Eine Maschine kann viele Stunden laufen und dennoch weniger produzieren als erwartet. Bevor die Differenz einem Ausfall zugeschrieben wird, sollten Verluste durch Stillstand, geringere Produktionsgeschwindigkeit und Qualität getrennt werden. Jede dieser Größen beeinflusst die Kapazität auf andere Weise.
1. Mit der geplanten Produktionszeit beginnen
Legen Sie fest, welche Zeit für die Fertigung vorgesehen war. Schließen Sie nur jene Intervalle aus, die nach der Definition der Kennzahl außerhalb der geplanten Produktion liegen. Einheitliche Kriterien über Maschinen, Produkte und Schichten hinweg gewährleisten konsistente Vergleiche von Verfügbarkeit und OEE.
2. Stillstandsminuten und Produktionsgeschwindigkeit im Betrieb trennen
Ein Stillstand von 20 Minuten und ein um 10 % langsamerer Zyklus sind unterschiedliche Verluste. Für den Stillstand benötigen Sie dessen Dauer und, soweit vorhanden, die dokumentierte Ursache. Für den Geschwindigkeitsverlust benötigen Sie eine technische Referenz für Zykluszeit oder Geschwindigkeit sowie die beobachteten Zyklen. Werden mehrere Produkte gefertigt, sind die jeweiligen Zielzeiten und zugehörigen Bedingungen zu erfassen.
3. Das Kapazitätspotenzial mit klaren Annahmen abschätzen
Ein rein illustratives Beispiel: Eine Schicht umfasst 480 geplante Minuten und 60 Minuten Stillstand während der Produktion. Damit verbleiben 420 Betriebsminuten. Bei einer Referenzrate von 120 Einheiten pro Stunde entspricht der Stillstand einem theoretischen Potenzial von 120 Einheiten, sofern die Maschine diese Rate hätte halten können. Ob diese Einheiten die Qualitätsanforderungen erfüllt hätten, verkäuflich gewesen wären und tatsächlich nachgeholt werden könnten, hängt von Qualität, Nachfrage und weiteren Randbedingungen ab.
4. Die wirtschaftliche Wirkung gesondert bewerten
Die Multiplikation potenzieller Teile mit dem Verkaufspreis überschätzt häufig die wirtschaftliche Wirkung. Für die Bewertung sind tatsächliche Nachfrage, Nachholbarkeit der Menge, Deckungsbeitrag, zusätzliche Kosten, Ausschuss und Engpässe anderer Anlagen zu berücksichtigen. Bei einer Untersuchung direkter Stillstandskosten dokumentieren Sie die Berechnungsgrundlagen für Personal, Energie, Instandhaltung und Material. Ein bestätigter finanzieller Verlust setzt diese Bewertung der wirtschaftlichen Folgen voraus.
5. Verlustursachen mit OEE strukturieren
OEE verknüpft Verfügbarkeit, Leistung und Qualität anhand einheitlicher Definitionen. Zusätzliche Betriebszeit führt in dem Maß zu mehr Gutteilen, das Zyklusleistung und Qualitätsausbeute zulassen. Die Gesamtkennzahl sollte daher zusammen mit den Aufzeichnungen betrachtet werden, die ihre Bestandteile erklären. Siehe unseren OEE-Leitfaden für das Spritzgießen und die Anwendung zur industriellen Produktivität.
Was ein Monitoringsystem erfassen sollte
Für eine erste Bewertung sind meist hilfreich: Anlagen- und Produktkennzeichnung, geplante Produktionszeit, Zyklussignal oder Zyklusaufzeichnung, Stillstandsereignisse, Produktionsmenge, Gutmenge und Eingriffsprotokolle. Einige dieser Angaben erfordern neben automatisch erfassten Signalen auch Bedienereingaben oder die Integration vorhandener Systeme.
Eine genauere Trennung von Stillstands- und Geschwindigkeitsverlusten beschreibt der Leitfaden Stillstände oder langsame Zyklen?. Er zeigt, wie sich dieser Vergleich aufbauen lässt.
Die Informationen können eine Verlustanalyse durch die Betriebsleitung, die Schichtauswertung mit der Produktion oder eine Ereignisuntersuchung mit der Instandhaltung unterstützen. Die Zielsetzung des Projekts bestimmt die Messtechnik.
Quellen
International Organization for Standardization. (2014). ISO 22400-2: Automation systems and integration — Key performance indicators (KPIs) for manufacturing operations management — Part 2: Definitions and descriptions. Normeneintrag.
National Institute of Standards and Technology. (2016). A hierarchical structure of key performance indicators for operation improvement in production systems. NIST-Veröffentlichung.
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