Produktionseffizienz maximieren mit OEE-Software: Tracken & Produktivität steigern

Eine der größten Herausforderungen für Hersteller ist zu wissen, was auf dem Shopfloor passiert. Um dies zu lösen, nutzen Hersteller OEE-Software, um kritische Daten zu sammeln, die Abteilungsleitern, Vorgesetzten und Bedienern Echtzeitinformationen über Shopfloor-Aktivitäten liefern. Das ermöglicht schnellere, sicherere Produktionsentscheidungen.

Doch wenn das Ziel der Implementierung von Produktionsüberwachungssoftware ist, aktuelle Leistung zu verstehen, diese über Zeit zu messen und dann zu verbessern, muss man zuerst Leistung definieren. Dazu ist die gängigste Metrik für Hersteller der Overall Equipment Effectiveness (OEE).

Während OEE hilft, potenzielle Verluste zu identifizieren und zu verstehen, wo der Prozess hinkt, ist es weit mehr als nur eine Performancemetrik; es ist der Eckpfeiler einer Continuous-Improvement-Strategie.

Was ist OEE?

Overall Equipment Effectiveness (OEE) misst die Effizienz einer Maschine unter Berücksichtigung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualitätsoutput während des Maschinenlaufs.

OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität

Für die OEE-Berechnung werden folgende 3 Basismetriken verwendet:

1. Verfügbarkeit

Verfügbarkeit kann auch als Uptime bezeichnet werden. Dies ist die Zeit, in der die Maschine im Zyklus Teile produziert, im Vergleich zur Zeit, in der sie planmäßig im Zyklus sein sollte. Jeder ungeplante Stillstand senkt den Verfügbarkeitsprozentsatz (Blog: Erfahren Sie, wie Sie Ihre Maschinenverfügbarkeit verbessern). Hauptfaktoren, die die Maschinenverfügbarkeit beeinträchtigen:

→ Geräteausfälle (Breakdowns)

→ Maschinen-Setup und Einstellzeit

2. Leistung

Leistung bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der Teile produziert werden, während die Maschine im Zyklus ist. Berechnet als durchschnittliche In-Cycle-Zeit pro Teil geteilt durch ideale In-Cycle-Zeit pro Teil. Je mehr Teile in einem Zeitraum produziert werden, desto höher der Leistungsprozentsatz. Schlüsselfaktoren, die Leistung negativ beeinflussen:

→ Maschinenleerlauf und kleine Stopps

→ Reduzierte Betriebsgeschwindigkeit

3. Qualität

Die Qualitätsmetrik ist der Prozentsatz guter Teile aus der Gesamtproduktion. Jedes während eines Laufs ausgeschiedene Teil senkt den Qualitätsprozentsatz der Maschine. Hauptgründe für Qualitätsminderung:

→ Prozessfehler

→ Reduzierter Yield (vom Start bis zur stabilen Produktion)

Mit den richtigen Informationen und Einstellungen in einer OEE-Software wird die Berechnung automatisch durchgeführt und in vorgefertigten Reports und Echtzeit-OEE-Dashboards angezeigt – für Shopfloor-Transparenz zur Produktionsverfolgung oder tiefere Analysen zur Erkennung von Trends, Engpässen usw.

Vorteile von OEE-Tracking

Fokus auf Problemfelder

Genau wie viele Unternehmen in Fertigungsumgebungen ihre Anlagenleistung überschätzen, können ungemessene, Legacy- und ad-hoc-Produktionsprozesse eine Situation schaffen, in der Bediener und Manager annehmen, ein Problem sei ihr größtes Anliegen, während der wahre Grund verborgen bleibt.

OEE-Daten-Tracking hilft, zum wahren Grund hinter jedem Problem vorzudringen. Das ermöglicht Kategorisierung und Priorisierung von Problemen, sodass Prozessverbesserung bei den drängendsten Problemen beginnt und in Rangfolge fortschreitet.

