Applying Lean Thinking in Product Development: Deepening Lean Awareness and Knowhow in the Design Team for Better Quality and Throughput

Abstract

Lean-ajattelu on kokonaisvaltainen parannusfilosofia, jonka juuret ovat Japanin autoteollisuuden toimintatavoissa. Näitä toimintatapoja on erityisesti Toyota käyttänyt menestyksekkäästi aina 1950-luvulta lähtien. Leanin ytimessä on turhan tekemisen poistaminen, jatkuva parantaminen ja vakioidut toimintamallit. Leanin kokonaisvaltaisuus tarkoittaa toimintatapojen sisällyttämistä organisaation kaikkiin portaisiin ja pitkän aikavälin tavoitteena onkin saada aikaan lean-kulttuuri, jossa organisaation jokainen työntekijä tietää parhaimmat menetelmät omien tehtäviensä hoitamiseen.

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin tuotekehityksen parissa toimivan organisaation kehittymismahdollisuuksia lean-ajattelua ja siihen liittyviä menetelmiä ja periaatteita hyödyntäen. Lean-menetelmät ovat jo organisaatiossa käytössä laajalti, mutta kaikki organisaation osastot ja pienryhmät eivät ole lean-menetelmiä vielä kattavasti hyödyntäneet. Tämän opinnäytetyön ensisijaisena tarkoituksena oli integrointi-suunnittelutiimin toimintatapojen kehittäminen lean-menetelmiä hyödyntäen. Toisena tärkeänä tavoitteena oli lean-ajattelun ja -toimintatapojen esittely laajemmallekin suunnittelijayhteisölle organisaation sisällä. Suunnitteluorganisaatioon liittyvää keskijohtoa ja laatupäälliköitä oli myöskin osallistettu haastatteluiden, aivoriihien ja kehityskeskusteluiden kautta.

Työn ensimmäinen vaihe oli integrointitiimin ja suunnitteluorganisaation nykytilan arviointi, joita kartoitettiin haastattelujen ja kyselyiden avulla. Seuraavassa vaiheessa tutustuttiin leanin käyttöönottoon liittyviin teorioihin ja laadittiin suunnitelma leanin käyttöönotosta integrointitiimissä. Empiriavaiheessa tutkimuksen kohderyhmää laajennettiin kattamaan useampi suunnitteluryhmä kattavimman palautteen saamiseksi. Teorioiden testaamiseksi lanseerattiin sarja työpajoja viidelle eri suunnittelutiimille sekä johtotiimille. Työpajoista saatua palautetta hyödynnettiin sekä nykytilan kartoitukseen että leanin käyttöönottoon liittyvään suunnitteluun. Työn tutkimusote oli konstruktiivinen tutkimus, jossa tavoitteena on luoda konstruktio lean-periaatteiden käyttöönotosta integrointitiimissä. Tutkimuksessa keskityttiin löytämään vastaavuuksia nykykäytännöistä teoriaan ja tekemään parannusehdotuksia teorioiden ja tutkimustulosten perusteella. Tutkimustulosten kontribuutiota teorioiden täydentämiseen myös analysoitiin.

Työn tuloksena saatiin aikaan konstruktio, jonka avulla lean-periaatteet ja -menetelmät on mahdollista ottaa laajempaan käyttöön sekä integrointitiimissä että laajemmaltikin suunnitteluorganisaatiossa. Haastatteluiden, kyselyiden ja havaintojen tulokset osoittivat, että suunnitteluorganisaatio johtajineen on valmis omaksumaan lean-periaatteita toiminnan parantamiseksi. Myös käytännön työpajat osoittivat lean-menetelmien toimivan erityisesti ongelmanratkaisumenetelmien osalta. Tutkimustulosten mukaan tutkimuksen kohteena olevassa tuotekehitysorganisaatiossa on mahdollista saada aikaan toimiva lean-kulttuuri, mikäli organisaatio on valmis investoimaan koulutukseen ja leanin jalkauttamiseen pitkäjänteisesti. Investointi vaatii toimia erityisesti johtoryhmältä, laatupäälliköiltä ja pienryhmien johtajilta. Henkilökunta oli yleisesti vastaanottavainen parannusehdotuksille.

Lean thinking is a holistic improvement philosophy which has roots in Japanese auto industry. The biggest influencer is Toyota with the operations they have been using successfully since the Second World War. The core parts of Lean are aims for waste mitigation, continuous improvement, and standardized operating mode. Lean thinking is holistic because Lean principles are expanded thorough the whole organization, and long-term target is to achieve a Lean culture in which every individual member of the organization knows the best methods for their work.

The aim of this study was to investigate improvement prospects of product development organization by introducing and practicing Lean principles. Lean thinking and methods related to it have been already in use in production side, but all the product development groups have not been comprehensively taken Lean in use. The main purpose of this thesis was to develop ways of working in a product development group, which is called as an integration team. The second important goal was to introduce Lean thinking also wider audience within the organization by including horizontal teams partially in the study. Also, middle management and quality managers have been involved in the study with interviews, brainstorming sessions, and development discussions.

The first part of the study was the current state analysis, which was examined by the interviews and surveys. The next step was to familiarize the theory behind Lean and establish a plan for implementing Lean thinking into integration team. In the empirical phase of the study the research scope was expanded to cover several product & development groups for collecting wider feedback and expanding Lean trainings for wider audience. For testing Lean theories, series of workshops were carried out for five groups and the leadership team. The feedback gathered from the workshops were used to understand the current state of the organization and plan the Lean implementation. The selected research approach was constructive approach in which the idea was to develop a construction of Lean implementation. The aim was to investigate equivalency between the current ways of working and the theory and make improvement proposals. Theoretical contribution based on the empirical observations were also analyzed.

The result of the study was a construction, which gives an opportunity to implement Lean principles and methods in wider use in product development. The results from interviews, surveys and observations revealed that product development groups including managers are ready to familiarize Lean principles for improving the organization’s ways of working. Also, the feedback form practical workshops revealed that Lean tools are working very well especially in problem-solving area. The results of the study are arguing that it is possible to achieve Lean culture in the product development unit under the study if the organization is willing to invest on training and accepting the long-term aspect of Lean implementation. This requires actions especially from management, quality management and group leaders. The designer community was open for improvement actions.