Das Kanban-Duell, Scrum Day 2014
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Das Kanban-Duell Scrum Day 2014
Frank Besemer, Joachim Pfeffer
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1. Begrüßung / Vorstellung
2. Push vs. Pull
• Push in der Produktion
• Pull in der Produktion: Kanban
• Pull in der Produktion: Drum-Buffer-Rope
• Push in der Entwicklung
3. - Pause –
4. Push vs. Pull (Fortsetzung)
• Pull in der Entwicklung: Software-Kanban
5. Kanban-Duell
6. Diskussion
Agenda
1
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Push in der Produktion
2
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Was bedeutet Push?
Beispiel Produktion
3
• Anzahl Aufträge / Materialmenge werden in Prozess von außen eingesteuert
• Prozessschritte werden zentral gesteuert
Material
Planung
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• Kostenfaktor Bestände (halbfertige Produkte)
• Lange Durchlaufzeiten
• Kostenfaktor Ausschuss bei Änderungen
• Kostenfaktor bei Fehlern (potentiell ist das gesamte Los vom Fehler betroffen)
• Hoher Aufwand für Management (Messung und Planung)
Probleme bei Push
Beispiel Produktion
4
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Pull in der Produktion: Kanban Japan, Mitte des letzen Jahrhunderts
5
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 1
6
Vormontage Endmontage
Kanban-
Lager
Kanban
4 Stück
Kanban
4 Stück
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 2
7
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück
Kanban
4 Stück
Kunden-
auftrag
3 Stück
Kanban-
Lager
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 3
8
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück Kanban
4 Stück
Kunden-
auftrag
3 Stück
Kanban-
Lager
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 4
9
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück
Kanban
4 Stück
Kanban-
Lager
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 5
10
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück
Kanban
4 Stück
Kunden-
auftrag
5 Stück
Kanban-
Lager
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 6
11
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück Kanban
4 Stück
Kunden-
auftrag
5 Stück
Kanban-
Lager
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Die Wende: Pull
Beispiel Produktion - 7
12
Vormontage Endmontage
Kanban
4 Stück
Kanban
4 Stück
Kanban-
Lager
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Vergleich Push vs. Pull
13
Push Pull
Management-Aufwand hoher Aufwand kein Aufwand
Material im System In der Regel viel(*) wenig
(Durchlaufzeit) In der Regel hoch (*) klein
Kostenfaktor bei Fehlern Hoch Niedrig
Kostenfaktor bei Änderungen
Hoch Niedrig
(*) Durch entsprechenden Management-Aufwand könnten auch bei Push-Systemen
ähnliche Ergebnisse wie bei Pull-Systemen erzielt werden.
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Rollen: 1 Projektleiter, 1 Logistik-Koordinator, 4 Projektmitarbeiter
Material: Faltanleitungen, Arbeitsplätze, Rohmaterial (Papier)
Ziel:
• Unterschiede zwischen Push- und Pull-Verfahren verstehen
• Durchlaufzeiten, Dauer, Produktivität der beiden Verfahren vergleichen
Übung 1: Papierflieger bauen
Beschreibung
14
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Übung 1: Papierflieger bauen
Bauanleitung
15
1
3
2
4
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• Gesamtzeit (fest)
• Anzahl Mitarbeiter
• Anzahl unfertige Flieger (WIP)
• Gemessene Durchlaufzeit
• Anzahl fertige Flieger
• Produktivität =
Übung 1: Papierflieger bauen
Metriken
16
Anzahl Flieger Anzahl MA * Gesamtzeit
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• Vier Prozessschritte
• Jeder Prozessschritt hat einen Eingangs- und einen Ausgangskorb
• Logistiker transportiert zwischen Eingangs- und Ausgangskörben
• Manager beobachtet Produktion und steuert verbal den Logistiker
Übung 1: Papierflieger bauen
Push
17
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Übung 1: Papierflieger bauen
Push
18
Station 4 Station 3
Station 2 Station 1
Projektmitarbeiter 1 Projektmitarbeiter 2
Projektmitarbeiter 3 Projektmitarbeiter 4
Manager
Logistik-
Koordinator
E A
A
E
A E F
A = Ausgang
F = Fertigteile
R
R = Rohteile
E = Eingang
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• Immer zwischen zwei Stationen ist ein Übergabepunkt (Kanban-Bereich)
• Ein Werker darf sich nur neues Material von seinem vorgelagerten Übergabepunkt nehmen, wenn sein Nachfolger das Material vom nachgelagerten Übergabepunkt genommen hat.