Die sechs großen Verluste managen

Das Konzept der Six Big Losses ist ein Standard-Lean-Tool zur Kategorisierung von Produktivitätsverlusten. Im Allgemeinen umfassen diese sechs Verluste:

1. Ungeplante Stopps – Ungeplante Stopps umfassen Ausfälle, Werkzeugprobleme oder Materialunterbrechungen upstream in der Produktionslinie.
2. Geplante Stopps – Geplante Stopps sind erkannte Stopps wie Wartung oder Schichtende. Kleine Stopps – Kleine Stopps summieren sich schnell. Dies sind kurze Perioden für Aktivitäten wie Reinigen oder Beheben eines Jams.
3. Langsame Zykluszeit – Nicht alle Jobs laufen mit der festgelegten idealen Zykluszeit, was die Effizienz von produzierter vs. erwarteter Produktion reduziert.

Produktionsausschuss

Qualitätsausschuss resultiert aus vielen Faktoren, darunter falsches Material, Training oder Verschleiß.

Anlaufausschuss

In vielen Produktionsunternehmen dauert es länger als nötig, bis eine Maschine „on-spec“ geht, was zu Materialverschwendung beim Anlauf führt.

Durch OEE-Tracking können all diese Stopps gemanagt werden, um Prozesse zu verbessern und sie auf das Minimum zu reduzieren. In vielen Fällen können signifikante Verluste eliminiert werden. Durch korrektes und präzises OEE-Tracking können Manager Produktion optimieren, um Verluste zu reduzieren.

Reduzierte Anlagenkosten

Wenn OEE als Metrik richtig eingesetzt wird, kann es Anlagenkosten senken. Präzises Datentracking hilft, Werkzeugverschleiß, Out-of-Spec-Teile durch Riemen- oder Getriebeverschleiß, Trainingsprobleme, Designprobleme und andere Variablen zu identifizieren. Manager können diese Informationen nutzen, um eine optimierte Wartungsstrategie zu entwickeln, die Ersatzteil- und Werkzeugkosten signifikant senkt.

Besseres ROI

Kapitalanlageninvestitionen sind signifikant für jedes Produktionsunternehmen. Mit OEE-Tracking wird Anlagenleistung optimiert. Das verkürzt die Amortisationszeit. Diese gesteigerte Produktion schaltet auch versteckte Kapazität frei – die sogenannte „versteckte Fabrik“.

Mit effektivem OEE-Tracking können Unternehmen die Anlagenverfügbarkeit so steigern, dass es ihre gesamte CAPEX-Strategie beeinflusst und die Menge an Neuanlagen zur Produktionssteigerung reduziert. Das wirkt sich nicht nur auf die Bilanz aus, sondern bedeutet auch, dass CAPEX strategisch in andere wertschöpfende Investitionen fließen oder als verbesserter Cashflow an das Unternehmen zurückfließen kann.

Verbesserte Qualität

Natürlich addieren sich all diese Vorteile kumulativ zur Verbesserung der Produktionsqualität. OEE ermöglicht Unternehmen, Produktionsprozesse zu optimieren, indem sie Stillstand und Leistung in allen Laufphasen angehen – Anlauf, Wartung, Kurzstopps, Verschleiß und mehr. Das reduziert Off-Quality-Material, senkt Qualitätsverlustkosten und steigert Produktion.

Bessere Visualisierung

Wenn OEE-Metriken genutzt werden, um Probleme zu erfassen, zu kategorisieren und darauf zu reagieren, entsteht ein klareres Bild des gesamten Shopfloors. Dieser ganzheitliche Ansatz kann auf Schicht-, Bediener- oder Maschinengruppenebene angewendet werden, um zu „sehen“, was OEE beeinflusst. Bediener können diese Visualisierung nutzen, um ihre Leistung oder die der Maschine anzupassen und weiter zu verbessern. Near-Realtime-Ziele können gesetzt werden, die der Realität auf dem Floor entsprechen, und Änderungen proaktiv vorgenommen werden.

Ein OEE-Report von MachineMetrics.

