Fertigungs-KPIs meistern: Schlüsselmetriken, Definitionen, Formeln & Dashboard-Best-Practices

Was sind KPIs in der Fertigung?

KPIs in der Fertigung sind quantifizierbare Metriken, die Einblick in die Geschäftsleistung bieten. KPI steht für Key Performance Indicator (Schlüsselkennzahl) und sie tun genau das, was der Name suggeriert – sie zeigen erfolgreiche Leistung an.

Ein häufig verwendeter Fertigungs-KPI ist die „Gesamtanlageneffektivität“ (OEE), die durch Berechnung der Fabrikleistung, Verfügbarkeit und Qualität gemessen wird. Obwohl ein effektives Maß für die Leistung, besonders auf Fabrikebene und maschinen-spezifisch, sollte OEE idealerweise zusammen mit anderen KPIs verwendet werden, um größere Klarheit über die Leistung aus verschiedenen Winkeln zu gewinnen. Fertigungsunternehmen können und sollten mehrere KPIs auswählen, auf die sie sich konzentrieren, um die Entscheidungsfindung zu leiten.

Warum sind KPIs für Hersteller wichtig?

KPIs sind für Hersteller wichtig, weil sie definierte, messbare Metriken sind, die Unternehmen helfen, sich auf das Wesentliche zu konzentrieren, damit sie Leistung über einen Zeitraum verfolgen, analysieren und optimieren können.

KPIs lassen Hersteller wissen, ob sie auf Erfolgskurs sind, ob sie wachsen und wo Probleme in ihren Unternehmen vorhanden sein könnten. Ein jederzeit verfügbares KPI-Dashboard kann Unternehmensziele und -prioritäten im Fokus halten und sicherstellen, dass die Organisation als Ganzes vorankommt.

Mit der richtigen Fertigungsanalyselösung können Hersteller Produktionsdaten und Schlüsselmetriken schnell in vorgefertigten Berichten analysieren, damit alle Stakeholder schnelle, effektive Entscheidungen treffen können.

Fertigungs-KPIs und Formeln

Im Folgenden behandeln wir über 50 Fertigungs-KPIs und liefern sowohl ihre Definitionen als auch deren Berechnung. Es gibt Hunderte von Fertigungsmetriken, aber wir haben eine einfache Möglichkeit geschaffen, durch die wichtigsten Produktions-KPIs zu navigieren. Sie können zu jeder Fertigungsmetrik springen, indem Sie sie in der untenstehenden Tabelle auswählen.

Sie können auch direkt zum Abschnitt „Fertigungs-KPI-Dashboards, Berichte und Vorlagen“ springen. Fertigungsdashboards sind wichtig für Transparenz auf verschiedenen Organisationsebenen, einschließlich Shopfloor-Manager, Bediener auf dem Shopfloor sowie Unternehmensleitung. In diesem Abschnitt zeigen wir einige der einfachen, nützlichen Produktionsdashboards, die von MachineMetrics verfügbar sind.

Anlageumschlag (Asset Turnover)

Was ist Anlageumschlag?

Der Anlageumschlag ist der Wert von Verkäufen oder Erträgen, der generiert wird. Er misst die Effizienz, mit der ein Hersteller seine Ausrüstung und andere Assets zur Umsatzgenerierung einsetzt. Unternehmen mit einer hohen Umschlagquote sind effizienter als solche mit einer niedrigeren.

Wie berechnet man den Anlageumschlag?

Anlageumschlag = Nettoumsatz / Durchschnittliches Gesamtvermögen

Anlagenauslastung (Asset Utilization)

Was ist Anlagenauslastung?

Die Anlagenauslastung ist der Gesamtertrag, der für jeden Dollar an eigenen Assets erwirtschaftet wird. Sie misst, wie gut Sie Ihre installierte Kapazität nutzen.

Wie berechnet man die Anlagenauslastung?

Anlagenauslastung = (Tatsächliche Ausgabe / Maximale Kapazität) * 100

Verfügbarkeit (Availability)

Was ist Verfügbarkeit?

