Gesamtanlageneffektivität - OEE


Messung von Effizienz und Leistungsfähigkeit von Produktionsanlagen


Die Gesamtanlageneffektivität oder Overall Equipment Effectiveness (OEE) ist eine wichtige Kennzahl in der Produktion, die verwendet wird um die Gesamteffizienz von Anlagen zu bewerten und zu verbessern.

Die wichtigsten Kennzahlen in der Produktion und Fertigung

Relevante Kennzahlen in der Produktion sind entscheidend, um die Leistung und Effizienz von Produktionsprozessen zu überwachen, zu analysieren und zu verbessern. Die genauen Kennzahlen können je nach Branche, Unternehmenszielen und spezifischen Produktionsprozessen variieren. Hier sind einige der wichtigsten Kennzahlen in der Produktion und Fertigung:


OEE (Overall Equipment Effectiveness)

Eine Kennzahl, die die Gesamteffektivität der Anlagen misst, indem sie Verfügbarkeit, Leistungseffizienz und Qualitätsrate kombiniert. OEE hilft, Verluste in der Produktion zu identifizieren - einschließlich Ausfallzeiten, Geschwindigkeitsverlusten und Qualitätsproblemen.


Produktionsauslastung

Dies ist das Verhältnis der tatsächlichen Produktionszeit zur verfügbaren Zeit. Es hilft zu bewerten, wie effektiv die Produktionskapazität genutzt wird.


Produktivität

Gibt an, wie effizient Ressourcen (Arbeitskräfte, Maschinen, Materialien) zur Produktion von Waren und Dienstleistungen eingesetzt werden. Sie wird oft als Verhältnis von Output zu Input berechnet.


Ausschussrate

Der Prozentsatz der produzierten Einheiten, die nicht den Qualitätsstandards entsprechen und als Ausschuss betrachtet werden. Eine niedrige Ausschussrate ist ein Zeichen für hohe Produktqualität und effiziente Produktionsprozesse.


Durchlaufzeit

Zeit, die benötigt wird, um ein Produkt von der Auftragserteilung bis zur Fertigstellung zu produzieren. Sie umfasst Bearbeitungszeiten, Wartezeiten, Transportzeiten und Prüfzeiten.


Kapazitätsauslastung

Das Verhältnis der tatsächlich produzierten Menge zur maximal möglichen Produktionsmenge. Eine hohe Kapazitätsauslastung deutet auf eine effiziente Nutzung der Produktionsressourcen hin.


Gesamtkosten der Produktion

Alle Kosten, die mit der Produktion verbunden sind, einschließlich Materialkosten, Arbeitskosten, Maschinenkosten, usw.


Die Auswahl der relevanten Kennzahlen sollte eng mit den Unternehmenszielen und der Produktionsstrategie verbunden sein. Es ist wichtig, regelmäßig die Leistung zu überwachen und die Kennzahlen entsprechend anzupassen, um sicherzustellen, dass die Produktion effizient und wettbewerbsfähig bleibt.

OEE - Kennzahl und Berechnung

Die Kennzahl OEE (Overall Equipment Effectiveness), zu deutsch: Gesamtanlageneffektivität, ist ein Maß für die Gesamteffektivität von Produktionsanlagen. Sie bietet ein umfassendes Bild darüber, wie effektiv eine Produktionsanlage genutzt wird. Die OEE wird aus drei wesentlichen Faktoren berechnet:


OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität



Verfügbarkeit

Dieser Faktor misst, inwieweit geplante Produktionszeit tatsächlich für die Produktion genutzt wird. Er wird berechnet, indem man die Stillstandszeiten (z.B. aufgrund von Maschinenausfällen, Wartungen) von der geplanten Produktionszeit abzieht und das Ergebnis durch die geplante Produktionszeit teilt.



Leistung

Dieser Faktor bewertet, ob die Produktionsanlage mit der maximal möglichen Geschwindigkeit betrieben wird. Er wird ermittelt, indem man die Ist-Produktionsmenge mit der theoretisch möglichen Produktionsmenge (bei maximaler Geschwindigkeit und ohne Stillstandszeiten) vergleicht.



Qualität

Der Qualitätsfaktor misst den Anteil der fehlerfreien Produkte an der gesamten produzierten Menge. Er wird berechnet, indem man die Anzahl der guten Einheiten durch die Gesamtanzahl der produzierten Einheiten (einschließlich Ausschuss und Nacharbeit) teilt.



