Gesamtanlageneffektivität (OEE):Wie man die Produktionseffizienz misst, interpretiert und steigert

In der heutigen Fertigungswelt sind Unternehmen stets bestrebt, ihre Produktivität zu steigern und Verschwendung zu reduzieren. Das effektivste Instrument zur Überprüfung und Messung der Leistung einer Maschine oder Produktion ist die Overall Equipment Effectiveness (OEE).

OEE gibt einen klaren Überblick darüber, wie viel Wert Ihre Ausrüstung bietet, indem es drei Schlüsselpunkte berücksichtigt:Leistung, Verfügbarkeit und Qualität. Wenn Unternehmen diese Faktoren verstehen, können sie Probleme leicht erkennen. Wir erläutern, was OEE bedeutet, warum es wichtig ist und wie es zur Verbesserung des Betriebs beiträgt.  

Lasst uns beginnen

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Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) ist eine Fertigungskennzahl, die misst, wie effektiv die Ausrüstung läuft. Dabei werden Verfügbarkeit, Leistung und Qualität (OEE =A x P x Q) multipliziert, um versteckte Verluste wie Ausfallzeiten, langsame Geschwindigkeiten und Defekte aufzudecken und so Verschwendung zu erkennen und kontinuierliche Verbesserungen voranzutreiben.    

Wenn ein OEE-Wert von 100 % erreicht wird, bedeutet das, dass gute Teile so schnell wie möglich und ohne Ausfallzeiten hergestellt werden. OEE-Faktoren können Ihnen Aufschluss darüber geben, wie effizient eine Anlage während des Herstellungsprozesses ist.

• Verfügbarkeit – zeigt an, wie oft das Asset bei Bedarf funktioniert.
• Leistung – wie viel kann das Asset produzieren?
• Qualität – die Anzahl der qualitativ hochwertigen Artikel, die das Asset produziert.
• Eine 100 % OEE-Berechnung sagt Ihnen, dass 100 % Verfügbarkeit (keine Ausfallzeiten), 100 % Qualität (nur gute Teile) und 100 % Leistung (so schnell wie möglich) vorliegen.

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Nutzung der Gesamtanlageneffektivität (OEE)?

Hauptanwendungen von OEE:

• Probleme/Verschwendung anzeigen:Anzeigen, wo Verluste auftreten (Fehler, Geschwindigkeit, Verlangsamung, Ausfallzeiten).
• Erhöhen Sie die Qualität:Bringen Sie Probleme zur Sprache, die zu Ausschuss und Mängeln führen, was zu einer besseren Produktqualität führt.
• Reduzieren Sie die Kosten:Nacharbeiten und unnötige Ausfallzeiten reduzieren den Abfall und verbessern die Rentabilität.   
• Steigerung von Produktivität und Output:Erkennt Potenziale zur Produktionssteigerung durch Optimierung des Maschineneinsatzes.
• Verbesserung der Wartung:Leitet die vorbeugende Wartung an, indem es zeigt, welche Anlagen Aufmerksamkeit erfordern.

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Berechnung der Gesamtanlageneffektivität (OEE):

Die einfachste Methode zur Berechnung der OEE ist das Verhältnis der Vollproduktivzeit zur geplanten Produktionszeit. Vollproduktive Zeit ist die Zeit, die damit verbracht wird, möglichst schnell und ohne Unterbrechung gute Teile herzustellen. Es kann wie folgt berechnet werden: 

OEE =(Good Count × Ideale Zykluszeit) / Geplante Produktionszeit:

Dies ist eine völlig gültige Berechnung der OEE; Es werden keine Informationen über drei verlustbezogene Faktoren bereitgestellt. Daher verwenden wir die gewählte Berechnung, die durch Multiplikation der drei OEE-Faktoren Verfügbarkeit, Leistung und Qualität erreicht wird. 

