Wie man OEE verbessert und Stillstandzeiten reduziert

Die Rolle von OEE in der Fertigungseffizienz

In der modernen Fertigung dient die Overall Equipment Effectiveness (OEE) als entscheidende Kennzahl zur Messung der Produktivität. Durch die Bewertung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität liefert OEE Einblicke in die Effizienz der Anlagennutzung. Ein niedriger OEE-Wert weist auf Ineffizienzen wie Maschinenstillstände, niedrige Produktionsgeschwindigkeiten oder hohe Ausschussraten hin – alles Faktoren, die den Durchsatz verringern und die Betriebskosten erhöhen.

Eine der größten Ursachen für eine geringe OEE ist die Stillstandszeit, die entweder geplant oder ungeplant sein kann. Geplante Stillstandszeiten umfassen Wartungsarbeiten und Umrüstungen, während ungeplante Stillstände durch Maschinenfehler, Materialengpässe oder Bedienerfehler verursacht werden. Die Minimierung von Stillstandszeiten ist entscheidend, da eine inaktive Maschine keinen Wert generiert und Produktionspläne, Lieferzeiten und die Rentabilität beeinträchtigen kann.

Dieser Leitfaden zeigt, wie Hersteller ihre OEE durch bessere Nachverfolgung, Ursachenanalyse und gezielte Maßnahmen verbessern können. Ein besonderer Fokus liegt auf der Rolle von OEE-Tracking-Software, die eine Echtzeitüberwachung und datengestützte Entscheidungen ermöglicht.

OEE präzise messen: Die Grundlage für Verbesserungen

Eine genaue Messung ist der Ausgangspunkt für jede Verbesserung der OEE. Viele Hersteller verlassen sich auf manuelle Datenerfassung, die Fehler und Ungenauigkeiten mit sich bringt. Ohne eine präzise und automatisierte Methode zur OEE-Verfolgung sind Bemühungen zur Reduzierung von Stillstandszeiten und zur Effizienzsteigerung wenig wirksam.

OEE-Berechnung und die Rolle der Datenerfassung

OEE wird als Produkt von drei zentralen Kennzahlen berechnet:

• Verfügbarkeit: (Laufzeit / Geplante Produktionszeit) – Gibt an, wie oft eine Maschine für den Betrieb verfügbar ist.
• Leistung: (Ideale Zykluszeit × Gesamtstückzahl) / Laufzeit – Zeigt, wie schnell eine Maschine im Vergleich zu ihrer maximalen Kapazität arbeitet.
• Qualität: (Gute Stücke / Gesamtstückzahl) – Misst den Anteil fehlerfreier Produkte.

Die Genauigkeit dieser Berechnungen hängt von der Qualität der Eingabedaten ab. OEE-Tracking-Software automatisiert die Datenerfassung, eliminiert Fehler durch manuelle Erfassung und bietet Echtzeiteinblicke in Produktionsverluste. Durch die Integration einer OEE-Tracking-Software in die Produktionslinien erhalten Hersteller kontinuierlich präzise Leistungsdaten und können sofort eingreifen, wenn Probleme auftreten.

Stillstandszeiten reduzieren und Verfügbarkeit verbessern

Verfügbarkeitsverluste zählen zu den größten Ursachen einer niedrigen OEE. Sie treten auf, wenn eine Anlage für die Produktion eingeplant ist, aber nicht läuft. Die Sechs Großen Verluste in der Fertigung identifizieren zwei Hauptursachen für Verfügbarkeitsverluste:

• Ungeplante Stillstandszeiten: Maschinenfehler, Ausfälle und andere unerwartete Störungen.
• Rüst- und Einstellverluste: Zeitverluste durch Umrüstungen, Wartung und Maschinenanpassungen.

Ungeplante Maschinenausfälle minimieren

Ungeplante Stillstandszeiten können sich erheblich auf die Produktionseffizienz auswirken. Ohne einen strukturierten Wartungsansatz erleben Hersteller häufige Ausfälle, Notfallreparaturen und inkonsistente Produktionsergebnisse. Daher sind prädiktive und präventive Wartungsstrategien von zentraler Bedeutung.

• Prädiktive Wartung: Nutzt Echtzeitüberwachung und Analysen, um frühe Anzeichen für den Verschleiß von Anlagen zu erkennen. Sensoren erfassen Daten zu Vibrationen, Temperatur und anderen Parametern, um potenzielle Ausfälle zu identifizieren.
• Präventive Wartung: Umfasst regelmäßige Wartungsarbeiten und Inspektionen basierend auf historischen Ausfallmustern. Obwohl weniger datengetrieben als prädiktive Wartung, stellt sie sicher, dass kritische Komponenten rechtzeitig ersetzt werden.

Umrüstzeiten optimieren

Umrüstverluste sind ein weiterer wesentlicher Faktor für Stillstandszeiten. Die SMED-Methodik (Single-Minute Exchange of Die) hilft, Rüstzeiten durch Prozessoptimierungen zu minimieren:

• Standardisierte Abläufe sorgen für einheitliche Prozesse.
• Trennung interner und externer Rüstvorgänge, sodass vorbereitende Arbeiten erfolgen, während die Maschine noch läuft.
• Einsatz von Schnellwechselsystemen und Automatisierung zur Reduzierung manueller Anpassungen.

