OEE. Die 7 Erfolgsstrategien zur Verbesserung des OEE.

==

Der OEE, als Trendindikator in den industriellen Bereichen, ist in anderen Sektoren nicht sehr bekannt und könnte von großem Nutzen sein, da er eine vollständige Bewertung der Geschäftseinheiten ermöglicht.

Es ist üblich, dass wir, wenn wir die Effizienz der genannten Geschäftseinheiten verfolgen, kontrollieren und verbessern möchten, in der betriebswirtschaftlichen Literatur nicht die geeigneten Indikatoren für unseren speziellen Fall finden.

In diesem Artikel möchten wir Ihnen die Details dieses KPI „trending topic“ in der Industrie vorstellen, der als Referenz für die Implementierung von Kennzahlen in unterschiedlichsten Unternehmen in Bezug auf seine Funktionsweise dienen wird.

Was ist der OEE

OEE (Gesamteffektivität der Anlage) ist ein Indikator für Unternehmen, die ihren Betrieb auf die „Best Practices“ stützen, der den Anteil der geplanten Produktionszeit angibt, der tatsächlich produktiv ist.

Eine OEE-Bewertung von 100% entspricht einer perfekten Produktion: Nur gute Teile fertigen, so schnell wie möglich und ohne Ausfallzeiten.

Die OEE ist sowohl als Referenzpunkt als auch als Basislinie nützlich:

• Als Referenzpunkt kann der OEE verwendet werden, um die Leistung einer bestimmten Produktionsanlage mit den Industriestandards, mit ähnlichen internen Anlagen oder mit den Ergebnissen verschiedener Schichten, die an derselben Anlage arbeiten, zu vergleichen.
• Als Grundlage kann der OEE auch verwendet werden, um die Nachverfolgung und Kontrolle des Fortschritts im Laufe der Zeit bei der Beseitigung von Verschwendung einer bestimmten Produktionsanlage zu überwachen.

Wie wird der OEE berechnet

\nDie schnellste Methode, den OEE mathematisch zu berechnen, besteht darin, die geplanten zu produzierenden Einheiten mit den tatsächlich produzierten zu vergleichen. Wenn man es jedoch in drei Faktoren aufteilt, erhält man ein viel umfassenderes Verständnis der Verschwendungen im Fertigungsprozess:

\n
• Verlust der Verfügbarkeit.

\n

• Leistungsverlust.

\n

• Qualitätsverlust.

\n

\n

\n

\n

\n

\n

\n

Berechnung der Verfügbarkeit

\n\n\n\n

Berücksichtigt den Verlust der Verfügbarkeit, der alle Ereignisse umfasst, die die geplante Produktion über einen merklichen Zeitraum hinweg zum Stillstand bringen (in der Regel mehrere Minuten oder mehr). Der Verlust der Verfügbarkeit umfasst ungeplante Stillstände (wie Geräteausfälle und Materialknappheit) sowie geplante Stillstände (wie Rüstzeiten).

Die Verfügbarkeit wird als das Verhältnis zwischen der Laufzeit und der geplanten Produktionszeit berechnet, wobei die Laufzeit einfach die geplante Produktionszeit minus die Stillstandszeit ist:

Verfügbarkeit = Laufzeit / geplante Produktionszeit

Wo:

Durchlaufzeit = geplanter Produktionszeit – Stillstandszeit

Leistungsberechnung

Berücksichtigt den Leistungsabfall, der alle Faktoren umfasst, die dazu führen, dass die Produktionsanlage mit einer Geschwindigkeit arbeitet, die unter der maximal möglichen liegt, wenn sie in Betrieb ist (dazu gehören langsame Zyklen und kleine Stillstände).

Die Leistung wird als Verhältnis der Nettodurchlaufzeit zur Durchlaufzeit berechnet. In der Praxis wird sie wie folgt berechnet:

Leistung = (ideale Zykluszeit × Gesamtanzahl) / Laufzeit

Die ideale Zykluszeit ist die theoretisch schnellstmögliche Zeit, um ein Bauteil herzustellen. Daher ergibt sich, wenn sie mit der Gesamtstückzahl multipliziert wird, die Nettolaufzeit, die theoretisch schnellstmögliche Zeit, um die Gesamtstückzahl an Teilen zu fertigen.