Verfügbarkeit ist die Laufzeit im Vergleich zur geplanten Produktionszeit. Sie ähnelt der Gesamtverfügbarkeit, verwendet aber geplante Produktionszeit statt Gesamtkalenderzeit. Erfahren Sie mehr über Berechnung und Verbesserung der Verfügbarkeit.

Wie berechnet man die Verfügbarkeit?

Verfügbarkeit = Betriebszeit / (Betriebszeit + Ausfallzeit)

Vermiedene Kosten (Avoided Cost)

Was sind vermiedene Kosten?

Vermiedene Kosten sind Ausgaben, die dem Hersteller nicht entstehen, wenn die zugehörige Aktivität nicht mehr durchgeführt wird. Zum Beispiel kann ein Hersteller eine Produktlinie einstellen, was bedeutet, dass er eine Vielzahl vermiedener Kosten in Form von Arbeitskraft und Ausrüstungsnutzung hat.

Wie berechnet man vermiedene Kosten?

Vermiedene Kosten = Summe der durch Verzicht auf eine bestimmte Aktivität vermiedenen Ausgaben

Kapazitätsauslastung (Capacity Utilization)

Was ist Kapazitätsauslastung?

Die Kapazitätsauslastung ist die Rate, mit der potenzielle Ausgabenniveaus erreicht oder genutzt werden. Sie verfolgt im Wesentlichen, wie viel der Produktionskapazität eines Herstellers derzeit genutzt wird.

Wie berechnet man die Kapazitätsauslastung?

Kapazitätsauslastung = (Tatsächliche Ausgabe / Maximale mögliche Ausgabe) * 100

Cash-to-Cash-Zykluszeit (Cash To Cash Cycle Time)

Was ist Cash-to-Cash-Zykluszeit?

Auch als Cash-Conversion-Cycle bekannt, ist die Cash-to-Cash-Zykluszeit die Anzahl der Tage zwischen der Bezahlung von Rohmaterialien und Komponenten und der Bezahlung für ein Produkt.

Wie berechnet man die Cash-to-Cash-Zykluszeit?

Cash-to-Cash-Zykluszeit = (Days Inventory Outstanding) + (Days Sales Outstanding) - (Days Payables Outstanding)

Rüstzeit (Changeover Time)

Was ist Rüstzeit?

Die Rüstzeit ist die verstrichene Zeit vom letzten guten Teil des vorherigen Laufs bis zum ersten guten Teil des folgenden Laufs.

Wie berechnet man die Rüstzeit?

Rüstzeit = T∆ = Gesamtrüstzeit, typischerweise in Minuten oder Sekunden

T∆e = externe Rüstzeit, in derselben Maßeinheit wie T∆

T∆i = interne Rüstzeit, in derselben Maßeinheit wie T∆

Kundenrücklaufquote (Customer Return Rate)

Was ist die Kundenrücklaufquote?

Die Kundenrücklaufquote ist der Prozentsatz der Kunden, die zurückkommen, um einen weiteren Auftrag zu platzieren. Sie ist essenziell für Kundenbindung und Loyalitätsaufbau.

Wie berechnet man die Kundenrücklaufquote?

Kundenrücklaufquote = (Rückkehrende Kunden / Gesamtkunden) * 100

Zykluszeit (Cycle Time)

Was ist Zykluszeit?

Die Zykluszeit ist die Zeit, die es braucht, um ein Teil herzustellen oder die Maschine einen Zyklus abzuschließen. Für einen Vergleich zwischen Taktzeit und Durchlaufzeit lesen Sie diesen Artikel.

Wie berechnet man die Zykluszeit?

Zykluszeit = Gesamtzahl produzierter Teile / Produktionslaufzeit

Bedarfsprognose (Demand Forecasting)

Was ist Bedarfsprognose?

Die Bedarfsprognose arbeitet daran, die Kundennachfrage vorherzusagen, um Lieferentscheidungen zu optimieren.

Wie berechnet man die Bedarfsprognose?

