Der A3-Report ist ein Basiswerkzeug des Toyota Production Systems (TPS) für Problemlösungsprozesse. Er repräsentiert Toyotas Engagement für ständige Verbesserung, Effizienz und klare, durchgängige Kommunikation. Das namensgebende A3-Papierformat (297 x 420 mm) wurde gewählt, um sowohl Probleme als auch Lösungen auf einem einzigen Blatt darzustellen. Der Zweck dabei ist, alle relevanten Informationen eines Verbesserungsprojekts und ihre Zusammenhänge intuitiv nachvollziehbar auf einen Blick zu präsentieren.

Die im A3-Report eingetragenen Informationen und Daten beschreiben die Vorgehnswese als auch die zentralen Ergebnisse ausführlicher Analysen, für die häufig weitere Methoden eingesetzt werden. Hierfür werden Daten zusammengetragen, Messungen durchgeführt und statistische Auswertungen gemacht. Diese ausführlichen Informationen sind in der Regel für die Durchführung und Nachvollziehbarkeit des Verbesserungsprojekts unverzichtbar und werden deshalb auf geeignete Weise dokumentiert und so abgelegt, dass sie leicht und zielgerichtet abrufbar sind.

Das in Bild 1 dargestellte Grundschema des A3-Reports beschreibt zugleich die Vorgehensweise des systematischen Problemlösungsprozesses. Dieser unterstützt Teams dabei, komplexe Herausforderungen strukturiert und überlegt anzugehen. Seine Schritte sind im Einzelnen:

• Der Prozess beginnt mit der Problemformulierung. Hierbei wird prägnant der Hintergrund eines Problems oder eines gewünschten Verbesserungspotenzials dargelegt.
• Die Dokumentation des anfänglichen Ist-Zustands ermöglicht, das Potenzial einer Veränderung zu erkennen und die Performance einer durchgeführten Veränderung zu evaluieren.
• Die Definition des angestrebten Zielzustands beschreibt im Vergleich zum Ist-Zustand das Verbesserungspotenzial. Im A3-Report wird von Beginn an darauf geachtet, dass Zielvorgaben messbar sind oder gemacht werden können.
• Anschließend werden die Ursachen für eine unzureichende Performance eines Ablaufs, Produkts oder Prozesses identifiziert und analysiert. Hierzu steht eine Vielzahl unterschiedlicher Methoden und Werkzeuge zur Verfügung.
• Nachdem die tatsächlichen Ursachen des Problems identifiziert wurden, können mögliche Gegenmaßnahmen oder Verbesserungsansätze entwickelt werden. Bei Bedarf helfen hierbei Kreativmethoden.
• Mit einem Implementierungsplan wird abgestimmt, wie diese Maßnahmen umzusetzen sind. Üblicherweise geschieht dies in Form einer RACI-Matrix. Diese kann z.B. um ein Feld "Status" erweitert werden, um die Dokumentation des Fortschritts zu erleichtern.
• Nach Abschluss der Maßnahmen wird der Erfolg überprüft, indem der verbesserte Zustand mit dem ursprünglichen Ist-Zustand verglichen wird.
• Abschließend wird der Erfolg bewertet und das Vorgehen reflektiert. Bei nachgewiesenem Erfolg werden die erprobten Maßnahmen in den standardisierten Prozess übernommen.

Hintergrund des A3-Reports sind die beiden bekannten Zyklen der kontinuierlichen Verbesserung: Der Deming-Cycle (Plan-Do-Check-Act) und der aus Six Sigma bekannte DMAIC-Cycle. Beide Prozesse werden sowohl im Qualitätsmanagement als auch im Projektmanagement als generische Vorgehensweisen verwendet, z.B. zur Projektsteuerung.

Für ein besseres Verständnis der hinter dem A3-Report stehenden Methodik stelle ich hier explizit die Zusammenhänge zum DMAIC-Cycle und den damit verbundenen Vorgehensweisen her. Hierzu verwende ich den in Bild 2 dargestellten "DMAIC-Twister", den Christian Botta für mich aus einer handgezeichneten Skizze gestaltete.

Die Farbgestaltung des DMAIC-Twisters habe ich in meiner Darstellung des A3-Reports in Bild 1 aufgegriffen, um visuelle Assoziationen herzustellen. Der DMAIC-Twister integriert mehrere Werkzeuge aus den Bereichen Lean, Design for Six Sigma (DFSS) und Projektmanagement. Die Darstellung ist nicht vollständig, vielmehr habe ich eine subjektive Auswahl von Werkzeugen getroffen, die in meiner Arbeit als Optimierer, Trainer und Troubleshooter eine zentrale Rolle spielen.

Dies ist eine individuelle Darstellung, die Sie für sich selbst ganz nach den Bedürfnissen Ihres Teams und der von Ihnen behandelten Aufgabenstellung anpassen können. Es gibt viele unterschiedliche Vorlagen und Beispiele für den A3-Report, die alle ihre jeweils eigene Berechtigung haben. Entscheidend für die Auswahl ist, ob das Format Ihrem Team dabei hilft, sich mit der Struktur zu identifizieren und den Report erfolgreich zu bearbeiten.