Qualitätsberechnung

Nimmt den Qualitätsverlust in Betracht, der die gefertigten Teile ausschließt, die nicht den zuvor festgelegten Standards entsprechen, einschließlich der Teile, die anschließend nachbearbeitet werden.

Die Qualität wird berechnet als das Verhältnis zwischen der vollständig produktiven Zeit (nur die gut gefertigte Stückzahl, die so schnell wie möglich ohne Stillstandszeiten hergestellt wird) und der Netto-Laufzeit (die schnellstmögliche Zeit für die Gesamtstückzahl). In der Praxis wird sie wie folgt berechnet:

Qualität = Anzahl guter Teile / Gesamtanzahl

Berechnung der OEE

Der OEE berücksichtigt alle Verluste (Ausfallzeiten, Geschwindigkeitsverluste und Qualitätsverluste), was zu einer Messung der tatsächlich produktiven Fertigungszeit führt.

Der OEE wird berechnet als das Verhältnis der gesamten produktiven Zeit zur geplanten Produktionszeit. In der Praxis wird er wie folgt berechnet:

OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität

Wenn die Gleichungen zur Verfügbarkeit, Leistung und Qualität in die vorherige Gleichung eingesetzt werden und anschließend auf ihre einfachsten Terme reduziert werden, ist das Ergebnis:

OEE = (gute Teile × ideale Zykluszeit) / geplante Produktionszeit

Dies ist die am einfachsten beschriebene OEE-Berechnung, wie oben beschrieben. Mit etwas Nachdenken lässt sich erkennen, dass die Multiplikation der Anzahl der guten Teile mit der idealen Zykluszeit zu einer völlig produktiven Zeit führt (nur gute Teile fertigen, so schnell wie möglich, ohne Stillstandszeiten).

Überwachung und Steuerung der OEE

In den letzten Jahren ist die zunehmende Digitalisierung der Unternehmen zu einer hervorragenden Grundlage für die Nutzung des OEE geworden. Die MES-Systeme (Manufacturing Execution System) automatisieren die Datenerfassung und die Datenbereitstellung, was ihre Analyse erleichtert.

Die Fernüberwachung des Maschinenzustands ist nicht nur für die Sichtbarkeit in Echtzeit, sondern auch für das sofortige Eingreifen.

Die Technologien, die die Fernüberwachung vorantreiben, erleichtern den Nutzern auch die notwendigen Werkzeuge, um Trends in der Leistung im Laufe der Zeit zu verfolgen, um die Effizienz ihrer Betriebsabläufe langfristig zu verbessern.

Die Überwachung wird uns vor allem Folgendes ermöglichen:

• Abfallquellen identifizieren. Die Überwachung der Ein- und Ausgänge der Produktion liefert den Bedienern und Maschinenführern wichtige Daten über ihre Prozesse und Anlagen, um ihnen dabei zu helfen, Probleme in der Produktionslinie schneller zu identifizieren und zu lösen.
• Erfolg nachahmen. Verschiedene Werke vergleichen und die leistungsstärksten nachahmen. Für größere Hersteller mit mehreren Werksstandorten können Leistungsentwicklungstrends an eine zentrale Stelle übertragen und ein Werk mit einem anderen verglichen werden, um die Erfolge der leistungsstärksten Werke zu identifizieren und zu replizieren.

Vergleich unseres OEE

Oft stellt sich die Frage, was als ein „gutes“ OEE gilt. Und wenn wir es optimieren, wie würde ein außergewöhnliches OEE aussehen?

\n
• 100% OEE ist eine perfekte Produktion: Nur gute Teile herstellen, so schnell wie möglich, ohne Ausfallzeiten. Offensichtlich ist dies ein Wert, der schwer erreichbar ist und in den meisten Fällen unmöglich scheint. Falls wir diesen Wert erreichen, kann dies darauf hindeuten, dass eine falsche Implementierung des OEE vorgenommen wurde.

