OEE-Berechnung und -Überwachung: Steigern Sie die Produktionseffizienz

In der heutigen schnelllebigen Fertigungswelt sind Vermutungen keine Option. Durch die Echtzeitüberwachung der Gesamtanlageneffektivität erhalten Sie einen beispiellosen Einblick in Ihre Produktionslinie und können Verfügbarkeit, Leistung und Qualität sofort verfolgen. Stellen Sie sich Folgendes vor: Ein System, das Ausfallzeiten sofort meldet, Geschwindigkeitseinbußen sofort erkennt und sicherstellt, dass jedes Produkt Ihren Standards entspricht – und das alles, ohne auf Berichte nach der Schicht warten zu müssen. Dabei handelt es sich nicht nur um Daten; Es handelt sich um verwertbare Informationen. Durch die Überwachung der OEE in Echtzeit können Sie auf auftretende Ineffizienzen reagieren, Verschwendung minimieren und Ihren Betrieb mit höchster Effizienz am Laufen halten. Ob es darum geht, unerwartete Ausfälle zu verhindern, Prozesse zu optimieren oder eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten – die OEE-Überwachung in Echtzeit verändert die Art und Weise, wie Hersteller ihre Produktionslinien verwalten. Das Ergebnis? Schnellere Entscheidungen, weniger Störungen und eine Produktion, die immer einen Schritt voraus ist.

OEE-Definition: Was ist OEE?

Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) ist eine aussagekräftige Kennzahl, die misst, wie effizient eine Produktionsanlage ihre Ausrüstung nutzt. Es zeigt die Leistung von Maschinen durch die Kombination von drei kritischen Faktoren: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die Verfügbarkeit berücksichtigt jeglichen Zeitverlust aufgrund von Geräteausfallzeiten, die Leistung spiegelt die Betriebsgeschwindigkeit im Verhältnis zum vorgesehenen Maximum wider und die Qualität bewertet den Output, der den Qualitätsstandards entspricht, im Vergleich zur Gesamtproduktion. Diese drei Elemente arbeiten zusammen, um einen einzigen, umsetzbaren Wert – Ihren OEE-Prozentsatz – zu liefern, der Einblicke in die tatsächliche Fertigungsproduktivität Ihrer Maschinen gibt.

Warum ist die Gesamteffektivität der Ausrüstung wichtig? In der Fertigung geht es bei der Effizienz nicht nur um das Produktionsvolumen; Es geht darum, jede Ressource zu maximieren und Verschwendung zu vermeiden. Ein hoher OEE-Wert weist auf eine optimale Fertigungsleistung hin, was bedeutet, dass die Maschinen reibungslos laufen, qualitativ hochwertige Ergebnisse liefern und Ausfallzeiten minimiert werden. Dies führt zu niedrigeren Betriebskosten, einer besseren Nutzung der Rohstoffe und höheren Gewinnspannen. Umgekehrt deutet ein niedriger OEE-Wert auf betriebliche Ineffizienzen hin, die zu Umsatzeinbußen, höheren Produktionskosten und möglicherweise sogar zum Ausbleiben der prognostizierten Kundennachfrage führen können. Kurz gesagt: OEE ist nicht nur eine Zahl; Es ist eine Momentaufnahme des Zustands Ihres Betriebs und einer der wichtigsten Fertigungs-KPIs für kontinuierliche Verbesserungen. Durch die Messung der Fertigungsproduktivität durch OEE erhalten Unternehmen Einblick in ihren aktuellen Stand – und, was noch wichtiger ist, wo sie sich verbessern können.

So berechnen Sie die OEE

Die Messung der OEE beginnt mit der Aufschlüsselung in ihre drei Kernkomponenten: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Jede Komponente befasst sich mit einem bestimmten Faktor der Effizienz der Produktionsausrüstung und bietet einen detaillierten Überblick darüber, wo Ihr Fertigungsprozess optimal läuft – und wo er möglicherweise zu wünschen übrig lässt.

1. Verfügbarkeit:

Die Verfügbarkeit misst die Betriebszeit Ihrer Ausrüstung und berücksichtigt unerwartete Stopps oder Verzögerungen. Sie wird berechnet, indem die tatsächliche Betriebszeit Ihrer Maschine durch die geplante Produktionszeit geteilt wird. Wenn es bei Ihrer Ausrüstung häufig zu Ausfällen kommt, können Sie dies anhand Ihrer Verfügbarkeitsbewertung erkennen. Die Formel ist einfach:

Verfügbarkeit = (Laufzeit/geplante Produktionszeit) x 100

Wo,

  • „Laufzeit“ : die gesamte Zeit, die die Maschinen in Betrieb waren, abzüglich ungeplanter Stopps.
  • „Geplante Produktionszeit“ : die gesamte Zeit, die die Maschinen idealerweise laufen sollten.

