der Beobachtung und Analyse ihrer Auswirkungen. Die Neuerungen werden ausprobiert und getestet. Parallel zur Realisierung der geplanten Aktionen werden Daten erhoben und Fehlerquellen identifiziert. Nützlich bei der faktenbasierten Analyse sind die 7 elementaren Qualitätswerkzeuge (Q7) nach Ishikawa Kaoru:

• Flussdiagramme dienen der Verdeutlichung von Abläufen. Daher ist auch die Bezeichnung Programmablaufplan (PAP) gebräuchlich.
• Ursache- und Wirkungsdiagramme (Fischgrätendiagramme, Ishikawa-Diagramme) unterstützen bei der Problemanalyse.
• Pareto-Diagramme ermöglichen die Priorisierung von Verbesserungsmaßnahmen anhand von Häufigkeitsverteilungen.
• Fehlersammellisten (Prüfblätter) sind hilfreich bei der strukturierten Aufzeichnung von Beobachtungen.
• Qualitätsregelkarten dienen der Auswertung im Sinne der Statistischen Prozesslenkung (SPC).
• Balkendiagramme (Histogramme) und Korrelationsdiagramme (Streudiagramme) ermöglichen die Darstellung von Verteilungen und der Stärke von Beziehungen.
Folgt man der Intention von KAIZEN, zählen gerade in dieser Phase die Nähe zum Ort des Geschehens (japanisch: “Gemba”) und die Miteinbeziehung der handelnden Akteure. Kleine Schritte ebnen im Qualitätsmanagement den Weg zur Perfektion – weil es auf die Details ankommt. Und diese sind unmittelbar im Blick zu behalten, aus der Nähe und mit dem Wissen um die Abläufe.

CHECK: Resultate ermitteln und Korrekturmaßnahmen einleiten

Nach der Umsetzung einer Veränderung sind ihre Auswirkungen zu überprüfen. Erforderlich ist die Kontrolle als dritte Phase im PDCA Zyklus nicht zuletzt aufgrund des Unterschieds zwischen Plan und Realität. Unabhängig davon, wie sorgfältig eine Planung erstellt wurde, kann sie doch stets nur die Erkenntnisse zum Planungszeitpunkt widerspiegeln. Der bekannte Ausdruck “Planung ersetzt den Zufall durch den Irrtum” wird Albert Einstein zugeschrieben. Während der Durchführung einer Optimierungsmaßnahme mögen sich die Rahmenbedingungen ändern, Parameter klarer zu Tage treten oder manches Mal gar Ziele verschieben. Dennoch müssen die zuvor initiierten Aktivitäten nicht ins Leere laufen und die investierte Energie nicht verpuffen. Es gilt, aus den Auswirkungen der Anpassungen zu lernen und das aufgebaute Wissen über Wirkungszusammenhänge gewinnbringend für aktuelle und zukünftige Vorhaben einzusetzen.

Im Fokus der CHECK-Phase steht die Kontrolle der Effektivität (Zielwirksamkeit). Es ist der noch verbleibende Abstand zwischen dem erreichten Ist- und dem als Zielvorgabe gesetzten Soll-Zustand zu ermitteln. Auch die Wirksamkeit der ergriffenen Maßnahmen steht nun auf dem Prüfstand. Eine Kernfrage ist, ob die erzielten Resultate den erwarteten entsprechen. Auch gilt es Seiteneffekte festzustellen und zu bewerten – positive wie negative. Wesentliche Voraussetzung, damit ein Soll-Ist-Vergleich erfolgen kann, sind die in der DO-Phase erhobenen Daten. Doch ohne eine hinreichend genaue Definition des Zielzustandes aus der PLAN-Phase ist wirksame Kontrolle ebenso wenig möglich. Die Steuerung durch Feedback (Rückkopplung) ist ein zentrales Element kybernetischer Regelkreise. Im Ideal ist solch ein geschlossener Wirkungsablauf selbstregulierend und benötigt keine Steuerung von außen. Auch hier herrscht eine Dualität von Planung und Kontrolle wie im PDCA Zyklus. Eine primär kritische und objektive Grundhaltung ist ein weiterer Erfolgsfaktor: Die umgesetzten Änderungen sind zu hinterfragen und dürfen angepasst oder gar verworfen werden.

