Kapitel 1. Denken wie ein Hersteller

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In diesem Kapitel werden die Konzepte der Effizienz, Effektivität und schlanken Produktion vorgestellt und einige Beispiele für hervorragende Qualität in der Produktion genannt. Hersteller verwenden Roh- und Halbfertigprodukte, um Produkte herzustellen. Wie ein Hersteller zu denken, bedeutet, Daten als Roh- oder Halbfabrikat zu betrachten und über Datenmanagementprozesse nachzudenken, ähnlich wie Hersteller über den Produktionsprozess in einer Fabrik denken. Es gibt viele Ähnlichkeiten zwischen der Herstellung eines Produkts und der Verwaltung von Daten:

  • Beide verwenden Roh- und Halbfertigprodukte

  • Beide erfordern detaillierte Spezifikationen für die Fertigungskontrolle

  • Beide beinhalten Qualitätsvalidierungen und -überprüfungen

  • Beide verwenden quantitative Toleranzen und Maße, um die Übereinstimmung mit einer Spezifikation zu bestätigen

Operative Effizienz

Es gibt viele Definitionen von Betriebseffizienz, aber ich definiere sie als das Verhältnis zwischen dem Input für den Betrieb eines Unternehmens und dem Output aus der Produktion. Die Verbesserung der betrieblichen Effizienz eines Unternehmens bedeutet, dass sich auch das Verhältnis zwischen Output und Input verbessert. Zu den Inputs eines Unternehmens gehören in der Regel Geld, geistiges Eigentum und Mitarbeiter. Zu den erzielten Ergebnissen gehören Produkte, Einnahmen, Kunden, Marktdifferenzierung, Produktivität, Innovation usw.

Schlechte Datenqualität ist eine der Hauptursachen für betriebliche Ineffizienz in der Finanzbranche. Sie beeinträchtigt die Fähigkeit eines Finanzunternehmens, Geschäfte effizient abzuwickeln, und kann zu ungenauen Geschäftseinblicken, falschen Finanzanalysen und fehlerhaften Investitionsentscheidungen führen. Darüber hinaus wirken sich fehlerhafte oder falsch abgeglichene Daten negativ auf die betriebliche Effizienz aus, da die Mitarbeiter/innen ständig ihre Zeit damit verbringen, die Datenqualität zu überprüfen und erneut zu überprüfen. Falsche Darstellungen der Finanzdaten gegenüber Kunden, Aufsichtsbehörden und Wirtschaftsprüfern können schwerwiegende Auswirkungen auf die betriebliche Effizienz haben.

Ein Unternehmen sollte bestrebt sein, die Effizienz und Effektivität zu maximieren, indem es sicherstellt, dass nur hochwertige Daten und Informationen in den Produktionsdatenprozessen verwendet werden. Die Anwendung eines Fertigungsansatzes für das Datenmanagement - mit präzisen Datenqualitätsprüfungen vor der Verwendung - trägt zur betrieblichen Effizienz und Effektivität bei. Bei der Validierung der Datenqualität vor der Verwendung wird die Qualität der Daten in Bezug auf die DQS bestätigt, überprüft und validiert , bevor die Daten vom Verbraucher verwendet werden.

Im Allgemeinen führen die folgenden Aktivitäten zu einem disziplinierteren Datenmanagement und einer höheren Qualität der im Unternehmen verwendeten Daten:

  • Anwendung eines Fertigungsansatzes für das Datenqualitätsmanagement

  • Umsetzung von Datenqualitätsspezifikationen (DQS)

  • Implementierung von Datenvalidierungen vor der Verwendung als primäre Datenqualitätskontrollen

  • Umwandlung von Abstimmungen in nachträgliche Datenüberprüfungen als sekundäre Datenqualitätskontrollen

  • Messung der Datenqualität in den Dimensionen deiner Daten

Lektionen aus der schlanken Produktion

Der Begriff Lean wurde in den späten 1980er Jahren für die Automobilproduktion von Toyota verwendet. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Jim Womack, PhD, am International Motor Vehicle Program des MIT begann, diesen Begriff im Zusammenhang mit der Fertigung zu verwenden.