2. Leistung:

Bei der Leistung wird berücksichtigt, wie schnell das Gerät im Vergleich zu seiner Höchstgeschwindigkeit läuft. Dabei kommt es nicht nur darauf an, dass eine Maschine funktioniert, sondern auch darauf, ob sie ihr volles Potenzial entfaltet. Der Leistungswert wird berechnet, indem die tatsächliche Produktionsrate mit der idealen Rate verglichen wird:

Leistung = (Laufrate/ideale Laufrate) x 100

Wo,

  • „Run rate“ : Rate der tatsächlichen Produktion. Sie wird berechnet, indem die Gesamtzahl der produzierten Teile durch die Laufzeit dividiert wird.
  • „Ideale Laufrate“ : maximal mögliche Produktionsrate.

3. Qualität:

Qualität konzentriert sich auf den Output – insbesondere darauf, wie viel von dem, was Sie produzieren, den Qualitätsstandards entspricht. Jedes Produkt, das die Inspektion nicht besteht oder die Spezifikationen nicht erfüllt, beeinträchtigt die Effizienz. Um die Qualität zu bestimmen, dividieren Sie die Anzahl der guten Einheiten durch die Gesamtzahl der produzierten Einheiten:

Qualität = (Gute Teile/Gesamtteile) x 100

Wo,

  • „Gute Teile“ : Gesamtzahl der produzierten Teile, die die Qualitätsstandards erfüllen.
  • „Gesamtteile“ : Gesamtzahl der produzierten Teile, einschließlich Schlechtteile.

4. OEE

Sobald Sie jede dieser Kennzahlen berechnet haben, ist die Bestimmung der OEE ganz einfach. Multiplizieren Sie die drei Prozentsätze miteinander:

OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität

Dieser als Prozentsatz ausgedrückte Endwert ist ein klarer Indikator für die Gesamteffektivität Ihrer Ausrüstung. Ein OEE-Wert von 100 % bedeutet, dass die Maschine mit maximaler Effizienz ohne ungeplante Ausfallzeiten, mit voller Geschwindigkeit und ohne Fehler läuft. Während Perfektion selten ist, streben viele Einrichtungen mit der höchsten Leistung 85 % als idealen Maßstab an.

OEE-Überwachung in Echtzeit

In der Vergangenheit stützte sich die OEE-Messung stark auf die manuelle Datenerfassung und Schichtabschlussberichte, um den Fortschritt zu verfolgen. Obwohl diese Methoden grundlegende Erkenntnisse lieferten, ließen sie oft kritische Ineffizienzen unbemerkt, bis es zu spät zum Handeln war. Heutzutage erfordert die Fertigung einen dynamischeren Ansatz. Die OEE-Überwachung in Echtzeit nutzt die vorhandene Infrastruktur in Verbindung mit IoT Sensoren und sogar Cloud - SCADA um sofortige, umsetzbare Erkenntnisse zu liefern. Durch die Verfolgung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität in Echtzeit können Hersteller auftretende Probleme lokalisieren, was schnellere Entscheidungen ermöglicht und Ausfallzeiten reduziert. Dieser Wandel von der reaktiven zur proaktiven Überwachung ist der Schlüssel zu höherer Effizienz und zur Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit in einer sich ständig weiterentwickelnden Branche.

Lassen Sie uns in die praktischen Details zur Überwachung der OEE in Echtzeit eintauchen.

OEE-Überwachung: Verfügbarkeit

Das Herzstück der Verfügbarkeitsformel ist die Laufzeit. Durch das Senden einer einfachen „Status=EIN“-Nachricht, wenn die Maschine oder der Prozess läuft, können IoT -Sensoren dabei helfen, die OEE-Verfügbarkeit in Echtzeit zu überwachen.

Hier ist unsere Top-Auswahl an Sensoren, mit denen diese wichtige Kennzahl in Echtzeit erfasst wird:

  • Aktuelle Sensoren

Die meisten Maschinen sind auf elektrische Energie angewiesen, sodass Stromsensoren eine unkomplizierte Lösung sind, um nicht nur die Maschinennutzung, sondern auch die Betriebszeit zu messen. Diese Sensoren erfassen den elektrischen Fluss, ein Signal, das in Verbindung mit Echtzeit-Überwachungstools verwendet werden kann, um festzustellen, ob eine Maschine läuft oder im Leerlauf ist. Durch die Interpretation des Stromstatus liefern Stromsensoren eine zuverlässige Messung der Laufzeit und helfen so, sowohl geplante als auch ungeplante Ausfallzeiten zu erkennen. Diese kontinuierliche Überwachung stellt außerdem sicher, dass Sie jede Minute der Laufzeit sekundengenau erfassen und so eine hochpräzise Verfügbarkeitsbewertung erhalten.