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Verfügbarkeit

Dieser Faktor dokumentiert alle Ereignisse, die die geplante Produktion so lange stoppen, dass es sinnvoll ist, einen Grund für den Ausfall zu ermitteln (normalerweise mehrere Minuten). Die Verfügbarkeit wird als Verhältnis von Laufzeit zur geplanten Produktionszeit berechnet:

Verfügbarkeit =Laufzeit / geplante Produktionszeit

Bei der Laufzeit handelt es sich einfach um die geplante, produktionsunabhängige Stoppzeit. Bei anderen Stoppzeiten handelt es sich um alle Zeiten, in denen der Fertigungsprozess laufen sollte, aber nicht auf ungeplante Stopps wie Ausfälle oder geplante Stopps wie Umrüst- oder Gerätewartungszeiten zurückzuführen ist.  

Laufzeit =Geplante Produktionszeit – Stoppzeit

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Leistung

Unter Leistung wird alles erfasst, was dazu führt, dass der Fertigungsprozess bei laufendem Betrieb mit weniger als der maximal möglichen Geschwindigkeit abläuft. Dazu gehören langsame Zyklen und kleine Stopps. Leistung ist also das Verhältnis von Nettolaufzeit zu Laufzeit. Es kann wie folgt berechnet werden:

Leistung =(Ideale Zykluszeit × Gesamtanzahl) / Laufzeit

Die ideale Zykluszeit ist die schnellste Zykluszeit, die der Prozess unter optimalen Bedingungen erreichen kann. Wenn sie also mit der Gesamtzahl multipliziert wird, ergibt sich die Nettolaufzeit (die schnellstmögliche Zeit zur Herstellung der Teile). Da die Rate der Kehrwert der Zeit ist, kann die Leistung wie folgt berechnet werden:

Leistung =(Gesamtanzahl / Laufzeit) / Ideale Laufrate

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Qualität

Die Qualität berücksichtigt die hergestellten Teile, die nicht den Qualitätsstandards entsprechen, einschließlich der Teile, die nachgearbeitet werden müssen. Die OEE-Qualität ähnelt dem First-Pass-Ertrag; Das heißt, es definiert gute Teile als Teile, die den Herstellungsprozess beim ersten Mal erfolgreich durchlaufen, ohne dass eine Nacharbeit erforderlich ist. Die Qualität wird wie folgt berechnet:

Qualität =Gute Anzahl / Gesamtanzahl

Dies ist die gleiche Methode, um das Verhältnis der vollständigen Produktionszeit (nur gute Teile werden so schnell wie möglich ohne Stoppzeit hergestellt) zur Nettolaufzeit (alle Teile werden so schnell wie möglich ohne Stoppzeit hergestellt) zu ermitteln.

OEE

• OEE berücksichtigt alle Verluste und ergibt ein Maß für die wirklich produktive Fertigungszeit. Es wird wie folgt berechnet:
• OEE =Verfügbarkeit × Leistung × Qualität
• Wenn die Gleichungen für Verfügbarkeit, Leistung und Qualität oben eingesetzt und auf ihre einfachsten Begriffe reduziert werden, ist das Ergebnis:
• OEE =(Good Count × Ideale Zykluszeit) / Geplante Produktionszeit

Dies ist die „einfachste“ OEE-Berechnung, die zuvor beschrieben wurde. Und wie bereits beschrieben, ergibt die Multiplikation der Gutanzahl mit der idealen Zykluszeit die vollproduktive Zeit (die Herstellung von nur guten Teilen so schnell wie möglich und ohne Stoppzeit).

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OEE-Berechnung

Die Ermittlung der OEE einer Anlage beginnt mit der Messung der Verfügbarkeit, die berechnet wird, indem die Gesamtlaufzeit einer Anlage durch die gesamte geplante Produktionszeit einer Anlage dividiert wird. Ausgenommen sind geplante Stillstände für vorbeugende Wartungsarbeiten, Feiertage oder ähnliche Szenarien.

Wenn beispielsweise eine Maschine 12 Stunden laufen sollte, aber einen Ausfall erlitt und nur 11 Stunden lief, läge die Verfügbarkeit bei 0,917 oder 91,7 %.
Messen Sie als Nächstes die Leistung eines Assets, indem Sie den tatsächlichen Systemdurchsatz durch den maximal möglichen Durchsatz dividieren.