Eine Lean-Organisation versteht das Wesen des Kundenwerts, konzentriert sich auf die Schlüsselprozesse, um den Kundenwert kontinuierlich zu steigern, und schafft und liefert durch ihre Prozesse Werte mit dem Ziel, keinen Abfall zu produzieren. Ein schlankes Unternehmen konzentriert sich nicht mehr auf die Optimierung einzelner Technologien, Anlagen und Abteilungen, sondern auf die Optimierung des horizontalen Produkt- und Dienstleistungsflusses durch wertschöpfende Prozesse über Technologien, Anlagen und Abteilungen hinweg.

Ein Hauptziel eines schlanken Unternehmens ist es, Verschwendung im gesamten Prozess zu beseitigen, anstatt nur an einzelnen Punkten. Es wird versucht, Produktionsprozesse zu schaffen, die weniger Kapital und weniger menschlichen Einsatz erfordern und weniger Fehler verursachen, was letztendlich zu weit geringeren Kosten führt. Die Lektion der schlanken Produktion, die auf Daten angewendet wird, bezieht sich direkt auf die Datenqualität. Lean-Prinzipien, die in der Fertigung oder am Fließband angewandt werden, konzentrieren sich auf die Beseitigung von Verschwendung. Wenn du beim Datenmanagement wie ein schlanker Hersteller denkst, bedeutet das, dass du minderwertige Daten, die die DQS nicht erfüllen, reduzieren oder eliminieren musst.

Coca-Cola: Hervorragende Qualität in der Produktion

Coca-Cola ist einer der größten multinationalen Getränkehersteller der Welt. Die Qualität des Endprodukts ist immens wichtig, um die Verbraucher zufriedenzustellen. Das Unternehmen muss jedoch nicht nur den exakten Geschmack eines Getränks liefern, sondern auch strenge Qualitätskontrollen für alle Aspekte des Herstellungsprozesses durchführen. Das gilt vor allem für die Rohstoffe wie Aromen, Wasser und Behälter, da das Getränk von Menschen konsumiert wird. Coca-Cola gibt auf seiner Website einen Einblick in die Details seines Qualitätssicherungssystems, die ich in diesem Abschnitt ebenfalls zusammenfasse.

Coca-Cola liefert hochwertige Getränkeprodukte und erfüllt die Erwartungen der Verbraucher durch präzise Qualitätsmessungen bei Zutaten, Verpackung, Herstellung, Abfüllung und Vertrieb. Alle von Coca-Cola hergestellten Produkte durchlaufen Qualitätskontrollen, bevor sie für den Vertrieb freigegeben werden.

Die Spezialisten der Qualitätskontrolle überprüfen zunächst die Produktionslinie, bevor sie den Abfüllprozess starten. Sie kontrollieren und überprüfen dieCO2-Mengen und stellen sicher, dass das Verhältnis von Wasser zu Sirup den Qualitätsvorgaben für die Produktion entspricht. Innerhalb von 30 Minuten nach Beginn des Abfüllvorgangs prüfen sie den Nettoinhalt, um sicherzustellen, dass die richtige Menge abgefüllt wird. Schließlich prüfen sie, ob die Flaschenverschlüsse fest sitzen und ob die Etiketten auf den Flaschen den Produktionsrichtlinien entsprechen.

Coca-Cola ist ein Beispiel für eine hervorragende Produktion. Im Allgemeinen vertrauen wir auf die Qualität und Sicherheit der Getränke, denn es reicht nicht aus, einfach nur Kohlensäure, Wasser und aromatisierten Sirup zu mischen. Coca-Cola hält sich an die Sicherheitsstandards der Branche und führt viele Kontrollen und Validierungen durch, um die Qualität der fertigen Produkte zu gewährleisten.

DASANI®: Reinigendes Wasser

Coca-Cola ist Eigentümer von DASANI®, einem der größten Hersteller von gereinigtem Wasser in der Welt. Das Unternehmen setzt eine Reihe von ausgeklügelten Qualitätskontrollen ein, um gereinigtes Trinkwasser zu produzieren. Die durchgeführten Reinigungsschritte sind auf der Website des Unternehmens beschrieben und umfassen in der Regel Folgendes:

  1. Flüchtige organische Verbindungen und Chlor werden durch Aktivkohlefiltration absorbiert .

  2. Mineralien und zusätzliche Verunreinigungen werden durch Umkehrosmose entfernt.

  3. Die Interimsdesinfektion mit ultraviolettem Licht zerstört Mikroorganismen und gewährleistet die Sicherheit und Reinheit des Wassers.