Stromsensoren können an den Stromeingang einer Maschine angeschlossen werden, um deren Laufzeit zu berechnen
  • Vibrationssensoren

Bei rotierenden Geräten bieten Vibrationssensoren nicht nur wertvolle Informationen über mögliche Geräteausfälle, sondern können auch zur Laufzeitmessung eingesetzt werden. Für kontinuierlich laufende Geräte wie Motoren, Kompressoren oder Pumpen bieten Vibrationssensoren eine effiziente und berührungslose Möglichkeit, die Betriebszeit zu protokollieren. Sie teilen uns nicht nur mit, wann Geräte aktiv sind, sondern liefern auch Daten, die Wartungsbedarf präventiv erkennen und so unerwartete Ausfallzeiten reduzieren können.

NCD-Sensor für vorausschauende Wartung.
  • SPS-Daten

In vielen Fällen können Verfügbarkeitsdaten bereits in speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) protokolliert werden, die den Zustand von Maschinen in Echtzeit verfolgen. Dies kann eine effiziente Ressource sein, um die wirklich produktive Fertigungszeit zu messen, da die meisten SPS kontinuierlich den Status der Fertigungsausrüstung und Betriebsmetriken protokollieren. Verwendung eines IoT gateway der SPS an die Cloud übertragen werden , ohne dass zusätzliche Sensoren installiert werden müssen. Diese Option ist ideal für Fabriken, die mit einer robusten SPS-Infrastruktur ausgestattet sind, da sie vorhandene Ressourcen für eine nahtlose Echtzeitüberwachung der Maschinenlaufzeit nutzt.

Verfügbarkeits- und Ausfallzeitdaten können in der Cloud visualisiert werden. Hier ist ein Ubidots Zeitleisten-Widget, das Ausfallgründe für verschiedene Maschinen darstellt

OEE-Überwachung: Leistung

Der Leistungswert wird durch den Vergleich der tatsächlichen Produktionszahlen mit dem Idealwert berechnet. Mehrere Tools können dabei helfen, diese Daten in Echtzeit zu erfassen und so eine genaue Messung des Produktionstempos sicherzustellen.

Drahtloser NCD-Produktionszählersender.
  • Lichtschranken als Zähler

Für die Überwachung der produzierten Stückzahlen werden gerne optoelektronische Sensoren eingesetzt. Diese an bestimmten Punkten in der Produktionslinie angebrachten Sensoren zählen jede durchlaufende Einheit und liefern so ein präzises Maß für die Ausstoßrate. Für sich schnell bewegende Linien oder Umgebungen mit hohem Volumen sind fotoelektrische Sensoren von unschätzbarem Wert. Sie protokollieren jede fertige Einheit sekundengenau, sodass Hersteller die Produktionsgeschwindigkeit in Echtzeit überwachen und eventuelle Engpässe sofort beheben können.

Photoelektrischer Produktionszähler von Digiten
  • Knopfdruckzähler
Ein Bediener drückt einen Knopf, um anzuzeigen, dass der Vorgang abgeschlossen ist. Diese Daten werden an die Cloud gesendet.

In einigen manuellen oder halbautomatisierten Produktionsprozessen, insbesondere in Branchen wie der Textilindustrie, spielt menschliches Eingreifen immer noch eine Rolle bei der Angabe von Produktionsstadien. Ein Knopfdruckzähler ist in diesen Fällen ein einfaches, aber effektives Hilfsmittel. Wenn eine Aufgabe oder ein Teil abgeschlossen ist, drückt der Bediener einen Knopf und zeichnet den Abschluss der Einheit auf. Diese Methode ist besonders effektiv für Prozesse, die Präzision oder handwerkliches Können erfordern und möglicherweise nicht vollständig automatisiert sind. Indem Sie jeden Tastendruck verfolgen, können Sie die Produktionsrate im Auge behalten, sodass selbst manuelle Prozesse zu einer genauen Leistungsbewertung beitragen können.

Der drahtlose Drucktaster A2W von OMRON mit einer Reichweite von 100 m
  • Kontaktschlusssensoren

Für automatisierte Prozesse können Kontaktschlusssensoren – auch Trocken- oder Nasskontaktsensoren genannt – ein großer Vorteil sein. Diese Sensoren überwachen den Status eines an Maschinen angeschlossenen Relais und ermöglichen Ihnen so festzustellen, ob eine Maschine oder ein Teil eines Prozesses aktiv ist. Jedes Mal, wenn das Relais aktiviert wird, signalisiert es den Abschluss einer Aufgabe oder eines Zyklus und liefert eine Echtzeitaktualisierung der Produktionsleistung. Kontaktschlusssensoren sind für verschiedene Fertigungseinrichtungen wirksam, von Verpackungslinien bis hin zu Montageeinheiten, bei denen die Geräteaktivität direkt mit der Produktionsgeschwindigkeit korreliert.