Der ideale OEE-Wert liegt bei 100 %. Dieser kann zwar kurzfristig erreicht, aber nicht über einen längeren Zeitraum hinweg aufrechterhalten werden. Gute OEE-Werte liegen bei 80 % und darüber. Durch die OEE Berechnung und Visualisierung wird es möglich Verlustquellen zu identifizieren und Bottleneck-Maschinen zu optimieren. Nicht optimierte Maschinen, die meist nur einen Wert von 60 % aufweisen, können so verbessert werden.


Die OEE-Kennzahl hilft Produktionsmanagern dabei, Engpässe und Verbesserungsbereiche zu identifizieren, um die Gesamteffizienz zu steigern und Produktionsprozesse zu optimieren. Es ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur kontinuierlichen Verbesserung in der Fertigungsindustrie.


6 Gründe für OEE

Die folgenden 6 Gründe verdeutlichen, warum OEE ein wichtiges Werkzeug für Unternehmen ist, die ihre Produktionsprozesse optimieren und ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern möchten. Dies setzt voraus, dass sich Unternehmen zukunftsorientiert auf die Herausforderungen der Industrie 4.0 vorbereiten.


  1. Steigerung der Produktionsleistung durch Identifizierung von Ineffizienzen.
  2. Reduzierung von Verlusten durch Minimierung von Ausfallzeiten und Produktionsfehlern.
  3. Senkung der Produktionskosten durch effizientere Prozesse.
  4. Erhöhung der Transparenz mit klaren Leistungsdaten.
  5. Grundlage für kontinuierliche Verbesserung durch regelmäßige Überwachung.
  6. Optimierung der Kapazitätsauslastung durch Aufdeckung ungenutzter Potenziale.

Verbesserung der OEE zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit

Durch die Kombination der oben aufgeführten Ansätze können Sie nicht nur die OEE Ihres Unternehmens verbessern, sondern auch die Grundlage für nachhaltiges Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit schaffen. Wichtig ist, einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess zu etablieren, bei dem regelmäßig überprüft wird, ob die getroffenen Maßnahmen die gewünschten Ergebnisse erzielen, und gegebenenfalls Anpassungen vorzunehmen.


Wartung optimieren
Führen Sie regelmäßige und präventive Wartungen durch, um Ausfallzeiten zu minimieren.

Prozessoptimierung
Analysieren und verbessern Sie Produktionsprozesse, um Engpässe zu beseitigen und Durchlaufzeiten zu verkürzen.

Qualitätskontrolle verstärken
Implementieren Sie strenge Qualitätskontrollen, um Fehler zu reduzieren und die Produktqualität zu erhöhen.

Datenanalyse nutzen
Verwenden Sie OEE-Tracking-Tools, um Daten zu sammeln und auszuwerten und Verbesserungsmaßnahmen abzuleiten.

Mitarbeiterschulung und -engagement
Schulen Sie Ihr Personal regelmäßig und fördern Sie die Einbindung aller Mitarbeiter in den Verbesserungsprozess.

Technologieeinsatz
Investieren Sie in moderne Technologien und Automatisierung, um Effizienz und Produktivität zu steigern.

Implementierung von OEE

Die Implementierung von OEE erfordert Engagement, Zeit und Ressourcen, kann aber zu signifikanten Verbesserungen in der Produktionseffizienz führen. Durch die konsequente Umsetzung folgender Schritte können Unternehmen ihre Produktivität erhöhen, Kosten reduzieren und ihre Marktposition stärken.


Grundlagen schaffen

Verständnis fördern: Erläutern Sie die Bedeutung von OEE für alle Beteiligten.

Schulung: Bieten Sie Schulungen zu OEE-Berechnungen und deren Nutzen an.


Daten erfassen

System einrichten: Nutzen Sie automatisierte oder manuelle Systeme zur Datenerfassung.

Genauigkeit sicherstellen: Legen Sie Richtlinien für die Datenerfassung fest.


OEE berechnen und analysieren

Berechnung: Wenden Sie die OEE-Formel an, um Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zu messen.

Analyse: Nutzen Sie Analysewerkzeuge, um Verbesserungspotenziale zu identifizieren.


Ziele setzen

Benchmarking: Setzen Sie realistische Ziele basierend auf aktuellen Leistungen und Branchenstandards.

Verbesserung anstreben: Fördern Sie eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung.