• Klingt kompliziert, ist es aber nicht
Übung 1: Papierflieger bauen
Pull (Kanban)
19
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Übung 1: Papierflieger bauen
Pull (Kanban)
20
Station 4 Station 3
Station 2 Station 1
Projektmitarbeiter 1 Projektmitarbeiter 2
Projektmitarbeiter 3 Projektmitarbeiter 4
A/E
A
A/E = Aus-/Eingang
A/E
A/E F
F = Fertigteile
R
R = Rohteile
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Übung 1: Papierflieger bauen
Gemessene Werte
21
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Welches System hat mehr Flugzeuge produziert?
Wie haben sich die Lieferzeiten für einzelne Flugzeuge unterschieden?
Welche betriebswirtschaftlich Auswirkung haben Bestände?
Welche betriebswirtschaftliche Auswirkung haben Lieferzeiten?
Wie war die Stimmung im Produktionsteam?
Übung 1: Papierflieger bauen
Diskussion der Ergebnisse
22
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Pull in der Produktion: Drum-Buffer-Rope Theory of Constraints (TOC)
23
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Einführung in die TOC
Goldratt und die Wanderung der Pfadfinder
24
Buffer
Engpass
Drum Rope
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Einführung in die TOC
Drum-Buffer-Rope im Prozess
25
1 2 3 4 5 B
DRUM
ROPE
BUFFER
Engpass
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1. Suche den Engpass
2. Nutze den Engpass aus
3. Ordne alles andere dem Engpass unter
4. Verstärke den Engpass
5. Gehe zu Schritt 1
Einführung in die TOC
Die 5 Schritte zur Durchsatzsteigerung
26
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Push in der Entwicklung
27
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Probleme ohne WIP-Limitierung
28
Team
Management
hoher W
IP
höhere Kosten
wenigerTransparenz,
wenn Probleme auftreten
geringere Qualität
viele Kontext-Wechsel
mehr “memory drop”
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Rollen: 1 Projektleiter, 7 Projektmitarbeiter
Material: Block und Stift für den Projektleiter
Ablauf Iteration 1
1. Die Projektmitarbeiter stellen sich in einem Kreis auf
2. Der Projektleiter steht in der Mitte
3. Der Projektleiter geht zum ersten Projektmitarbeiter
4. Der Projektmitarbeiter buchstabiert seinen Vornamen, Projektleiter notiert diesen auf dem Papier
5. Schritt 4 für den jeweils nächsten Projektmitarbeiter wiederholen, bis alle Projektmitarbeiter notiert sind
6. Die benötigte Zeit notieren
Übung 2: Der Alptraum des Projektleiters
Beschreibung und Ablauf Iteration 1
29
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1. Aufbau wie bei Iteration 1
2. Der Projektmitarbeiter buchstabiert den ersten Buchstaben seines Vornamens, Projektleiter notiert diesen auf dem Papier
3. Schritt 2 für den nächsten Projektmitarbeiter wiederholen, bis der erste Buchstabe aller Projektmitarbeiter notiert ist
4. Der Projektmitarbeiter buchstabiert den nächsten Buchstaben seines Vornamens, Projektleiter notiert diesen auf dem Papier
5. Schritt 4 für den nächsten Projektmitarbeiter wiederholen, bis alle Projektmitarbeiter notiert sind
6. So lange wiederholen, bis alle Buchstaben aller Projektmitarbeiter notiert sind
7. Die benötigte Zeit notieren
Quelle: http://tastycupcakes.org/2012/09/the-project-managers-nightmare/
Übung 2: Der Alptraum des Projektleiters
Ablauf Iteration 2
30
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1. Welche Iteration hat länger gedauert? Warum?
2. Wie war es für den Projektleiter
a. War es mehr oder weniger Stress in der 2. Iteration?
b. Wann wurden mehr Fehler gemacht (1. oder 2. Iteration)? Warum?