  • SPS-Daten zur Leistungsverfolgung

Wie bei der Verfügbarkeit werden Leistungsdaten in vielen Anlagen bereits von SPSen protokolliert. Wenn Ihre Produktionszahl oder Zykluszeit in SPS-Registern aufgezeichnet wird, der Anschluss eines IoT gateway zum direkten Abruf dieser Daten eine gute Wahl sein. Es optimiert die Datenerfassung, ohne dass zusätzliche Sensoren erforderlich sind, und spart so Zeit und Ressourcen. Durch das Senden von SPS-Daten an die Cloud können Sie in Echtzeit auf Leistungskennzahlen zugreifen, Trends verfolgen und schnell erkennen, wo die Produktion möglicherweise hinterherhinkt.

OEE-Überwachung: Qualität

Im Gegensatz zu Verfügbarkeit und Leistung variieren Qualitätsmessungen erheblich zwischen den Branchen, da jedes Produkt einzigartige Kriterien hat, die bestimmen, ob es „OK“ oder „NOK“ (nicht in Ordnung) ist. Um eine hohe Qualität zu gewährleisten, muss man sich auf Präzision konzentrieren, sei es bei der Textur, der Materialstärke oder der Gesamtmontage. Werfen wir einen Blick auf einige der besten Tools zur Qualitätsüberwachung in Echtzeit.

  • Spezialisierte Sensoren

Verschiedene Branchen haben unterschiedliche Qualitätsstandards und oft bieten spezielle Sensoren die beste Lösung für eine genaue Echtzeitüberwachung. In der Lebensmittelproduktion beispielsweise sind Feuchtigkeitssensoren unerlässlich, um die richtige Textur von Snacks wie Kartoffelchips aufrechtzuerhalten, wo der Feuchtigkeitsgehalt die Knusprigkeit beeinflussen kann. Im Automobilbau stellen Härtesensoren sicher, dass jede Komponente strenge Haltbarkeitsstandards erfüllt. Durch den Einsatz spezieller Sensoren, die für bestimmte Qualitätsfaktoren entwickelt wurden, können Hersteller eine hohe Qualitätsrate aufrechterhalten, was sich direkt in einem verbesserten OEE-Wert niederschlägt.

  • Intelligente Vision-Systeme

In vielen Fällen bieten Kameras, die mit Smart Vision- oder Computer Vision-Technologie ausgestattet sind, eine robuste Lösung für die Qualitätsüberwachung. Diese Systeme analysieren Produkte in Echtzeit und erkennen Unvollkommenheiten oder Inkonsistenzen sofort. In der Elektronikfertigung kann Smart Vision beispielsweise die Platzierung von Bauteilen und die Lötqualität überprüfen, während es bei der Verpackung für die korrekte Kennzeichnung und Präsentation sorgt. Computer Vision ermöglicht schnelle, detaillierte Inspektionen, die mit der Produktionsgeschwindigkeit Schritt halten, wodurch die Notwendigkeit manueller Qualitätsprüfungen verringert und die Fehlerquote minimiert wird.

  • Menschliche Inspektion mit digitaler Unterstützung

Für Produkte, die eine eher subjektive Beurteilung erfordern, bleibt die menschliche Inspektion ein wertvolles Instrument. Durch die Kombination geschulter Prüfer mit digitaler Unterstützung – etwa Tablets oder Checklisten – werden Qualitätsbewertungen konsistenter und nachvollziehbarer. Dieser Ansatz ist besonders effektiv in Fällen, in denen es auf subtile Details ankommt, z. B. bei Textilien, bei denen Prüfer die Stoffqualität oder Nähte visuell beurteilen können. Mit einem einfachen manuellen Eingabe- Widget auf einem Tablet können Bediener „OK“ oder „NOK“ für jedes Produkt aufzeichnen. Diese Daten fließen direkt in Ihre OEE-Berechnungen und bieten so einen praktischen Ansatz zur Einhaltung hoher Standards.

Beispiel für die OEE-Berechnung

Lassen Sie uns ein Beispiel aus der Praxis durchgehen, um zu veranschaulichen, wie die OEE-Formel in der Produktion angewendet werden kann. Dabei werden die einzelnen Schritte aufgeschlüsselt, um ein klares Bild davon zu erhalten, wie Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zusammenwirken, um die Gesamteffektivität der Ausrüstung aufzuzeigen.

Beispiel aus der Praxis: Anwendung der OEE-Formel auf die Produktion

Stellen Sie sich eine Produktionslinie zur Herstellung von Wasserfiltern aus Ton vor. Die Linie ist 16 Stunden am Tag in Betrieb, was einer geplanten Produktionszeit von 960 Minuten entspricht. Hier ist die Situation an einem typischen Tag:

  • Verfügbarkeit: Aufgrund von Maschinenanpassungen und unerwarteten Ausfällen kommt es zu einer Ausfallzeit von 80 Minuten. Dies ergibt eine Laufzeit von 880 Minuten.
  • Leistung: Die Linie wird durch einen fotoelektrischen Sensor überwacht, der die produzierten Einheiten zählt. Im laufenden Betrieb ist die Linie in der Lage, 6 Einheiten pro Minute zu produzieren, sodass die ideale Leistung für 880 Minuten Betrieb bei 5.280 Einheiten liegt. Am Ende des Tages wurden jedoch nur 4.750 Einheiten produziert, was einen Leistungsverlust aufwies.
  • Qualität: Von den 4.750 produzierten Einheiten bestehen 4.600 die Qualitätskontrolle, während 150 als defekt gekennzeichnet sind und entsorgt werden müssen.