Was ist ein guter OEE-Wert?

• Ein OEE-Wert von 100 % ist perfekte Produktion: nur gute Teile, so schnell wie möglich, ohne ungeplante Stillstände
• Ein OEE-Wert von 85 % gilt als World-Class für Hersteller. Für viele Unternehmen ein legitimes, realistisches Langzeitziel.
• Ein OEE-Wert von 60 % ist für Hersteller ziemlich typisch, zeigt aber Verbesserungspotenzial.
• Ein OEE-Wert von 40 % ist häufig bei Fertigungsunternehmen, die gerade beginnen, ihre Fertigungsleistung zu überwachen und zu verbessern. In den meisten Fällen lässt sich OEE leicht verbessern, indem man einfach Maschinen überwacht und lernt, wo Ineffizienzen im Prozess liegen.

Hersteller arbeiten typischerweise schnell, um Probleme zu identifizieren und zu lösen, versäumen aber oft, sich Zeit zu nehmen, um Root Causes zu verstehen. Zu wissen, wie man OEE berechnet und optimiert, liefert Antworten auf sowohl das große Ganze als auch die Details – und gute OEE-Software hilft dabei.

Der erste und wichtigste Schritt zur OEE-Verbesserung ist die Integration eines Maschinenüberwachungssystems in Ihren Shopfloor, das operative Daten von Maschinen und Bedienern automatisch erfasst. Das liefert die Produktions-Transparenz, die nötig ist, um OEE zu steigern.

MachineMetrics' OEE-Lösung ermöglicht Herstellern nicht nur, ihren aktuellen OEE zu bestimmen, sondern ihn zu nutzen, um potenzielle Probleme zu identifizieren und zu verstehen, wo Prozesse hinken. Liegt es an Leistung, Qualität oder Verfügbarkeit? An einer bestimmten Maschine, einem Job, einer Schicht oder einem Prozess?

OEE ist weit mehr als nur eine Performancemetrik; es ist der Eckpfeiler einer Continuous-Improvement-Strategie. Visionäre Führungskräfte können OEE-Software nutzen, um Probleme proaktiv zu identifizieren und Verantwortlichkeit auf dem Shopfloor zu fördern. OEE zu verstehen und zu nutzen, kann helfen, Managementziele mit Echtzeit-Shopfloor-Operationen auszurichten. Diese Ausrichtung ermutigt alle Mitarbeiter, proaktiver zu sein, und durch diesen kollaborativen Prozess steigen Produktivität und Umsatz.

Was ist OEE-Software?

OEE-Software ermöglicht Unternehmen, Automatisierung und Analytics zur OEE-Messung zu nutzen. Die Software ist Echtzeit, webbasiert und cloud-managed. Sie bietet eine modulare, flexible Softwarelösung für diskrete Fertigungsunternehmen auf dem Weg zur Smart Factory, die ihren OEE für den Produktionsprozess vollständig und präzise trackt.

MachineMetrics nutzt Echtzeit-Produktionsdaten direkt aus der Maschinensteuerung für OEE-Reports.

Was macht OEE-Software?

Durch direkte Verbindung zur Maschine über OEM-embedded Capability oder Anschluss per analog/Ethernet via Edge-Geräten und Sensoren misst Echtzeit-OEE-Software Variablen zu Leistung, Verfügbarkeit und Qualität. Dies geschieht durch Datenerfassung, die direkt an die Analytics-Engine gesendet wird.

Diese Datenerfassung wird dann von der Software bereinigt und standardisiert. Anschließend durchläuft sie komplexe Machine-Learning-Algorithmen und fortschrittliche Analytics-Plattformen, um relevante, actionable Daten für Manager und Bediener zu liefern.

Wie OEE-Software Ihre Fertigungsoperationen unterstützen kann

Die Vorteile von OEE-Tracking sind dieselben bei OEE-Software. Der Effekt ist jedoch exponentiell verbessert. Manuelle Datenerfassung kann hoch ungenau sein und die Gesamtgenauigkeit verfälschen. Insights und Analytics außerhalb einer Softwareplattform leiden unter verpassten Signalen und Nutzerbias.