Zur besseren Veranschaulichung der A3-Methodik beschreibe ich ergänzend ein realitätsnahes Beispiel aus meiner Welt der Versuchsplanung. Dieses Beispiel dient lediglich der Veranschaulichung und sollte Ihre Kreativität beim Einsatz des A3-Reports nicht einschränken, sondern dazu anregen, eigene Problemstellungen analog zu behandeln.

Beispiel: Undichtigkeiten bei einem Plattenwärmetauscher

Wir betrachten einen einfachen Plattenwärmetauscher. Dieser besteht im Wesentlichen aus mit einem geringen Abstand aufeinander gestapelten Platten. Mit einem Laserschweißverfahren werden die Platten zu Kanälen verschweißt, durch die abwechselnd zwei Medien (z.B. heißes und kaltes Wasser, Luft, Öl) strömen. Die Platten ermöglichen den Wärmeaustausch zwischen den zwei Medien, ohne dass diese miteinander in Kontakt kommen. Der Plattenwärmetauschers kommt in anspruchsvollen Anwendungen wie petrochemischen Industrieprozesse zum Einsatz.

Wir betrachten den Produktionsschritt des Laser-Verschweißens. Bei diesem spielen mehrere Zielgrößen eine Rolle, die für die korrekte Funktion des Wärmetauschers ausschlaggebend sind. Wird auch nur eine dieser Zielgrößen verfehlt, kann dies zum unerwünschten Austreten des Heizmediums oder des zu erhitzenden Mediums führen, was über den Ausfall des Wärmetauschers hinaus gravierende Konsequenzen haben kann. Wenn z.B. heißes Öl oder Wasserdampf verwendet wird, könnten Personen Verbrennungen erleiden. Bei Klimaanlagen oder Wärmepumpen werden z.T. Medien verwendet, die bei Entweichen umweltschädlich sind. Es gibt also viele Gründe dafür, dass die Schweißnähte dauerhaft und zuverlässig dicht bleiben.

Im betrachteten Beispiel ergab sich bei den ersten Produktionstestläufen für einen neuen Typen, dass von 1000 Wärmetauschern etwa 20 die Endprüfung nicht oder nur knapp bestanden. Das Produktionsteam steht nun vor der Herausforderung, den Prozess zu optimieren, ohne dabei die Qualität zu verschlechtern.

Schritt 1: Geben Sie Ihrem Projekt einen treffenden Namen!

Innerhalb einer Organisation benötigen Vorhaben eine aussagekräftige und klare Bezeichnung, um eine gezielte Kommunikation darüber zu ermöglichen.

Das Gleiche gilt für den A3-Report (Bild 3). Dieser beschreibt ein Verbesserungsvorhaben, das meist erhebliche Aufwände erfordert, um einen angestrebten Nutzen zu erzielen. In einer Unternehmenskultur, die kontinuierliche Verbesserung schätzt, wird es stets mehrere Verbesserungsvorschläge geben. Die Entscheidungsträger sind dann gefordert, die meist knappen Finanzmittel, Arbeitskraft und andere Ressourcen für die aussichtsreichsten Vorhaben freizugeben. Sobald Sie beauftragt werden, für einen Verbesserungsvorschlag einen A3-Report zu erstellen, benötigt Ihr Vorhaben eine klare Benennung, um die Aufmerksamkeit des Topmanagements zu erhalten und eine gute Chance auf Freigabe zu haben.

Aus meiner Erfahrung empfehle ich, den A3-Report in seiner Entwicklung zu versionieren, damit empfohlene oder geforderte Maßnahmen immer nachvollziehbar bleiben und auf ihre jeweiligen Entscheidungsgrundlagen zurückgeführt werden können.

Ergebnis dieses Schritts: Das Vorhaben hat einen aussagekräftigen Namen

Nach Abschluss dieses Schritts sollten Sie im A3-Report den Titel des Projekts vergeben haben und das Problem bzw. die Aufgabenstellung in seinen Grundzügen erfasst haben.

Beispiel: Den Kern des Problems benennen

Im Fall des Plattenwärmetauschers geht es um die Mängelbehebung des Produktionsprozesses. Der Projektname sollte deshalb sehr spezifisch und dennoch leicht verständlich sein. Ein guter Projektname sollte den Kern des Problems oder der Herausforderung wiederspiegeln, ohne zu technisch oder zu abstrakt zu sein.

"Optimierung der Verschweißungsqualität des Plattenwärmetauschers" könnte ein solcher Name sein. Dieser Titel gibt sofort einen Hinweis auf den Bereich des Problems (Verschweißung), seinen Fokus (Optimierung) und das spezifische Produkt (Plattenwärmetauscher).

Durch die Auswahl eines klaren und präzisen Titels wird auch die Kommunikation mit den Teammitgliedern und anderen Stakeholdern erleichtert. Es hilft auch dabei, den Umfang des Projekts zu begrenzen und sicherzustellen, dass alle Beteiligten wissen, worauf sie sich konzentrieren sollten.