Setzen wir diese Zahlen nun in die OEE-Formel ein, um zu sehen, wie sich diese Produktionslinie schlägt.

  1. Verfügbarkeit berechnen
    Verfügbarkeit = (Laufzeit / geplante Produktionszeit) x 100
    = (880 Minuten / 960) Minuten x 100
    = 91,66 oder 91,66 %
  2. Berechnen Sie die Qualität
    Qualität = (Gutteile / Gesamtteile) x 100
    = (4.600 / 4.750) x 100
    = 96,84 oder 96,84 %
  3. Berechnen Sie die OEE
    . Nachdem wir nun jede Komponente haben, können wir die Gesamt-OEE ermitteln.
    OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität
    = 91,66 % × 89,96 % × 96,84 %
    ≈ 79,85 %

Berechnen Sie die Leistung
: Leistung = (Laufrate / ideale Laufrate) x 100
= (4.750 / 5.280) x 100
= 89,96 oder 89,96 %

In diesem Beispiel beträgt der OEE-Wert 79,85 %. Auch wenn ein Wert von 79 bereits großartig ist, deutet dies darauf hin, dass es durchaus Raum für Verbesserungen gibt, insbesondere in Bezug auf Verfügbarkeit und Leistung. Dieser Wert zeigt, dass die Anlage zwar qualitativ hochwertige Produkte produziert, diese jedoch über längere Zeiträume der geplanten Zeit nicht betriebsbereit ist und nicht die ideale Produktionsrate erreicht. Durch die Konzentration auf diese Bereiche könnte die Einrichtung gezielte Verbesserungen vornehmen, um diesen Wert zu steigern und möglicherweise den begehrten Benchmark von 85 % oder mehr anzustreben.

OEE-Benchmarks

OEE-Benchmarks dienen als Referenz und geben den Herstellern Hinweise darauf, wo ihre Produktionseffizienz im Vergleich zu Industriestandards steht. Ein hoher OEE-Wert ist immer wünschenswert, aber was bedeutet „hoch“? In den meisten Branchen gilt ein OEE-Wert von 85 % häufig als Goldstandard. Diese Bewertung zeigt an, dass die Ausrüstung auf hohem Niveau funktioniert, mit minimalen Ausfallzeiten, nahezu optimaler Leistung und einer starken Produktion von Qualitätsprodukten. Aber lassen Sie es uns weiter aufschlüsseln.

Industriestandards: Was ist ein guter OEE-Score?

In der Praxis variiert ein „guter“ OEE-Wert je nach Branche und betrieblicher Komplexität. Hier ist eine Faustregel:

  • 50-60 % OEE : Die meisten produzierenden Unternehmen beginnen hier und stehen vor Hürden wie Ausfallzeiten, Geschwindigkeitsverlusten oder Qualitätsproblemen. Dies ist ein erreichbarer Ausgangswert, es gibt jedoch Raum für Verbesserungen.
  • 85 % OEE : Erstklassige Leistung, die oft als Weltklasse angesehen wird. Dies ist die Zahl, die sich die meisten Unternehmen als Ziel setzen. Das Erreichen dieses Niveaus bedeutet in der Regel, dass die Maschinen reibungslos laufen, Unterbrechungen selten sind und die Qualität konstant hoch ist.
  • 100 % OEE : Ideal, aber unter realen Bedingungen äußerst schwer zu erreichen. Das Streben nach 100 % ist ein wertvolles Ziel, aber die meisten leistungsstarken Einrichtungen arbeiten näher an der 85 %-Marke.

Setzen Sie realistische OEE-Ziele für Ihr Unternehmen

Bei der Festlegung von OEE-Zielen ist es wichtig, sich auf inkrementelle Gewinne zu konzentrieren. Ein plötzlicher Anstieg von 60 % auf 85 % ist für die meisten Operationen nicht realistisch; Streben Sie stattdessen nach kleinen, nachhaltigen Verbesserungen im Laufe der Zeit. Beginnen Sie damit, die größten Ineffizienzen ins Visier zu nehmen. Möglicherweise kommt es bei Ihrer Ausrüstung häufig zu Ausfallzeiten. Oder vielleicht erreichen die Maschinen nicht ihre volle Geschwindigkeit. Wenn Sie sich mit diesen spezifischen Bereichen befassen, wird Ihr OEE-Wert natürlich steigen.