OEE-Software unterstützt Fertigungsoperationen durch Visualisierung, Insights, Reporting und verschriebene Aktionen in Echtzeit. Diese Aktionen fokussieren Problemfelder und sind präziser und detaillierter als Menschen unabhängig leisten könnten. Diese unvoreingenommene, laserfokussierte Analyse und Problemerkennung entlastet Manager und befähigt Bediener, optimierte präventive Wartungsprogramme zu erstellen, Produktionsqualität zu verbessern, Continuous Improvement umzusetzen und mehr – alles mit Echtzeitdaten.

Mit Tablets an jeder Maschine können Bediener wichtigen Kontext zu Maschinendaten hinzufügen. Im Beispiel oben wird ein Bediener aufgefordert, den Grund für ein Stillstandsereignis zu protokollieren.

Wann sollten Sie in OEE-Software investieren?

Wenn Sie lately viel über Echtzeit-OEE-Software hören, gibt es einen Grund.

Hersteller quer durch diverse Branchen – von kleinen Shops bis zu Fortune-500-Unternehmen – entdecken schnell bessere Methoden für OEE-Tracking und automatisierte Maschinenwerkzeug-Überwachungssoftware für die Produktivität auf ihren Shopfloors für den gesamten Produktionsprozess.

Wie sieht es bei Ihnen aus? Gibt es Warnsignale in Ihrem Business, die nahelegen, es sei Zeit, Echtzeit-OEE-Software in Ihre Operationen zu integrieren?

5 Gründe für eine OEE-Software-Lösung:

1. Ihre Kunden fragen nach OEE-Tracking

Falls noch nicht geschehen, ist es nur eine Frage der Zeit, bis Ihre Kunden anfangen, zu fragen, wie Sie Ihre Overall Equipment Effectiveness tracken. Immer häufiger taucht es auf Projekt-Bidding-Listen als „Must-have“ auf. Nicht mehr zufrieden mit „in the ballpark“-Reports, wollen potenzielle Kunden verlässliche Daten, die eine renommierte OEE-Software liefert. Clevere Kunden wissen: Je mehr ein moderner Hersteller neue Smart-Manufacturing- und IIoT-Technologien umarmt, desto wahrscheinlicher werden Jobs pünktlich fertig. Was uns zum nächsten Indikator bringt...

2. Ihre Jobs werden nicht pünktlich geliefert

Wenn Jobs konsequent zu spät rausgehen, ist es Zeit, genauer hinzuschauen und herauszufinden, warum. Kein Business will einen Kunden verlieren – besonders wenn es vermeidbar gewesen wäre. Echtzeit-OEE-Software lässt Sie riesige Datenmengen vom Shopfloor einfach tracken, um schwer zu findende Engpässe zu identifizieren und Dinge wieder auf Kurs zu bringen.

3. Sie denken, Ihre Uptime ist fantastisch

Sie haben wahrscheinlich das Lean-Manufacturing-Mantra gehört: „You can't manage what you don't measure.“ Dieselbe Philosophie gilt, wenn Sie einen educated guess über Shopfloor-Produktivität machen. Das Whiteboard mag das eine suggerieren, aber Echtzeit-Maschinenüberwachung und Manufacturing-OEE-Software offenbaren oft ein wahreres Bild Ihrer tatsächlichen Uptime. Wenn Jobs und Zeitpläne tatsächlich gegen erwartete Zykluszeiten gehalten werden, können die Ergebnisse augenöffnend sein.

Echtzeit-Maschinendaten sind hochpräzise und lügen nicht. Sie unterliegen nicht dem Bias und den Ungenauigkeiten manueller Produktionsverfolgung, was zu faktenbasierten Entscheidungen führt.