Die Reduzierung von Rüst- und Einstellzeiten erhöht die Verfügbarkeit und stellt sicher, dass ein größerer Anteil der geplanten Produktionszeit für die tatsächliche Fertigung genutzt wird.

Leistung steigern durch Reduzierung von Geschwindigkeitsverlusten

Auch wenn Maschinen laufen, erreichen sie oft nicht ihre optimale Geschwindigkeit. Leistungsprobleme entstehen durch kleine Stopps, langsame Zyklen und ineffiziente Produktionsabläufe. Die Sechs Großen Verluste identifizieren zwei Hauptursachen für Leistungsprobleme:

• Leerlauf und kleine Stopps: Kurze, häufige Unterbrechungen durch Fehllauf, Verklemmungen oder Sensorprobleme.
• Reduzierte Geschwindigkeit: Betrieb unterhalb der idealen Zykluszeit aufgrund von mechanischem Verschleiß, fehlerhaften Einstellungen oder minderwertigem Material.

Identifikation und Beseitigung kleiner Stopps

Kleine Stopps bleiben oft unbemerkt, da sie nur kurz andauern, sich aber im Laufe der Zeit summieren. Die beste Methode zur Bekämpfung dieser Verluste ist die Echtzeitüberwachung. Hersteller können:

• OEE-Tracking-Software nutzen, um jede kleine Unterbrechung zu erfassen und Muster zu identifizieren.
• Autonome Wartungsprogramme einführen, bei denen Bediener geschult werden, häufige Probleme selbstständig zu lösen.
• Standardisierte Problemlösungsmethoden wie Ursachenanalysen einsetzen, um die Gründe für kleine Stopps zu ermitteln.

Optimierung von Zykluszeiten und Maschinengeschwindigkeit

Verluste durch reduzierte Geschwindigkeit treten auf, wenn Maschinen unter ihrer vorgesehenen Geschwindigkeit laufen. Ursachen sind suboptimale Maschineneinstellungen, unzureichende Schmierung oder abgenutzte Komponenten. Lösungsansätze umfassen:

• Echtzeit-Performance-Tracking, um Verlangsamungen sofort zu erkennen.
• Schulung der Bediener zur optimalen Maschinenführung und Standardisierung der Prozesse.
• Modernisierung veralteter Maschinen oder Neukalibrierung von Anlagen zur Wiederherstellung der Effizienz.

Die Beseitigung von Geschwindigkeitsverlusten stellt sicher, dass Maschinen mit maximaler Effizienz arbeiten, was zur Steigerung der Gesamtproduktivität beiträgt.

Qualität verbessern durch Minimierung von Ausschuss und Nacharbeit

Qualitätsverluste treten auf, wenn Produkte nicht den Spezifikationen entsprechen, was zu Ausschuss, Nacharbeit und verschwendeter Produktionszeit führt. Die Sechs Großen Verluste kategorisieren diese Probleme in:

• Produktionsfehler: Mängel, die während des regulären Betriebs auftreten.
• Anlauffehler: Defekte, die nach Umrüstungen oder dem Hochfahren von Maschinen entstehen.

Früherkennung von Qualitätsproblemen

Qualitätsprobleme bleiben oft unentdeckt, bis die Endkontrolle sie aufdeckt, was zu hohen Ausschussraten führt. Vorbeugende Maßnahmen umfassen:

• Automatisierte Qualitätskontrollen in mehreren Produktionsstufen, um Fehler frühzeitig zu identifizieren.
• Statistische Prozesskontrolle (SPC), um Abweichungen in der Produktion zu verfolgen.
• Ursachenanalysen bei wiederkehrenden Fehlern, um langfristige Korrekturmaßnahmen zu implementieren.

Die Standardisierung von Prozessen und klare Richtlinien für Bediener helfen, Qualitätsschwankungen zu reduzieren und einen höheren Anteil fehlerfreier Produkte sicherzustellen.

Ein datengesteuerter Ansatz zur OEE-Verbesserung

Die Verbesserung der OEE und die Reduzierung von Stillstandszeiten erfordern einen strukturierten, datengesteuerten Ansatz. Durch eine präzise Messung der OEE, die Identifikation und Beseitigung der Sechs Großen Verluste in der Fertigung sowie den Einsatz von OEE-Tracking-Software können Hersteller ihre Effizienz erheblich steigern.

Wichtige Erkenntnisse:

• Stillstandszeiten reduzieren durch prädiktive Wartung und optimierte Umrüstprozesse.
• Leistung steigern, indem kleine Stopps eliminiert und Maschinenzyklen optimiert werden.
• Qualität verbessern durch frühzeitige Fehlererkennung und standardisierte Prozesse.

Durch die Integration von Echtzeit-Tracking-Lösungen wie PerformOEE erhalten Hersteller die notwendigen Einblicke, um kontinuierliche Verbesserungen voranzutreiben, die Produktivität zu maximieren und ihre Wettbewerbsfähigkeit zu sichern.