Die Ausrichtung der OEE-Ziele an den Geschäftszielen führt auch zu einem klareren Weg nach vorne. Wollen Sie die Herstellungskosten senken, die Produktion steigern oder die Produktqualität verbessern? Jedes Ziel kann sich darauf auswirken, wie Sie Verfügbarkeit, Leistung und Qualität priorisieren. Beispielsweise kann ein Unternehmen, das sich auf eine schnelle Produktion konzentriert, besonderen Wert auf die Verbesserung der Anlagenleistung legen, während ein Unternehmen, das sich auf die Qualitätskontrolle konzentriert, dieser Kennzahl im Rahmen seiner OEE-Ziele Priorität einräumen wird.

Konstanz statt Perfektion erreichen

Während es sich lohnt, einen hohen OEE-Wert anzustreben, ist es ebenso wichtig, sich auf die Aufrechterhaltung konsistenter Verbesserungen zu konzentrieren. Verfolgen Sie regelmäßig Ihre OEE, erkennen Sie Trends und passen Sie sie bei Bedarf an. Perfektion ist möglicherweise nicht erreichbar, aber mit realistischen Zielen, kontinuierlicher Überwachung und der Verpflichtung zur schrittweisen Verbesserung kann Ihr OEE-Wert einen wirklich effizienten, leistungsstarken Betrieb widerspiegeln.

Fehler bei der OEE-Berechnung

OEE-Berechnungen können wertvolle Erkenntnisse liefern, aber selbst geringfügige Fehler bei der Datenerfassung oder -interpretation können zu irreführenden Ergebnissen führen. Wenn Sie die häufigsten Fallstricke bei der OEE-Bewertung kennen, können Sie sicherstellen, dass der angezeigte Wert Ihre Produktion wirklich widerspiegelt und keine versteckten Ineffizienzen verdeckt. Hier sind einige wichtige Fehltritte, auf die Sie achten sollten, um einen genauen OEE-Wert aufrechtzuerhalten.

Häufige Fallstricke: Fehler bei der OEE-Bewertung vermeiden

Einer der häufigsten Fehler besteht darin, nicht zwischen geplanten und ungeplanten Ausfallzeiten zu unterscheiden. Geplante Maschinenwartungen oder geplante Pausen, wie z. B. Umrüstzeiten, sollten nicht auf die Verfügbarkeit angerechnet werden. Wenn jede Pause, ob geplant oder nicht, in die Laufzeitberechnung einbezogen wird, leidet die Verfügbarkeitsbewertung unfair. Stellen Sie sicher, dass Ihre Daten nur ungeplante Ausfallzeiten berücksichtigen, damit die Verfügbarkeitsmetrik korrekt bleibt.

Ein weiterer häufiger Fehler ist die falsche Berechnung der Produktionsgeschwindigkeit. Oftmals werden nur abgeschlossene Einheiten gezählt, wodurch Geschwindigkeitsverluste aufgrund kleinerer Ausfälle oder Verlangsamungen übersehen werden können. Diese Unterbrechungen mögen isoliert betrachtet unbedeutend erscheinen, können sich jedoch über eine ganze Schicht hinweg auf die Produktionsleistung auswirken. Durch die genaue Verfolgung von Geschwindigkeitsverlusten erhalten Sie ein genaueres Bild der Leistung.

Auch die Qualitätsmessung kann schwierig sein. Manchmal werden fehlerhafte Produkte nicht vollständig berücksichtigt, insbesondere wenn sie später im Prozess identifiziert und nachbearbeitet werden. Alle Einheiten, die die Qualitätsprüfung nicht bestehen, sollten zunächst als Mängel erfasst werden, auch wenn sie repariert wurden. Durch diese Vorgehensweise wird sichergestellt, dass Ihr Qualitätsfaktor tatsächlich die Produktionseffizienz widerspiegelt.

Vermeiden Sie schließlich inkonsistente Datenerfassungsmethoden über Schichten oder Teams hinweg. Wenn ein Team jede Unterbrechung logs , während ein anderes nur signifikante logs , wird Ihr OEE-Wert inkonsistent und unzuverlässig. Durch die Standardisierung von Datenerfassungsmethoden – idealerweise mit automatisierten Trackingsystemen – bleibt Ihr OEE-Score gültig und macht Vergleiche im Zeitverlauf aussagekräftig.

Strategien zur Verbesserung der OEE

Bei der Verbesserung der OEE geht es um mehr als nur die Beseitigung von Produktionsengpässen, die für eine bestimmte Branche oder einen bestimmten Prozess spezifisch sind. Es geht darum, einen proaktiven Ansatz zur Effizienzsteigerung zu schaffen. Die Implementierung einiger bewährter Strategien kann erhebliche Auswirkungen auf Verfügbarkeit, Leistung und Qualität haben und letztendlich zu einem höheren OEE-Wert führen.