Verwendung der Ergebnisse

Die Ergebnisse der Kontrollen wiederum lassen zur Verbesserung der Planung nutzen. Denn ein wesentliches Element der CHECK-Phase ist das Lernen aus den gemachten Erfahrungen – wozu auch Fehler zählen. Fehler sind unerwünscht, zugleich jedoch als unvermeidbarer Aspekt menschlichen Handelns und Arbeitens zu akzeptieren. Schuldzuweisungen sind sinnlos und nicht im Sinne der durch KAIZEN intendierten “Veränderung zum Besseren”. Eine positive Fehlerkultur dagegen, die von Offenheit und gegenseitigem Respekt geprägt ist, ermöglicht es, Fehler als Lernchancen zu nutzen. Im ursprünglichen Shewhart-Zyklus (PDSA: Plan, Do, Study, Act) war der Aspekt des Lernens noch ausgeprägter: Die STUDY-Phase ist der Untersuchung der Ergebnisse und dem Erkenntnisgewinn auf Basis der Analysen gewidmet.

Den Abschluss dieser Bewertung stellt die Definition von Korrekturmaßnahmen dar: Auf Basis der “Lessons Learned” werden, wo erforderlich, Anpassungen definiert. Wenn der in der DO-Phase umgesetzte Plan die erwarteten Resultate hervorbring, ist dieses Vorgehen zum neuen Standard zu erheben. Entsprechen die Ergebnisse nicht den Erwartungen, ist das Verfahren zu weiter zu verfeinern, eventuell sind weitere Ansätze zu erproben. Wenn keine Verbesserungen im Vergleich zur Ausgangssituation erreicht wurden, ist der Plan zu verwerfen und zur vorherigen Praxis zurückzukehren.

ACT: Den Kurs korrigieren

Die Umsetzung der aus den “Lessons Learned” abgeleiteten Korrekturmaßnahmen bildet den letzten Schritt des PDCA Kreislaufes. Auf Basis der Ergebnisse aus der CHECK-Phase werden wo erforderlich Planänderungen und Verbesserungsmaßnahmen umgesetzt, um den Abstand zum initial definierten Zielzustand zu minimieren. Sofern eine Maßnahme als untauglich identifiziert und verworfen wurde, ist sie rückgängig zu machen.

Im besten Fall ist dieser Schritt der Ausgangspunkt eines neuen PDCA Zyklus, der den verbleibenden Abstand weiter reduzieren soll. Diese Herangehensweise ähnelt dem iterativen Lernprozess: Ausgangspunkt ist eine erste Hypothese, formuliert als Ergebnis von Beobachtungen. Es folgt die Deduktion, der Abgleich mit Daten und Fakten. Sofern sie keine Bestätigung der Hypothese ergibt, ist anhand dieser Daten eine neue zu formulieren und einer erneuten Deduktion zu unterwerfen. An je weniger Variablen zugleich Änderungen vorgenommen werden, desto direkter können die Auswirkungen nachvollzogen werden.
Bleibt dieses Rad stetig in Bewegung, ergibt sich ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess.

Der Pfad zur kontinuierlichen Verbesserung

Da es immer etwas zu verbessern gibt, ist KVP unendlich. Die Anstrengungen zur iterativen Optimierung laufen weiter, auch nachdem die zu Beginn angestrebten Zahlen erreicht wurden. Charakteristisch im Modell der kontinuierlichen Verbesserung (englisch: Continuous Improvement) ist die ständige Notwendigkeit vieler, kleiner Schritte. Schnell umsetzbare Maßnahmen erlauben die rasche Kontrolle der erzielten (Zwischen-) Ergebnisse und das zeitnahe Anpassen – auch unter sich ändernden Rahmenbedingungen und parallel zu den weiteren Aufgaben.

Gleiches gilt für das Etablieren von KVP in einem Unternehmen. Zentral ist dabei die flexible Denkhaltung aller Beteiligten. Mitarbeiter dürfen nicht nur um- und mitdenken, sondern sollen Routinen aktiv infrage stellen. Sie sind dazu angehalten, sich fortwährend damit auseinanderzusetzen, wie sie ihre Arbeit verbessern können. Je nach Ausgangslage erfordert dies einen tiefgreifenden Kulturwandel. Erleichternde Faktoren für eine KVP-Einführung sind die konsequente Unterstützung des Managements, ein kooperativer Führungsstil und eine Zusammenarbeit, die von Verantwortungsbewusstsein und einem hohen Maß an Offenheit geprägt ist.