\n

• 85% OEE gilt als ausgezeichnet für Hersteller. Für viele Unternehmen ist es ein geeignetes Ziel, das langfristig erreicht werden kann.

\n

• 60% OEE ist ziemlich typisch, obwohl es anzeigt, dass es viel Spielraum für Verbesserungen durch die entsprechenden Maßnahmen gibt.

\n

• 40% OEE ist nichts Ungewöhnliches für Fertigungsunternehmen, die damit beginnen, die Leistungsfähigkeit der Fertigung zu verfolgen und zu verbessern. Es ist eine niedrige Punktzahl und in den meisten Fällen kann sie leicht durch einfache Maßnahmen verbessert werden, zum Beispiel indem man die Gründe für Stillstandszeiten nachverfolgt und nacheinander die größten Quellen von Ausfallzeiten angeht.

\n

\n

Siegerstrategien zur Verbesserung des OEE

Die Gesamtanlageneffektivität der Maschine ist ein Maß für das Potenzial der Maschine und gibt Einblick in die Verbesserungsmöglichkeiten. Die Hersteller implementieren OEE, um Produktionsverluste zu identifizieren, zu überwachen und zu reduzieren.

Als solcher hat es sich zu einem universellen KPI für Hersteller entwickelt und zu einer der besten Praktiken der schlanken Fertigung. Daher bietet die Überwachung des OEE uns die Gelegenheit, Maßnahmen zu ergreifen, um sie zu verbessern.

Erfahren Sie mehr über OEE und wie es funktioniert.

Verbessern Sie den OEE, indem Sie einen digitalen Champion ernennen.

Manchmal hat das Unternehmen Schwierigkeiten, den OEE erfolgreich umzusetzen. Da eine erfolgreiche Implementierung erforderlich ist, bevor wir mit der Verbesserung des OEE beginnen können, beginnen wir hier.

Es kann viele Gründe geben, warum ein Unternehmen Schwierigkeiten bei der Implementierung der OEE haben könnte. Vielleicht haben sie bei der Berechnung der OEE einen Fehler gemacht, was dazu führt, dass die Zahl als falsch wahrgenommen wird. Oder besteht möglicherweise eine hohe Veränderungsresistenz in einer Arbeitszelle.

Unabhängig vom Grund gibt es eine empfohlene Praxis, die helfen kann: einen digitalen Champion (oder Projektchampion) zu ernennen.

Wenn ein Unternehmen einen digitalen Champion für die Implementierung von OEE benennt, schafft Eigentum und Verantwortung für seinen Erfolg. Das bedeutet, dass sobald Probleme auftreten, wie sie im vorherigen Absatz erwähnt wurden, jemand da sein wird, der daran arbeiten wird, sie zu lösen.

Dies trägt nicht nur in großem Maße dazu bei, eine erfolgreiche Implementierung sicherzustellen, sondern wird auch sicherstellen, dass die vorgenommenen Änderungen erhalten bleiben.

Bei der Auswahl eines Champions für die Implementierung des OEE wird empfohlen, dass er von den Bedienern in der Werkstatt sehr respektiert wird, dass er gern Daten sammelt und analysiert sowie über ausgezeichnete Kommunikationsfähigkeiten verfügt.

Automatisierung der Datenerfassung und -präsentation

Die folgende Best Practice zur Verbesserung der OEE besteht darin, die Erfassung und Erstellung von Produktionsdatenberichten zu automatisieren. Durch jahrelange Arbeit wird ein tiefes Verständnis der Schmerzpunkte und der Mängel der manuellen Datenerfassung erworben.

Die unzureichende Datenerfassung ist eine Haupthürde, um höhere Produktivitätsniveaus zu erreichen und eine verbesserte OEE zu erzielen.

Die Zeiten, in denen es in Unternehmen noch keine Alternative zu Stift, Papier oder Excel gab, um Daten für die OEE zu erfassen, liegen nicht mehr allzu fern.

Der Prozess war nicht nur mühsam, sondern auch fehleranfällig.