Echtzeitüberwachung

Echtzeitüberwachung durch Industrial IoT (I IoT )-Tools wandelt beispielsweise rohe Fertigungskennzahlen in umsetzbare Erkenntnisse um. Durch den Anschluss von Sensoren zur Überwachung der Maschinenleistung, -geschwindigkeit und -qualität erhalten Bediener sofortige Einblicke in die Produktion. Jede Abweichung oder Anomalie wird sofort gemeldet, sodass Teams schnell handeln und Ausfallzeiten reduzieren können, was die Geräteverfügbarkeit und Leistungskennzahlen verbessert.

Vorbeugende Wartung

Um ungeplante Produktionsausfälle zu vermeiden, ist eine vorbeugende Wartung unerlässlich. Durch die Planung regelmäßiger Überprüfungen und Wartungsarbeiten an Maschinen können Unternehmen Verschleißprobleme angehen, bevor sie zu Ausfällen führen. Durch diesen Ansatz bleibt die Verfügbarkeit hoch, da die Wahrscheinlichkeit eines unerwarteten Stillstands der Produktionsmaschinen geringer ist, sodass der Betrieb reibungslos ablaufen kann.

Vorausschauende Wartung

Die vorausschauende Wartung geht noch einen Schritt weiter und nutzt fortschrittliche Analysen und maschinelles Lernen, um potenzielle Ausfälle vorherzusagen. Durch die Analyse von Maschinendaten kann die vorausschauende Wartung Teams auf drohende Probleme aufmerksam machen und es ihnen ermöglichen, Reparaturen durchzuführen, bevor es zu einem Geräteausfall kommt. Dieser prädiktive Ansatz trägt zur Aufrechterhaltung einer hohen Anlagenleistung bei, indem er die durch Geräteausfälle verursachten Unterbrechungen reduziert und letztendlich die mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF), einer wichtigen Wartungskennzahl, erhöht.

Mitarbeiterschulung und -engagement

Ein gut ausgebildetes Team ist für die Aufrechterhaltung der Effizienz in der Produktion von entscheidender Bedeutung. Regelmäßige Schulungen helfen den Bedienern dabei, mit der Ausrüstung vertraut zu bleiben und stellen sicher, dass sie wissen, wie sie auf unerwartete Probleme reagieren können. Engagierte Mitarbeiter ergreifen auch eher die Initiative, Ineffizienzen zu melden und Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren, was allen drei Komponenten der OEE zugute kommt.

Kontinuierliche Verbesserungsprogramme

Schließlich fördert die Einführung einer Kultur der kontinuierlichen Verbesserung kontinuierliche Bemühungen zur Optimierung von Prozessen. Lean-Methoden sind wertvolle Werkzeuge zur Identifizierung von Verschwendung, zur Reduzierung von Schwankungen und zur Sicherstellung einer gleichbleibenden Qualität. Kontinuierliche Verbesserung erhöht nicht nur den OEE-Wert, sondern schafft auch einen widerstandsfähigen Produktionsprozess, der sich mit jeder neuen Herausforderung weiterentwickelt.

FAQ

Was bedeutet OEE?

OEE (Overall Equipment Effectiveness) ist eine Kennzahl zur Messung der Effizienz von Fertigungsabläufen. Es bewertet, wie effektiv die Ausrüstung genutzt wird, indem drei Schlüsselfaktoren kombiniert werden: Verfügbarkeit (wie oft Maschinen laufen), Leistung (wie schnell sie im Vergleich zu ihrer maximalen Kapazität arbeiten) und Qualität (der Prozentsatz der Produkte, die Qualitätsstandards erfüllen). OEE bietet einen klaren, umsetzbaren Einblick in die Produktivität und hilft Herstellern, Ineffizienzen zu erkennen und zu beheben, um den Betrieb zu optimieren.

Was bedeutet 85 % OEE?

Ein OEE-Wert von 85 % gilt weithin als Maßstab für erstklassige Fertigungsleistung. Dies bedeutet, dass 85 % der gesamten geplanten Produktionszeit effektiv genutzt werden, mit minimalen Verlusten bei Verfügbarkeit, Leistung oder Qualität. Konkret bedeutet dies, dass die Ausrüstung mit minimalen Ausfallzeiten reibungslos läuft, nahezu ihre Höchstgeschwindigkeit erreicht und qualitativ hochwertige Ergebnisse liefert. Das Erreichen dieses Niveaus zeigt einen gut optimierten Produktionsprozess mit Spielraum für nur geringfügige Verbesserungen.

Was sind die drei Komponenten von OEE?

OEE basiert auf drei Schlüsselkomponenten: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die Verfügbarkeit misst, wie oft die Ausrüstung während der geplanten Produktionszeit läuft und berücksichtigt dabei ungeplante Ausfallzeiten. Die Leistung bewertet, wie effizient Maschinen im Vergleich zu ihrer maximalen Kapazität arbeiten, und zeigt Geschwindigkeitsverluste auf. Die Qualität erfasst den Prozentsatz der Produkte, die den Standards entsprechen, identifiziert Mängel und führt Nacharbeiten durch. Zusammen bieten diese Komponenten einen umfassenden Überblick über die Produktionseffizienz.