  4. Das Wasser wird durch die Zugabe von kleinen Mengen Magnesiumsulfat, Kaliumchlorid und Salz remineralisiert, um einen gleichbleibenden Geschmack zu gewährleisten.

  5. Die abschließende Reinigung erfolgt durch Ozonierung. Das Ozongas, das desinfizierende Eigenschaften hat, wird durch das Wasser gepumpt. Da Ozon, O3, eine Art von Sauerstoff ist, zerfällt es schnell in die gleiche Art von Sauerstoffgas, die wir atmen,O2, und hinterlässt keinen Restgeschmack im Wasser.

  6. Alle Schritte werden kontinuierlich überwacht und regelmäßig getestet.

In der DASANI® Jahresanalyse findest du genauere Informationen über die zahlreichen Tests, mit denen bestätigt wird, dass DASANI® die Wasserqualitätsstandards einhält.

Diese beiden Beispiele zeigen, welch hohes Maß an Qualitätsanforderungen für die Herstellung von scheinbar einfachen Getränken erforderlich ist.

Spezifikationen für die Fertigungskontrolle

Die Herstellung von Produkten mit Hilfe von Arbeit, Maschinen, Werkzeugen, chemischer und biologischer Verarbeitung oder Formulierung wird als Fertigung bezeichnet. Die Umwandlung von Rohstoffen in Fertigprodukte in großem Maßstab wird als industrielle Fertigung bezeichnet. Die Forschungsfunktion in der Fertigung konzentriert sich auf Verbesserungen und Innovationen sowohl bei den Produkten als auch bei den Herstellungsprozessen. Die technische Funktion konzentriert sich auf das Produktdesign, die Materialspezifikationen und die Herstellungsprozesse. Die Produktherstellungsprozesse werden mithilfe von Qualitätssicherungsplänen, Kontrollspezifikationen und Kontrollplänen kontrolliert.

Spezifikationen zur Wasserqualität

Wasser wird in vielen Bereichen verwendet, vom menschlichen Verzehr bis zur Produktion von Halbleitern. Schauen wir uns ein Beispiel an, das die sehr unterschiedlichen Anforderungen an die Wasserqualität und die damit verbundenen Toleranzen für drei verschiedene Verwendungszwecke verdeutlicht: Reinstwasser, Trinkwasser und Mineralwasser.

Für die Produktion von Halbleiterchips wird hochreines Wasser benötigt. Reinstwasser enthält in der Regel nurH2O, ein Gleichgewicht aus Wasserstoff- und Sauerstoffionen, und wurde nach hohen Qualitätsstandards gereinigt. Verunreinigungen im Wasser, das für die Chipherstellung verwendet wird, würden den Produktionsprozess unbrauchbar machen.

Wasser für den menschlichen Verzehr muss dagegen andere Qualitätsstandards erfüllen. Trinkwasser ist gefiltertes und aufbereitetes Trinkwasser, das den Qualitätsanforderungen für den menschlichen Gebrauch entspricht. Biologische Krankheitserreger, organische und anorganische Stoffe und chemische Verunreinigungen werden aus dem Wasser entfernt oder dürfen gemäß den Normen in Mengen vorhanden sein, die unter den maximal zulässigen Werten liegen.

Trinkwasser bedeutet nicht, dass das Wasser gut schmeckt, sondern dass es sicher zu trinken ist. Die Wahrnehmung von gut schmeckendem Trinkwasser hat mehr mit den gelösten Mineralien und den menschlichen Geschmacksnerven zu tun. Im Allgemeinen scheint Mineralwasser den Menschen besser zu schmecken und enthält oft eine Kombination aus gelöstem Natrium, Kalium, Chlorid, Bikarbonat, Sulfat, Kalzium und Magnesium. Die Qualität wird in diesem Zusammenhang durch zusätzliche Merkmale definiert, die über die Anforderungen an trinkbares Wasser hinausgehen.