4. Sie wollen die Unternehmenskultur verbessern

Unternehmenskultur verbessern beginnt mit Kommunikationsstrategien und Tools, die die wichtigsten Ergebnisse erkennen und verstärken, die Mitarbeiter fürs Business schaffen. Ein Echtzeit-OEE-System gibt Ihnen die Chance, Ihren Shopfloor in ein Labor zu verwandeln, das präzise Daten generiert, die Sie für klare Targets zum Tracking individueller und Team-Performance nutzen können. Nicht nur bringt es Verantwortlichkeit fair und praktisch in ihre Hände, es sendet die Botschaft: Sie interessieren sich für eine erfolgreiche, langfristige Beziehung.

5. Sie verlieren Geld

Autsch. Wenn Ihr Business Geld verliert, ist es wichtig, herauszufinden warum – und schnell. Oft liegt die Ursache in ineffizienten Fertigungsprozessen. Die Herausforderung? Sie zu finden. Da spielt Echtzeit-OEE-Software eine Schlüsselrolle. Der Hauptübeltäter, den Maschinenüberwachung angreifen kann, ist ungeplanter Stillstand. OEE-Software gibt Ihnen Zugang zu präzisen Informationen, um Ihren gesamten Fertigungsprozess zu überblicken und potenzielle Profitkiller zu entdecken.

Vorteile und potenzielle Probleme

Um zu verstehen, wie OEE-Software viele Probleme manueller Produktionsdatenerfassung und Kennzahlen adressiert, betrachten wir kurz Beispiele:

Problemfelder

Ein Beispiel: Identifikation der Top-Ursachen für Stillstand. OEE-Tracking ohne Software kann Verbesserung bringen. Aber mangelnde Datenqualität könnte dazu führen, dass ein Hersteller die dritthäufigste Stillstandsursache angeht, statt der gravierendsten. Mit OEE-Software stellen Sie sicher, dass die Nummer-eins-Ursache leicht identifizierbar ist. Das verkürzt Time-to-Improvement und liefert größeren Wert, da Sie schnell zur nächsten Chance übergehen können.

Das MachineMetrics Downtime Pareto Chart identifiziert die Top-Gründe für Stillstand und hilft Ihnen, Verbesserungsbereiche zu priorisieren.

Six Big Losses

Da OEE-Software auf Sensoren und Edge-Geräten basiert, ist die Kategorisierung des Verlusttyps sowohl präziser als auch hoch actionable. Beispielsweise erfasst MachineMetrics Echtzeitdaten am Edge und kann sie nutzen, um Workflows basierend auf Schwellenwerten, Alarmen, Parametern oder manuellen Triggern zu ermöglichen – für Kommunikation und Prozessoptimierung. Das hilft sicherzustellen, dass Wartung, Qualität, Werkzeuge und andere Probleme so schnell wie möglich gelöst oder sogar ganz verhindert werden, um Stillstände minimal zu halten.

Anlagenkosten und ROI

OEE-Software ist Echtzeit und cloudbasiert. Gepaart mit fortschrittlicher Analytics bedeutet das: niedrigere Kosten bei höherer Uptime, optimierte Kapazität. Beispiel: Wenn ein Unternehmen seine Anlagenauslastung durch enges OEE-Monitoring und Handeln bei Chancenbereichen optimiert, kann es teure Kapitalausgaben für Neuanlagen zur Erreichung eines Produktionsziels vermeiden.

Nächste Schritte in Ihrer OEE-Software-Suche

Kann sich Ihr Unternehmen mit einem dieser Produktions-Red-Flags identifizieren? Haben Sie Schwierigkeiten, Transparenz und Kontrolle über den Shopfloor zu erlangen? Sind Ihre Daten ungenau, verzögert oder nicht existent? Dann kann MachineMetrics helfen.

MachineMetrics kann eine Lösung mit Echtzeit-OEE-Software liefern, die Ihrer Organisation die präziseste Produktions-Transparenz in Echtzeit gibt und eine Smart-Factory-Umgebung zur OEE-Optimierung schafft. Um mehr über unsere OEE-Lösung zu erfahren, buchen Sie noch heute eine Demo.

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