Wie berechnet man die OEE?

Die OEE wird durch Multiplikation von drei Schlüsselkennzahlen berechnet: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, ausgedrückt als Prozentsätze.

  • Verfügbarkeit = (Laufzeit / geplante Produktionszeit) × 100
  • Leistung = (Laufrate / ideale Laufrate) × 100
  • Qualität = (Gute Teile / Gesamtteile) × 100

Die Formel lautet:

OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität

Das Ergebnis ist ein einzelner Prozentsatz, der widerspiegelt, wie effizient die Ausrüstung genutzt wird, und Ihnen dabei hilft, Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren.

Was sind häufige Fehler bei der OEE-Messung?

Zu den häufigsten Fehlern bei der OEE-Messung gehört die Fehlklassifizierung von Ausfallzeiten, etwa die Zählung geplanter Wartungsarbeiten als ungeplante Ausfallzeiten, was die Verfügbarkeit verzerrt. Ein weiteres Problem ist eine ungenaue Leistungsverfolgung, die häufig durch das Übersehen von Geschwindigkeitsverlusten oder geringfügigen Ausfällen verursacht wird. Die Nichtberücksichtigung aller fehlerhaften Produkte, einschließlich der später nachbearbeiteten, führt zu irreführenden Qualitätsmetriken. Inkonsistente Datenerfassungsmethoden zwischen Teams oder Schichten können ebenfalls zu unzuverlässigen OEE-Ergebnissen führen. Die Standardisierung der Datenerfassung und der Einsatz automatisierter Systeme können dazu beitragen, diese Fehler zu vermeiden und eine genaue OEE-Messung sicherzustellen.

Was ist der OEE-KPI?

Der OEE KPI (Key Performance Indicator) ist eine Kennzahl zur Bewertung der Effizienz und Produktivität von Fertigungsanlagen. Es kombiniert drei Faktoren: Verfügbarkeit (Maschinenverfügbarkeit), Leistung (Betriebsgeschwindigkeit vs. Idealgeschwindigkeit) und Qualität (Prozentsatz guter Produkte). Durch die Bereitstellung eines einzigen, umsetzbaren Prozentsatzes hilft der OEE-KPI Herstellern, Ineffizienzen zu erkennen, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Gesamteffektivität der Produktion zu verbessern.

Wofür steht das Akronym OEE?

OEE steht für Overall Equipment Effectiveness. Es handelt sich um eine Schlüsselmetrik, die in der Fertigung verwendet wird, um zu messen, wie effektiv Geräte genutzt werden, indem drei Komponenten analysiert werden: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität.

Was sind OEE-Benchmarks?

OEE-Benchmarks sind Standards zur Bewertung der Effizienz von Fertigungsabläufen. Im Allgemeinen gilt ein Wert von 85 % als Weltklasse, was auf optimale Verfügbarkeit, Leistung und Qualität hinweist. Ein Wert von 50–60 % ist für die meisten Einrichtungen üblich und signalisiert Verbesserungspotenzial, während ein Wert unter 50 % oft auf erhebliche Ineffizienzen hinweist. Diese Benchmarks helfen Herstellern, realistische Ziele zu setzen und den Fortschritt auf dem Weg zu einer höheren Produktivität zu messen.

Wie misst man OEE in Echtzeit?

Bei der Echtzeit-OEE-Messung werden Sensoren, IoT Tools und angeschlossene Geräte verwendet, um die drei Komponenten der OEE zu verfolgen: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die Verfügbarkeit wird überwacht, indem die Maschinenverfügbarkeit mit Tools wie Strom- oder Vibrationssensoren verfolgt wird. Die Leistung wird anhand von Produktionszählern oder SPS-Daten gemessen, um sicherzustellen, dass die Ausrüstung mit optimaler Geschwindigkeit arbeitet. Die Qualität wird mithilfe von Technologien wie intelligenten Bildverarbeitungssystemen oder Fehlersensoren bewertet, um fehlerhafte Produkte sofort zu identifizieren und zu protokollieren. Alle diese Daten werden verarbeitet und in Echtzeit- dashboards angezeigt, was schnelle Entscheidungen und sofortiges Handeln zur Behebung von Ineffizienzen ermöglicht.

Welche Strategien gibt es zur Verbesserung der OEE?

Um die OEE zu verbessern, konzentrieren Sie sich auf Strategien wie Echtzeitüberwachung mit IoT Tools, um Ineffizienzen sofort zu erkennen. Implementieren Sie vorbeugende Wartung, um unerwartete Ausfallzeiten zu minimieren, und vorausschauende Wartung, um potenzielle Ausfälle zu beheben, bevor sie auftreten. Optimieren Sie Umstellungsprozesse, um Ausfallzeiten bei Produktwechseln zu reduzieren, und investieren Sie in Mitarbeiterschulungen, um sicherzustellen, dass Bediener die Geräte effektiv verwalten können.