Es gibt eine Vielzahl von Variablen, die bei der Berechnung der zukünftigen Nachfrage zu berücksichtigen sind, einschließlich historischer Verkäufe, Prognosen von Lieferanten, saisonaler und wirtschaftlicher Veränderungen sowie einzigartiger geschäftlicher Herausforderungen und Einschränkungen. Hier ist eine gute Ressource zur Bedarfsprognose für Hersteller.

Direkter Materialverbrauchsvarianz (Direct Material Usage Variance)

Was ist die direkte Materialverbrauchsvarianz?

Die direkte Materialverbrauchsvarianz ist der Unterschied zwischen der Standardmenge an Materialien, die für die tatsächlich produzierten Einheiten hätten verwendet werden sollen, und der tatsächlich verwendeten Materialmenge, bewertet zum Standardkosten pro Materialeinheit.

Wie berechnet man die direkte Materialverbrauchsvarianz?

Direkte Materialverbrauchsvarianz = (Standardmenge Material für Produktion – tatsächliche verwendete Menge) × Standardpreis pro Materialeinheit

Mitarbeiterfluktuation (Employee Turnover)

Was ist Mitarbeiterfluktuation?

Mitarbeiterfluktuation ist die Anzahl oder der Prozentsatz der Arbeitnehmer, die eine Organisation verlassen und durch neue Mitarbeiter ersetzt werden.

Wie berechnet man die Mitarbeiterfluktuation?

Mitarbeiterfluktuation = (Gesamtzahl der Austritte in einem Monat / durchschnittliche Anzahl der Mitarbeiter in einem Monat) * 100

Energiekosten pro Einheit (Energy Cost Per Unit)

Was sind Energiekosten pro Einheit?

Energiekosten pro Einheit sind ein Maß für die Kosten der Energie (Strom, Dampf, Öl, Gas usw.), die zur Produktion einer bestimmten Einheit oder eines Volumens erforderlich sind.

Wie berechnet man die Energiekosten pro Einheit?

Energiekosten pro Einheit = Summe aller Energiekosten / Einheiten oder Produktionsvolumen

First Pass Yield (Erstdurchlaufausbeute)

Was ist First Pass Yield?

Auch als Durchlaufausbeute bekannt, ist First Pass Yield definiert als die Anzahl der guten Einheiten (die keine Nacharbeit erfordern), die aus einem Prozess herauskommen, geteilt durch die Anzahl der Einheiten, die in diesen Prozess über einen bestimmten Zeitraum eingehen.

Wie berechnet man First Pass Yield?

First Pass Yield = Anzahl der „guten“ abgeschlossenen Einheiten (ohne Schrott/Nacharbeit) / Gesamtzahl der in den Prozess eingehenden Einheiten

Gesundheits- und Sicherheitsvorfallrate (Total Case Incident Rate - TCIR)

Was ist die Gesundheits- und Sicherheitsvorfallrate?

Die Gesundheits- und Sicherheitsvorfallrate, auch als Total Case Incident Rate (TCIR) bekannt, ist die Anzahl arbeitsbedingter Verletzungen pro 100 Vollzeitbeschäftigten während eines Einjahreszeitraums.

Wie berechnet man die Gesundheits- und Sicherheitsvorfallrate (TCIR)?

Gesundheits- und Sicherheitsvorfallrate = (Anzahl OSHA-meldepflichtiger Verletzungen und Krankheiten × 200.000) / Gesamte gearbeitete Mitarbeiterstunden = Total Case Incident Rate. (Bereitgestellt von OSHA)

Bestandsgenauigkeit (Inventory Accuracy)

Was ist Bestandsgenauigkeit?

Die Bestandsgenauigkeit misst die Diskrepanzen, die zwischen elektronischen Aufzeichnungen, die den Bestand darstellen, und dem physischen Zustand des Bestands bestehen.

Wie berechnet man die Bestandsgenauigkeit?

Bestandsgenauigkeit = Anzahl der gezählten Artikel, die jeden Aspekt der Aufzeichnung perfekt übereinstimmen / Gesamtzahl der gezählten Artikel

Bestandshaltungskosten (Inventory Carrying Costs)

Was sind Bestandshaltungskosten?