Übung 2: Der Alptraum des Projektleiters
Debriefing
31
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Weinberg Verlust durch Kontextwechsel
32
Gerald M. Weinberg: Quality Software Management: Systems Thinking (1991)
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Der Schlüssel: WIP-Limitierung
33
Team
Management
WIP
-Lim
it
weniger Kosten
mehr Transparenz
bessere Qualität
kürzere lead time
höhere Attraktivität
als Arbeitgeber
weniger Kontext-Wechsel
weniger “memory drop”
continuous
improvement slack time
höhere Motivation
benötigt: Disziplin benötigt:
Verantwortung
weniger Mgmt-Aufwand
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Beschreibung Simulator
34
Steuerung
Ergebnisse
Aktueller
Zustand
Anzahl Tickets pro Schritt Summe
„in Work“ und „Done“
Anzahl Tickets
„in Work“ Anzahl Tickets
„Done“
Einstellungen
pro Schritt
Neue Tickets
pro Zeiteinheit
Definition für
Puffer
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Erklärung zur Demo:
Kumulatives Workflow-Chart
35
Cycle Time
WIP Zustand der Tickets
an einem
bestimmten Tag
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Szenario 1: „Ich erwarte Ergebnisse“ (Mitarbeiter mit Zaubertrank)
(Überfrachtung mit Push 10-5, ohne Weinberg-Effekt)
Szenario 2: „Ich erwarte Ergebnisse!“ (normale Mitarbeiter)
(Überfrachtung mit Push 10-5, Weinberg-Effekt 0,1)
Szenario 3: „Ich bin Manager, ich regel das.“
Demo zu Push-Control
36
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Pause
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Pull in der Entwicklung: Software Kanban nach David Anderson
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Eine Aufgabe als „Material“: Das Ticket
Beispiel-Ticket
39
Add range check in module ABC
Ticket Datum
Optionale Deadline
Beschreibung des Tickets
02.02.2013
#4712
Ticket ID
29.02.2013
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Software Kanban
Aufgabenfluss statt Materialfluss
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Software Kanban
41
1 2 3 4 5 B
BUFFER
Eng
pass
Pull Pull Pull Pull Pull Pull
Kanban: • Pull von Prozess-Schritt zu Prozessschritt • WIP-Limitierung pro Prozessschritt
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1. Jeder Prozessschritt holt sich („pullt“) die Arbeit von seinem Vorgänger
2. Ein Prozessschritt darf nur „pullen“, wenn er durch den Pull nicht sein WIP-Limit überschreitet
3. Kann ein Prozessschritt nicht pullen und nicht weiterarbeiten (Blockade) sollte er seine Ressourcen zur Behebung und Prävention von Blockaden einsetzen
4. Die einsteuernde Instanz wird dadurch vom „Aufgaben-Zuweiser“ zum „Aufgaben-Priorisierer“
Kanban Basis-Pull-Regeln
42
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Software-Kanban
Beispiel-Board
43
Task Fluss
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1. Suche den Engpass
2. Nutze den Engpass aus
3. Ordne alles andere dem Engpass unter
4. Verstärke den Engpass
5. Gehe zu Schritt 1
Zur Erinnerung
Die 5 Schritte zur Durchsatzsteigerung
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• Abbildung eines bestehenden Prozesses (hohe Akzeptanz)
• Einführung mit hohem WIP-Limit
• WIP-Limit nach und nach reduzieren
• Engpass suchen und Puffern (wenn nicht eindeutig: ausprobieren)
• Prüfen ob Verschieben von Ressourcen ausreicht
Parametrisierung eines Kanban-Systems
45
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Deutung von Details im Cumulative Workflow Chart
46
Gelb, grün, blau „saugen Luft an“ – „wir brauchen Material“
Stau vor dem
Engpass
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Das Kanban-Duell
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1. Wir bilden 2 Gruppen
2. Jeder Gruppe steht ein PC mit Simulation zur Verfügung
3. Bedient wird der PC durch Joachim oder Frank
4. Ziele
a. Daten der Simulation so anpassen, dass die höchste Produktivität entsteht
b. Produktivität berechnet sich aus Anzahl Tickets / Durchlaufzeit / Kapazität
Duell
Genereller Aufbau
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1. Anpassung der WIP-Limits
2. Jede Gruppe hat 2 Versuche
3. Jede Gruppe notiert die Ergebnisse:
a. Durchlaufzeit in Tagen
b. Kapazität in Personen
Duell
Durchlauf 1
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1. Anpassung der Pufferung
2. Jede Gruppe hat 2 Versuche
3. Jede Gruppe notiert die Ergebnisse:
a. Durchlaufzeit in Tagen
b. Kapazität in Personen
Duell
Durchlauf 2
50
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1. Anpassung der Kapazität
2. Jede Gruppe hat 2 Versuche
3. Jede Gruppe notiert die Ergebnisse:
a. Durchlaufzeit in Tagen
b. Kapazität in Personen
Duell
Durchlauf 3
51
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Diskussion
52
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• Pull-Systeme steuern sich selbst auf das Optimum
• Transparenz hilft bei der Einstellung der Parameter
• Abwägung Lieferzeiten <-> Überkapazitäten
• Berücksichtigung von Anlauf-Effekten bei der Analyse der Daten
• Simulator hilft Zusammenhänge zu verstehen (Wirkung->Ursache)
Zusammenfassung Simulator-Demos
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www.synspace.com
www.twitter.com/synspace
Kontaktdaten
Joachim Pfeffer
Senior Consultant
Mobil +49 176 14 76 40 13
56
SynSpace GmbH
Kartäuserstr. 49
D-79102 Freiburg
Phone +49 761 476 45 65
Fax +49 761 476 45 68
Frank Besemer
Principal Consultant
Mobil +49 151 125 050 57