OEE als Schlüssel zum TPM-Erfolg: Bewährte Techniken für Null Fehler und ungeplante Stillstandzeiten

Hersteller verfolgen ein gemeinsames Ziel: Null Fehler und keine ungeplanten Stillstandzeiten. Diesen hohen Anspruch an die Produktionseffizienz auf dem Shopfloor tatsächlich zu erreichen, ist jedoch eine andere Angelegenheit. Hier kommt die Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness – OEE) ins Spiel.

Was ist OEE?

Unternehmen weltweit nutzen die Gesamtanlageneffektivität – besser bekannt unter dem Akronym OEE –, um die Effizienz der Produktion zu bewerten. Im Kern identifiziert die OEE-Methode, wie der Shopfloor auf Maschinenebene im Vergleich zu idealen Ausgabe- und Qualitätskennzahlen abschneidet.

Unabhängig davon, wie effizient der Shopfloor oder wie gut das Unternehmen geführt wird: Alle stehen vor denselben vorhersehbaren Realitäten – Maschinen fallen aus, Werkzeuge verschleißen und Menschen machen Fehler. Genau hier haben Lean Manufacturing und die Prinzipien der Total Productive Maintenance (TPM) einen festen Platz im Tagesgeschäft erobert. Unternehmen, die Lean-Prinzipien verinnerlichen, können Stillstandzeiten kontinuierlich reduzieren und ihre Prozesse stetig verbessern.

Warum ist OEE wichtig?

Ohne eine Methode zum Verständnis der Leistung ist es nahezu unmöglich zu erkennen, wie und wo Verbesserungen ansetzen müssen. OEE vereint und isoliert gleichzeitig die abhängigen Aspekte der Produktion – Ausgabe und Qualität –, sodass alle Beteiligten auf demselben Informationsstand sind. Einmal erfasst, geben die richtigen Daten Shop-Managern und Mitarbeitern vollständige Transparenz über Fehler, Stillstandzeiten und eine Vielzahl weiterer operativer Leistungskennzahlen, damit sie entsprechend planen können.

Wie verstehe ich OEE auf dem Shopfloor?

Ob alle im Werk mit OEE vertraut sind oder nicht – die Bestandteile wird jeder wiedererkennen. Betrachten Sie folgendes Szenario:

• Ein Betrieb ist wöchentlich 40 Stunden geöffnet, doch Maschinenrüstzeiten und Pausen verbrauchen 10 Stunden. Die tatsächliche Anlagenverfügbarkeit beträgt somit 75 %. Um die Verfügbarkeit zu steigern, lohnt sich ein Blick auf Schnellwechselsysteme oder andere Maßnahmen zur Reduzierung von Stillstandzeiten.

• In der verfügbaren Zeit kann eine Maschine 10 Edelstahl-Widgets pro Stunde fertigen. Liegt der Durchschnitt nur bei 8 Stück, beträgt die Leistung 80 %. Liegt ein Maschinenproblem vor, das diese Leistungseinbuße verursacht?

• Wird pro Stunde ein Widget aussortiert, liegt die Qualitätsrate bei 87,5 %. Hier gilt es, die Ursache zu finden.

Wie berechne ich OEE? Hinweis: Es gibt keine einzelne Formel oder pauschale Summen.

Das Beratungsunternehmen LNS Research definiert OEE als Produkt aus Verfügbarkeit × Leistung × Qualität (im Widget-Beispiel ergibt das knapp über 50 %). Das legt nahe, dass eine OEE-Berechnung nicht auf gesamter Basis, sondern für jede einzelne Maschine durchgeführt werden sollte.

Der Produktivitätsspezialist Vorne Industries bietet sowohl eine einfache als auch eine bevorzugte Berechnungsmethode an. Die einfache Methode lautet: Gute Stückzahl × Ideale Zykluszeit / Geplante Produktionszeit. Die bevorzugte Methode unterteilt Verfügbarkeit, Leistung und Qualität in „Verlustfaktoren“, die in eine ähnliche Formel einfließen und so ein detaillierteres Verständnis von Fertigungsverlusten ermöglichen.

Larry Coté, Gründer der Ottawa-Beratungsgruppe Lean Advisors, warnt davor, die einzelnen Komponenten einer OEE-Berechnung nicht isoliert zu analysieren, sondern die Leistung anhand einer pauschalen Summe zu bewerten.

„OEE ist eine interessante und praktische Kennzahl, aber nimmt man sie wörtlich, kann sie leicht ein spezifisches Problem überdecken“, sagt Coté. „Maschinenstillstand könnte durch perfekte Qualitätswerte maskiert werden, oder 100 % Verfügbarkeit könnten große Ausschussmengen relativieren. Man muss wirklich in jeden der drei Werte einzeln eintauchen, um ein vollständiges Bild zu erhalten.“

Greg Giles, Executive Director Manufacturing Execution Systems bei RedViking, stimmt zu. Ein einzelner OEE-Wert macht ihn nur dann glücklich, wenn er hoch ist und alles reibungslos läuft.

„Es ist wichtig, einen ganzheitlichen Ansatz bei OEE zu verfolgen“, sagt Giles. „Zeigt der Wert einen Einbruch oder Inkonsistenzen, muss man verstehen, wo das Problem liegt, um zur Ursache vorzudringen.“

Wie ermittelt man die Ursache für schlechte Anlageneffektivität?

Ein Weg zur Ursachenfindung ist die umfassende Datenerfassung und -analyse. Das kann so einfach sein, den Maschinenbediener aufzufordern, Störungen – wie Ausschussteile, Rüstzeiten und ungeplante Maschinenstopps – in einer Excel-Tabelle mit einem Grundcode zu erfassen. Am Wochenende werden die Ergebnisse jeder Maschine zusammengeführt und analysiert, dann beginnt die Detektivarbeit.

Solche Initiativen – so gut gemeint sie auch sind – können umständlich und zeitaufwändig sein. Die Datenerfassung selbst kann zusätzlichen Stillstand verursachen und damit eigentlich akzeptable Werte verfälschen.

Branchenexperten sind sich einig: Die besten OEE-Tools sind jene, die nahezu mühelos funktionieren, Maschinendaten automatisch erfassen – damit das Management weniger Zeit mit Zahlen verbringt und mehr Zeit hat, Ursachen zu identifizieren und zu beheben. Der Software-Ansatz nimmt dem Bediener die Dateneingabe ab und beseitigt das Gefühl, „der große Bruder schaut zu“.

Automatisierte Erfassungsplattformen helfen, „große Verluste“ zu identifizieren: Maschinenstopps, langsame Zyklen, Prozessfehler und reduzierte Ausbeuten. Sind diese Ausfälle erkannt, erleichtern Leistungsmanagement-Tools die Ursachenforschung, Maßnahmenableitung und den erneuten Start des Verbesserungszyklus – für eine kontinuierliche Steigerung der OEE-Werte im gesamten Produktionsbereich.

Ob ein Betrieb perfekte Teile bei 95 % Verfügbarkeit fertigt oder ratlos vor täglich schwankender Maschinenleistung steht – eine OEE-Initiative ist ein hervorragender Ansatz, um Produktivität, Qualität und Effizienz zu steigern.

Welche OEE-Maßnahmen haben in Ihrem Betrieb funktioniert? Teilen Sie Ihren besten Tipp.