Nehmen wir an, Sie verfügen über eine Anlage, die 12 Stunden lang läuft und eine maximale Produktionsrate von 1.000 Einheiten pro Stunde aufweist. Der maximale Durchsatz würde 12.000 betragen. Wenn diese Anlage jedoch in dieser Zeit nur 11.500 Einheiten produziert, läge der Leistungswert bei 0,958 oder 95,8 %.

Abschließend muss die Qualität der durch den Vermögenswert produzierten Güter bestimmt werden. Die Qualität wird berechnet, indem die Anzahl der produzierten nutzbaren Einheiten durch die Gesamtzahl der gestarteten Einheiten dividiert wird.

Wenn eine Anlage in einem Produktionszeitraum von 12 Stunden 12.000 Einheiten produziert, 300 davon jedoch Mängel aufweisen, die sie unbrauchbar machen, beträgt die Anzahl der verwendbaren Einheiten 11.700. Daher würde der Qualitätsfaktor 0,975 oder 97,5 % betragen.

Nachdem Sie nun Ihre drei Komponenten haben, können Sie die OEE berechnen, indem Sie sie multiplizieren.

• Wenn beispielsweise die Verfügbarkeit 0,917, die Leistung 0,958 und die Qualität 0,975 beträgt, beträgt die OEE-Messung 0,857 oder 85,7 %.
• Benchmarking der OEE
• Ideal Normal
• Verfügbarkeit 90 %, 79 %
• Leistung 95 % 80 %
• Qualität 99,9 % 95 %
• OEE 85 % 60 %

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Schlussfolgerung

Die Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness, OEE) ist nicht nur ein Wert, sondern ein hilfreiches Tool, das Unternehmen dabei hilft, zu verstehen, wie gut ihre Maschinen funktionieren. 

Durch die Messung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität erleichtert OEE das Erkennen von Problemen, reduziert Abfall und verbessert auch die Produktivität. Wenn Unternehmen die OEE regelmäßig verfolgen, erhalten sie eine gute Kontrolle über ihre Abläufe und können intelligentere Entscheidungen treffen, die zu guten Ergebnissen führen.

Letztendlich ist das Verständnis der OEE ein wichtiger Schritt zum Aufbau eines effizienteren, zuverlässigeren und erfolgreicheren Produktionsprozesses.

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FAQs

Welche Vorteile bietet die Gesamtanlageneffektivität?

Die Vorteile von OEE in der Fertigung

• Es gibt Ihnen einen klareren Überblick über den Produktionsprozess, sodass Sie verstehen können, wo das eigentliche Problem liegt und wie Sie es lösen können.
• Stellen Sie sicher, dass Sie die vorhandene Ausrüstung voll ausnutzen, um den Investitionsbedarf in anderen Bereichen zu verringern.

Was bedeutet Gesamtwirksamkeit?

Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist ein Maß dafür, wie gut eine Produktionsanlage im Vergleich zu ihrem vollen Potenzial in dem Zeitraum, in dem sie laufen soll, ausgelastet ist. Es gibt den Prozentsatz der Fertigungszeit an, der tatsächlich produktiv ist, sowie die Zeit, in der die Effizienz verloren geht. 

Wie erreicht man Gesamteffizienz?

Sobald Sie das Gesamtergebnis Ihrer Ausgabe dividiert durch Ihre Eingabe berechnet haben, multiplizieren Sie Ihre Ergebnisse mit 100, um einen Prozentsatz der Effizienz Ihrer Maschine zu erhalten. Anhand des obigen Beispiels können Sie das Ergebnis der Division, 0,83, verwenden und es mit 100 multiplizieren, um die endgültige Maschineneffizienz zu erhalten.

Was sind die 4 Ps der Produktivität?

Während es viele Strategien und Systeme für das Zeitmanagement gibt, sind die 4 Ps eines der effektivsten Frameworks:Priorisieren, Planen, Vorbereiten und Durchführen.

Wie berechnet man die Gesamteffizienz der Anlage?

So berechnen Sie die OEE

Verfügbarkeit =Laufzeit / geplante Produktionszeit.
Leistung =(Ideale Zykluszeit x Gesamtanzahl) / Laufzeit.
Qualität =Gute Anzahl / Gesamtanzahl.
OEE =Verfügbarkeit x Leistung x Qualität.