Hinweis

Die wichtigsten Konzepte, die durch diese drei Wasserqualitätsspezifikationen veranschaulicht werden, sind folgende:

  • Ein und derselbe Rohstoff kann von mehr als einer Art von Verbrauchern und für mehr als einen Zweck verwendet werden.
  • Die Qualitätsspezifikation des Materials wird durch die Anforderungen der Verbraucher definiert.
  • Die Qualitätsanforderungen können sich in den verschiedenen Anwendungsfällen für Verbraucher stark unterscheiden.
  • Die Qualität des Materials muss den Qualitätsanforderungen entsprechen, damit es verwendet werden kann.

Qualitätskontrolle und Erkennung von Anomalien

Hersteller verwenden präzise Material- und Fertigungskontrollspezifikationen. Sie unterziehen die Roh- und Halbfabrikate, die in die Fertigungsstraße gelangen, einer Qualitätsprüfung und setzen Sensoren ein, die die Toleranzen der Produktkomponenten messen, um deren Funktionsfähigkeit zu beurteilen und die Produktionsprozesse zu steuern. In der Regel müssen die Materialien die Qualitätstests erfolgreich bestehen , bevor sie zum nächsten Verarbeitungsschritt weitergeleitet werden.

Um unerwartete Ereignisse im Fertigungsprozess zu erkennen, verwenden Hersteller Techniken zur Erkennung von Anomalien, die Signale von Sensoren und Toleranzmessungen nutzen. Die Qualitätskontrolle ist eine wichtige Funktion, die sich darauf konzentriert, Anomalien zu erkennen und ihre Auswirkungen auf den Herstellungsprozess zu verstehen. Dies ist eine hochentwickelte und komplexe Fertigungsdisziplin. Mehr über die Erkennung von Anomalien erfährst du in Anomaly Detection for Monitoring von Preetam Jinka und Baron Schwartz (O'Reilly). Eine ausführliche Darstellung fertigungsbezogener Metriken und analytischer Messmodelle findest du in Smart Process Plants von Miguel J. Bagajewicz (McGraw Hill).

Zusammenfassung

In einem Produktionsprozess werden Qualitäts- und Kontrollspezifikationen verwendet, um die physikalischen Eigenschaften und Qualitätstoleranzanforderungen von Rohstoffen und Halbfertigprodukten genau zu definieren und festzulegen. Dieselben Rohstoffe können für verschiedene Herstellungszwecke verwendet werden. Die Qualitätsanforderungen an die Materialien werden durch die Anforderungen der Verbraucher festgelegt. Schließlich muss die Qualität der Materialien den Qualitätsanforderungen entsprechen, damit sie im Produktionsprozess eingesetzt werden können. Die Fertigung verwendet Kontrollspezifikationen, ähnlich wie die Finanzbranche DQS zur Überprüfung der Datenqualität einsetzt.

Wie bei der Produktherstellung werden auch die Datenherstellung und die Datenqualität durch präzise DQS kontrolliert. Die Datenqualität wird bewertet , bevor die Daten nachgelagerten Prozessen, Anwendungen oder Verbrauchern zur Verfügung gestellt werden. Die DQS unterscheiden sich je nach den verschiedenen Anwendungsfällen der Verbraucher. Datenvalidierungen vor der Nutzung verhindern, dass Daten, die den DQS nicht entsprechen, das nachgelagerte Datenökosystem verunreinigen.

Das nächste Kapitel führt dich in die Form von Daten und Datendimensionen ein. Es bietet den konzeptionellen Rahmen, um die Techniken zu verstehen, mit denen diese Dimensionen in Bezug auf die in der DQS definierten Toleranzen gemessen werden. Du wirst sehen, dass es sich bei den in der Finanzbranche häufig verwendeten Datensätzen um Datenmengen handelt, die aus Paneldaten oder Zeitreihendaten mit Querschnitt bestehen. Datenbände enthalten Datensätze, die Datenelemente oder Spalten enthalten. Jedes Datenelement ist ein Satz von einzelnen Daten. Du wirst in der Lage sein, die anwendbaren Maße eines bestimmten Datums und aller Daten in einem Datenvolumen zu messen, indem du die in der DQS definierten Messverfahren und Datenqualitätstoleranzen anwendest.

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