Bestandshaltungskosten sind die Summe aller Ausgaben, die mit der Lagerung unverkaufter Waren verbunden sind.

Wie berechnet man Bestandshaltungskosten?

Bestandshaltungskosten = Bestandshaltungssumme / Gesamtwert des Bestands, dann multipliziert mit 100

Bestandsumschlag (Inventory Turns)

Was ist Bestandsumschlag?

Der Bestandsumschlag ist das Verhältnis, das die Anzahl misst, wie oft Bestand in einem bestimmten Zeitraum verkauft oder verbraucht wird.

Wie berechnet man den Bestandsumschlag?

Bestandsumschlag = Cost of Goods Sold (COGS) / Durchschnittlicher Bestand im gleichen Zeitraum

Arbeitskosten als Prozentsatz der Kosten (Labor As A Percentage Of Cost)

Was sind Arbeitskosten als Prozentsatz der Kosten?

Arbeitskosten als Prozentsatz der Kosten sind der Prozentwert des Geldes, das für Arbeitskosten ausgegeben wird, im Verhältnis zum Gesamtumsatz des Unternehmens in einem bestimmten Zeitraum.

Wie berechnet man Arbeitskosten als Prozentsatz der Kosten?

Arbeitskosten als Prozentsatz der Kosten = Arbeitskosten / Bruttoumsatz

Maschinenausfallrate (Machine Downtime Rate)

Was ist die Maschinenausfallrate?

Die Maschinenausfallrate ist jede Zeit, in der die Ausrüstung nicht für die Produktion verfügbar ist, einschließlich geplanter und ungeplanter Ausfallzeiten. Ausfallzeiten gelten als die größte Quelle verlorener Produktionszeit in der Fertigung, was dies zu einer unglaublich wichtigen Metrik macht.

Wie berechnet man die Maschinenausfallrate?

Maschinenausfallrate = (Gesamtbetriebszeit) / (Gesamtbetriebszeit + Gesamtausfallzeit)

Maschineneinrichtungszeit (Machine Set Up Time)

Was ist Maschineneinrichtungszeit?

Die Maschineneinrichtungszeit ist der Zeitraum, der erforderlich ist, um eine Maschine für ihren nächsten Lauf vorzubereiten, nachdem sie die Produktion des letzten Teils des vorherigen Laufs abgeschlossen hat.

Wie berechnet man die Maschineneinrichtungszeit?

Maschineneinrichtungszeit = Zeit, zu der die Maschine für den nächsten Lauf bereit ist – Zeit der Fertigstellung des letzten Teils des vorherigen Laufs

Wartungskosten pro Einheit (Maintenance Cost Per Unit)

Was sind Wartungskosten pro Einheit?

Wartungskosten pro Einheit sind die gesamten Wartungskosten geteilt durch die Anzahl der produzierten Einheiten in einem bestimmten Zeitraum.

Wie berechnet man Wartungskosten pro Einheit?

Wartungskosten pro Einheit = Gesamte Wartungskosten / Anzahl der produzierten Einheiten im Messzeitraum

Fertigungskosten als Prozentsatz des Umsatzes (Manufacturing Cost As A Percentage Of Revenue)

Was sind Fertigungskosten als Prozentsatz des Umsatzes?

Fertigungskosten als Prozentsatz des Umsatzes sind das Verhältnis der gesamten Fertigungskosten zum Gesamtumsatz, der von der Fertigungsanlage oder dem Geschäftsbereich erwirtschaftet wird.

Wie berechnet man Fertigungskosten als Prozentsatz des Umsatzes?

Fertigungskosten als Prozentsatz des Umsatzes = Gesamte Fertigungskosten / Gesamtumsatz

Fertigungskosten pro Einheit (Manufacturing Cost Per Unit)

Was sind Fertigungskosten pro Einheit?

Fertigungskosten pro Einheit sind die Aufschlüsselung aller fixen und variablen Kosten, die im Prozess der Herstellung eines einzelnen Produkts anfallen.

Wie berechnet man Fertigungskosten pro Einheit?