Glücklicherweise hat die rasche Einführung des IIoT die Technologie erschwinglicher gemacht. Aus diesem Grund sollten Hersteller sich nicht mit manueller Datenerfassung zufriedengeben und auch nicht damit, Unmengen an Papierkram oder Excel-Dateien zu verwalten.

Es gibt eine Alternative, die dazu beitragen wird, die OEE zu verbessern: die Automatisierung der Datenerfassung und der Berichterstellung in Ihrem Werk.

Visualisieren Sie OEE in Echtzeit in der Werkstatt

Die Visualisierung verbessert unsere Fähigkeit, komplexe Daten deutlich zu verstehen. In visueller Form verarbeiten wir Informationen schneller, und Beziehungen lassen sich leichter identifizieren. Das Ergebnis ist ein höheres Maß an Beteiligung, sowohl von Operatoren als auch von Teamleitern.

Die Beweise aus den Vereinigten Staaten haben gezeigt, dass engagierte Mitarbeiter Gewinne erzielen in:

\n
• Produktivität (+ 17%),

\n

• Verkäufe (+ 20%),

\n

• Rentabilität (+ 21%).

\n

Darüber hinaus verbessert sich die Arbeitszufriedenheit in den Fabriken ebenfalls, was zu Folgendem führt:

\n
• Weniger Defekte (-40%),

\n

• Weniger Fehlzeiten (-41%),

\n

• Weniger Sicherheitsunfälle (-70%).

\n

\n\n\n\n

Um die Vorteile der Visualisierung von Produktionsdaten zu maximieren, benötigen Sie Echtzeit-Transparenz. Das Ziel hier ist es sicherzustellen, dass die Informationen sofort verfügbar sind, um sofort handeln zu können. Auf diese Weise wissen die Teams in Echtzeit Bescheid, wenn ein Problem auftritt, das die Produktivität beeinträchtigt. Noch wichtiger ist, dass sie Zeit haben, Anpassungen vorzunehmen, die die Ergebnisse verändern, bevor es zu spät ist.

\n

Stellen Sie sicher, dass alle Produktionsstillstände kommentiert sind.

\n\n\n\n

Wenn Sie eine automatisierte OEE-Software implementiert haben, ist eine weitere gute Praxis, die OEE zu verbessern, sicherzustellen, dass alle Produktionsstillstände kommentiert werden. Eine einfache Methode, um sicherzustellen, dass alle Produktionsstillstände Rückmeldungen erhalten, besteht darin, die Vorgesetzten am Ende jeder Schicht prüfen zu lassen.

Es besteht kein Zweifel daran, dass Fachleute wissen, was der Produktionsausfall dem Unternehmen kosten kann. Tatsächlich ist es für viele Unternehmen, die OEE implementieren, eine Priorität, die Stillstandszeiten sichtbar zu machen.

Doch zu sehen, wann die Produktion stoppt, ist nur die halbe Miete. Um die OEE zu verbessern, muss auch bekannt sein, warum der Stillstand aufgetreten ist. Hier ist es entscheidend, zu allen Stillständen Feedback einzuholen: Es liefert Ihnen das „Warum“. Und sobald Sie das „Warum“ kennen, verwenden Sie die Fünf Warum-Fragen, um Lösungen zu finden.

Um den Nutzen der Kommentare zu Produktionsstillständen maximal zu nutzen, sollten Sie etwas Zeit darauf verwenden, ein System zur Klassifizierung der Ursachen der Maschinenausfallzeiten zu erstellen.

Implementieren Sie tägliche multifunktionale Diskussions- und Überprüfungssitzungen.

Das Ziel dieser guten Praxis ist es, die Kommunikation und das Engagement in allen Abteilungen zu verbessern, die am Produktionsprozess beteiligt sind.

Wenn eine Abteilung für Qualitätssicherung und ein Wartungsteam vorhanden sind, sollte von jedem ein Vertreter eingeladen werden, an den täglichen Sitzungen teilzunehmen. Je mehr Köpfe sich der Lösung von Problemen widmen, desto schneller wird die Rate der Verbesserung und desto höher wird die Qualität der Lösungen sein.