Verbesserungsmaßnahmen durchführen

Ursachenforschung: Identifizieren Sie Hauptverlustquellen und ergreifen Sie gezielte Maßnahmen.

Methoden anwenden: Implementieren Sie TPM und Lean-Methoden zur Steigerung der OEE.


Mitarbeiter einbeziehen

Beteiligung: Fördern Sie die aktive Teilnahme der Mitarbeiter an Verbesserungsprozessen.

Anerkennung: Würdigen Sie Beiträge und Erfolge der Mitarbeiter.


Überwachung und Anpassung

Überprüfung: Führen Sie regelmäßige Überprüfungen der OEE-Werte durch.

Anpassung: Nutzen Sie Feedback, um Strategien kontinuierlich zu verbessern.


Technologie nutzen

Investieren: Betrachten Sie moderne Technologien und Automatisierung als Mittel zur Effizienzsteigerung.

Überwachung und Optimierung der Produktion mit OEE-Dashboards

Die Überwachung und Optimierung der Produktion mit Hilfe von OEE-Dashboards ist ein effektiver Weg, um Echtzeit-Daten zu sammeln, zu analysieren und darauf zu reagieren. OEE-Dashboards bieten eine visuelle Darstellung der Leistung von Produktionslinien und ermöglichen es, Entscheidungen auf der Grundlage aktueller Informationen zu treffen.


Vorteile der Nutzung von OEE-Dashboards

Verbesserte Entscheidungsfindung

Mit Zugriff auf Echtzeitdaten und Trends können Führungskräfte und Teams fundierte Entscheidungen treffen.


Effizienzsteigerung

Identifizierung und Minimierung von Ausfallzeiten, Geschwindigkeitsverlusten und Qualitätsproblemen führen zu einer gesteigerten Produktionseffizienz.


Kostensenkung

Durch Optimierung der Produktionsprozesse können Verschwendung reduziert und Betriebskosten gesenkt werden.


Qualitätsverbesserung

Einblicke in Qualitätsraten helfen, die Ursachen für Ausschuss und Nacharbeit zu identifizieren und zu reduzieren.


Transparenz

Alle Ebenen der Organisation erhalten Einblick in die Produktionsleistung, was die Kommunikation und Zusammenarbeit verbessert.


Kontinuierliche Verbesserung

Langzeitdaten unterstützen die Identifizierung von Verbesserungspotenzialen und die Umsetzung von Lean-Management-Prinzipien.


Anpassungsfähigkeit

Die Fähigkeit, schnell auf Veränderungen im Produktionsprozess zu reagieren, erhöht die Flexibilität und Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens.


Datenvisualisierung für das Produktionsmanagement - komplexe Daten verständlich und handhabbar machen

Datenvisualisierung spielt eine entscheidende Rolle im Produktionsmanagement, indem sie komplexe Datenmengen in leicht verständliche und nutzbare Informationen umwandelt.

OEE-Dashboards sind in der Regel webbasiert oder als Teil eines umfassenderen Produktionsmanagementsystems integriert, was den Zugriff von verschiedenen Geräten aus und die Zusammenarbeit im Team erleichtert. Der Schlüssel zu einem effektiven OEE-Dashboard liegt in seiner Fähigkeit, komplexe Daten in leicht verständliche und handlungsorientierte Informationen umzuwandeln, um die Produktionsleistung kontinuierlich zu verbessern.

Verbesserung der OEE und Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit mit WeASSIST von WERMA

Auf Basis der umfassenden Betriebsdaten- und Maschinendatenerfassung ermöglichen Ihnen OEE-Dashboards detaillierte Einblicke in den Zustand Ihrer Produktion. Sie sehen den IST-Stand Ihrer Maschinen und Anlagen und können Optimierungsmaßnahmen ableiten. Dadurch ergeben sich deutliche Mehrwerte:


  • Optimierung bestehender Anlagen statt Installation neuer Maschinen
  • Daten-basiertes Prozessverständnis zur Minimierung von Fehlern
  • Einblick in Verlustgründe (Überproduktion, Wartezeiten, Ausschuss, ...)

Gegenüberstellung - Produktion mit und ohne WeASSIST:


X - Fehlende Transparenz

Maschine geht auf Störung und keine Person bemerkt es unmittelbar.


X - Lange Reaktionszeit

Erst nach bestimmter Zeit wird Störung entdeckt. Mitarbeiter selbst kann Störung nicht selbst beheben und benötigt Hilfe.