Fertigungskosten pro Einheit = Fertigungskosten / Gesamtzahl der in einem bestimmten Zeitraum produzierten Einheiten

Fertigungsdurchlaufzeit (Manufacturing Lead Time)

Was ist Fertigungsdurchlaufzeit?

Die Fertigungsdurchlaufzeit ist der Zeitraum zwischen der Auftragserteilung und dem Versand des fertigen Auftrags an den Kunden.

Wie berechnet man die Fertigungsdurchlaufzeit?

Fertigungsdurchlaufzeit = Lieferdatum des Auftrags – Eingangsdatum des Auftrags

Materialausbeutevarianz (Material Yield Variance)

Was ist Materialausbeutevarianz?

Die Materialausbeutevarianz ist der Unterschied zwischen der tatsächlich verwendeten Materialmenge und der erwarteten Standardmenge, multipliziert mit den Standardkosten der Materialien.

Wie berechnet man die Materialausbeutevarianz?

Materialausbeutevarianz = (Tatsächliche Einheitsverwendung – Standard-Einheitsverwendung) × Standardkosten pro Einheit

Mittlere Zeit zwischen Ausfällen (Mean Time Between Failure - MTBF)

Was ist die mittlere Zeit zwischen Ausfällen?

Die mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF) ist die vorhergesagte verstrichene Zeit zwischen inhärenten Ausfällen eines mechanischen oder elektronischen Systems während des normalen Systembetriebs.

Wie berechnet man die mittlere Zeit zwischen Ausfällen?

MTBF = Anzahl der Betriebsstunden / Anzahl der Ausfälle

Mittlere Reparaturzeit (Mean Time To Repair - MTTR)

Was ist die mittlere Reparaturzeit?

Die mittlere Reparaturzeit (MTTR) ist das grundlegende Maß für die Instandhaltbarkeit reparierbarer Gegenstände. Es ist im Wesentlichen die durchschnittliche Zeit, die es braucht, um entweder ausgefallene Ausrüstung oder ein ausgefallenes Teil zu reparieren. Sie wird am häufigsten in Stunden dargestellt.

Wie berechnet man die mittlere Reparaturzeit?

MTTR = Summe der ungeplanten Wartungszeit für Reparaturen / Gesamtzahl der Ausfälle

Nichteinhaltungsereignisse pro Jahr (Non-compliance Events Per Year)

Was sind Nichteinhaltungsereignisse pro Jahr?

Nichteinhaltungsereignisse pro Jahr sind ein Maß für die Anzahl der Male, bei denen eine Anlage oder ein Betrieb außerhalb der Richtlinien normaler regulatorischer Compliance-Regeln während eines Einjahreszeitraums operierte.

Wie berechnet man Nichteinhaltungsereignisse pro Jahr?

Einfach die Anzahl der Nichteinhaltungsereignisse innerhalb eines gegebenen Jahres.

Termingerechte Lieferung (On-time Delivery)

Was ist termingerechte Lieferung?

Termingerechte Lieferung ist das Verhältnis der termingerecht an Kunden gelieferten Fertigerzeugnisse oder Sendungen als Prozentsatz der gesamten gelieferten oder versendeten Einheiten. Es ist eine gute Metrik zur Sicherstellung der Kundenzufriedenheit.

Wie berechnet man die termingerechte Lieferung?

Termingerechte Lieferung = termingerechte Einheiten / Gesamteinheiten

Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness - OEE)

Was ist die Gesamtanlageneffektivität?

Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist der Goldstandard zur Messung der Fertigungsproduktivität. Sie kombiniert Verfügbarkeit, Leistung und Qualität in einer einzigen Metrik, die anzeigt, wie effektiv eine Fertigungsoperation im Vergleich zu ihrem vollen Potenzial läuft.

Wie berechnet man OEE?

OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität

Wobei:

• Verfügbarkeit = Betriebszeit / Geplante Produktionszeit
• Leistung = (Ideale Zykluszeit × Gesamtstücke) / Betriebszeit
• Qualität = Gute Stücke / Gesamtstücke