Beginnen Sie damit, die sechs großen Verluste zu eliminieren, um die OEE zu verbessern.

Die sechs großen Verluste bilden die Grundlage für die Berechnung der OEE. Wenn Sie die Ursachen und die relativen Anteile der sechs großen Verluste in Ihrer Anlage analysieren, können Sie verstehen, wo Sie Ihre Verbesserungsbemühungen fokussieren sollten.

Es ist ratsam, sich auf den ersten großen Verlust zu konzentrieren, der sich auf die ungeplante Ausfallzeit bezieht. Unplanmäßige Ausfallzeit kann durch Probleme wie Maschinenausfall verursacht werden, der anhand der technischen Verfügbarkeit verfolgt werden kann; durch eine schlechte interne Logistik, zum Beispiel Materialmangel oder fehlender Bediener.

Dado que tener una máquina inactiva puede detener todo el proceso de producción, se deduce que esta sería la primera área en la que centrarse. No olvidar tampoco el trabajo en la reducción de los tiempos de cambio aplicando metodologías como el SMED.

Es kann jedoch Ausnahmen geben, da wir auch gesehen haben, dass Leistungsabfall bei den Maschinen wesentlich zu Produktivitätsverlusten beiträgt. Letztendlich sollten Sie sich daher von Ihren Daten leiten lassen.

Verwenden Sie die Ursachenanalyse

Sobald der OEE-Einblick in die sechs großen Verluste gewährt, ist es an der Zeit, mit der Problemlösung zu beginnen. Für diese Maßnahme empfehlen wir die Durchführung einer Ursachenanalyse (RCA).

\n

\n

RCA ist ein systematischer Prozess zur Problemlösung, der uns hilft, die Hauptursache eines Problems zu verstehen. Die Idee ist, dass man durch das Beheben der Grundursache statt der Symptome verhindern kann, dass die Probleme erneut auftreten.

RCA besteht aus sechs Schritten:

\n
1. Definieren Sie das Ereignis.

\n

2. Bestimmen Sie die Ursachen.

\n

3. Finden Sie die Grundursache.

\n

4. Finden Sie Lösungen.

\n

5. Ergreifen Sie Maßnahmen.

\n

6. Überprüfen Sie die Wirksamkeit der Lösung.

\n

\n

Beispiele für die Anwendung der OEE

\n

Sektor des Transports. Kontrolle und Nachverfolgung von ausgelagerten Einheiten.

In auf den Transport spezialisierten Unternehmen ist die Auslagerung von Serviceeinheiten üblich. In diesen Fällen ist die Bewertung der Leistungsfähigkeit dieser Transporteinheiten unerlässlich.

In diesen Fällen ist es sehr interessant, wie der OEE zur Bewertung der Leistung in diesem Sektor verwendet werden kann. Detailliert nach jedem der Faktoren:

\n
• Verfügbarkeit. Es ist offensichtlich, dass die Stunden, in denen die Serviceeinheit dem Auftraggeber zur Verfügung steht, einen höheren Wert haben, insofern sie besser auf die Arbeitsspitzen abgestimmt sind und einen größeren Umfang abdecken.

\n

• Leistung. Eine Serviceeinheit, die eine geringere Anzahl von Lieferungen bei einem langsamen Arbeitsrhythmus durchführt oder aufgrund einer Vielzahl kleiner Vorfälle, verdient ebenfalls eine geringere Bewertung.

\n

• Qualität. Jede Art von Vorfällen mit dem Kunden im Service.

\n

Auf Basis der Bewertung dieser drei Faktoren können wir eine gute Bewertung der Geschäftseinheiten festlegen.

………….

Sobre el autor:

Juan Anel

Juan Anel Gracia es Doctor ingeniero industrial y consultor en Lean Manufacturing e Industria 4.0. Ayuda a las pymes a mejorar su productividad y digitalización. Profesor universitario en la UVic-UCC y asesor acreditado por ACCIÓ.

https://www.linkedin.com/in/juan-anel/