X - Such- und Wegzeiten

Weg zum Meisterplatz, doch keine Ansprechperson anwesend. Es entstehen klassische Such- und Wegzeiten bis verantwortliche Person gefunden wird.


X - Hilfe auf Zuruf und Wegzeiten

Such und Wegzeiten erhöhen sich weiter bis Ansprechperson gefunden wurde. Nun erfolgt Hilfe auf Zuruf, ob Ansprechperson helfen kann. Maschinenstillstand erhöht sich weiter.


X - Unbekannte Stillstandszeit

Auf Frage der Stillstandszeit kann keine Aussage getroffen werden. Lediglich zeitliches Abschätzen möglich, da keine Datenerfassung.


X - Unbekannte Störgründe und Kennzahlen

Produktionsleiter möchte die letzten Störgründe wissen. Des Weiteren möchte er auch einen Überblick der weiteren Kennzahlen. Es kann keine Auskunft gegeben werden, da keine Datenerfassung vorhanden.


✔ - Volle Transparenz

Um eine optische Transparenz für alle Mitarbeiter zu schaffen: Signalsäulen an allen Arbeitsplätzen. Status aller Arbeitsplätze an eine zentrale Stelle senden. Somit einfache Übersicht aller Maschinen und Arbeitsplätze.


✔ - Schnelle Reaktionszeit

Mitarbeiter bekommt Benachrichtigung über Störung direkt zugesendet. Somit deutlich kürze Reaktionszeit als vorher.


✔ - Keine Such- und Wegzeiten / Hilfe per Knopfdruck

Such und Wegzeiten entfallen komplett, da Bedarf direkt an betroffene Person übermittelt werden kann. Beispielsweise auch einfache Einbindung der Intralogistik. Bedarf wird ganz einfach per Knopfdruck abgegeben.


✔ - Erfasste Stillstandszeiten / Dokumentierte Störgründe

Störung an Maschine wurde behoben und kann nun einfach dokumentiert werden. Somit erfasste Stillstandszeit und dokumentierter Störgrund der Störung.


✔ - Kennzahlen vorhanden

Auf Nachfrage des Produktionsleiters können nun ganz einfach Kennzahlen geliefert werden.


✔ - OEE auf einen Blick

Schichten und Arbeitszeiten können präzise geplant werden. Die Stillstandszeiten von Fertigungseinrichtungen werden automatisch erfasst und mit den geplanten Arbeitszeiten (Planbelegungszeit) ins Verhältnis gesetzt. Die Verfügbarkeit wird dadurch in Echtzeit dargestellt.



Vorbereitung der Maschinen & Anlagen in der Produktion

Bevor Sie die Daten Ihrer Maschinen auswerten und für OEE-Analysen nutzbar machen können, muss zunächst sichergestellt werden, dass die Maschinen die geforderten Daten liefern. Hierfür ist WERMA der richtige Partner! Mit WeASSIST bieten wir Ihnen:


Hardware und Software aus einer Hand

Abgestimmte Software auf die datenerfassende Hardware um die relevanten Daten Ihrer wertschöpfenden Prozesse schnell und einfach zu visualisieren und Optimierungen abzuleiten.


Einsatzfähiges System ohne großes Softwareprojekt (keine IT-Abteilung erforderlich) „Customizing by the Customer“

Die intuitive Benutzeroberfläche (User Interface) ermöglicht es Ihnen, die gewünschten Lösungskomponenten zusammenzustellen, um zielgerichtete und relevante Daten zu erhalten.


SaaS Lösung (Software-as-a-Service)

WERMA übernimmt den Betrieb, die Wartung und die Bereitstellung der Infrastruktur. Zugriff auf die Lösung über Browser und App um jederzeit und von jedem Ort aus die Produktion zu überwachen und Leistungsverluste zu identifizieren.


Einfaches Monitoring ohne Eingriff in die Maschinensteuerung

WeASSIST von WERMA nutzt die bereits bestehenden 24V Status-Signale an der Signalsäule, welche von der Maschinensteuerung bereitgestellt werden. Mittels Transceiver kann die Signalsäule einzelner Maschinen & Arbeitsplätze modular (per Plug&Play) nachgerüstet und somit problemlos in die bestehenden Prozesse und Systeme integriert werden.


Stand Alone oder voll integriert

Nutzung des Systems als schnelle Insellösung ohne Eingriff in die internen Systeme oder über eine Schnittstelle in das Ökosystem integrierbar.