fachartikel : „einführung oee“ als pdf herunterladen · pdf...

63
Bachelorthesis zur Erlangung des akademischen Grades Bachelor of Engineering (B.Eng.) Einführung der Overall Equipment Effectiveness bei EagleBurgmann vorgelegt von: Daniel Marcin Grodowicz Studiengang: Produktion und Automatisierung Fakultät: Angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik Gutachter: Prof. Dr. Hans Zangl Zweitgutachter: Prof. Dr. Peter Waidner ausgegeben am: 13. Juni 2016 abgegeben am: 26. September 2016

Upload: dangkhanh

Post on 06-Feb-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Bachelorthesis

zur Erlangung des akademischen Grades

Bachelor of Engineering (B.Eng.)

Einführung der

Overall Equipment Effectiveness

bei EagleBurgmann

vorgelegt von: Daniel Marcin Grodowicz

Studiengang: Produktion und Automatisierung

Fakultät: Angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik

Gutachter: Prof. Dr. Hans Zangl

Zweitgutachter: Prof. Dr. Peter Waidner

ausgegeben am: 13. Juni 2016

abgegeben am: 26. September 2016

Selbstständigkeitserklärung

I

Selbstständigkeitserklärung

Erklärung

Hiermit erkläre ich, Daniel Grodowicz, dass ich die vorliegende Arbeit mit dem Titel

„Einführung der Overall Equipment Effectiveness bei EagleBurgmann“ selbständig ver-

fasst, noch nicht anderweitig für Prüfungszwecke vorgelegt, keine anderen als die an-

gegebenen Quellen oder Hilfsmittel benützt, sowie wörtliche und sinngemäße Zitate als

solche gekennzeichnet habe.

München, den

Unterschrift

Abstract

II

Abstract

EagleBurgmann Germany GmbH & Co. KG (EBG) ist weltweit einer der führenden An-

bieter industrieller Dichtungstechnik. Die Motivation und der Qualitätsanspruch der

rund 6.000 Mitarbeiter sorgen dafür, dass Unternehmen weltweit sich auf Produkte von

EBG verlassen können (vgl. EagleBurgmann Germany GmbH & Co. KG, 2016). Je-

doch wird die Durchlaufzeit bei EBG sehr stark durch Engpässe einzelner Anlagen

gesteuert. Deswegen wurde geplant, durch Neuinvestition in eine weitere Anlage diese

Engpässe zu beseitigen. Seit geraumer Zeit wird auch bei EBG der Lean Gedanke

verfolgt. Deshalb ist in diesem Zusammenhang überlegt worden, welche kostengünsti-

gere Alternative es zu einer Neuinvestition gibt. Dabei wurde über das Thema Overall

Equipment Effectiveness (OEE) gesprochen. Da mein Betreuer, Herr Wolfgang Meier,

bereits in seiner vorherigen Firma mit der OEE gearbeitet hat, empfand er dieses

Werkzeug als ein sehr hilfreiches Mittel, um Fehlerquellen an Anlagen zu veranschau-

lichen, Maßnahmen dagegen zu ermitteln und die so entstandenen Potentiale auszu-

schöpfen.

Zwar besitzt die Engpassanlage bei EBG, an welcher die OEE aufgenommen wird,

keinen Seriencharakter, doch wurde aus den oben genannten Gründe für die Einfüh-

rung dieses Werkzeugs entschieden. So handelt es sich bei der für die OEE-Erfassung

ausgewählten Anlage um die Dreh- und Fräsanlage der Firma TRAUB, Modell TNA

600 mit einem drei Backenfutter und einem 12-fach Werkzeugrevolver. An dieser Anla-

ge wird bei EBG in kleiner Losgröße gefertigt. Zudem ist die momentane Rüstdauer

relativ hoch und es müssen viele Rüstzyklen gehandhabt werden, sodass unüblicher

Weise die Rüstzeit mit in die OEE-Erfassung einfließt, um herauszufinden wo gegebe-

nenfalls Potentiale, auch im Rüstvorgang, zu finden sind. Zusätzlich wird an der

TRAUB TNA 600 eine sehr hohe Variantenvielfalt gefertigt, was die Komplexität erhöht.

Diese offensichtlichen und bislang noch nicht erfassten Verschwendungen an der An-

lage sind prädestiniert für die Einführung eines OEE-Messinstruments zur Überprü-

fung, Aufzeichnung und Auswertung der Anlagenauslastung.

Durch die Erfassung der OEE-Kennzahl erhofft sich das Unternehmen die Ursachen

des Engpasses genauer zu ermitteln, um effiziente Gegenmaßnahmen zu ergreifen.

Außerdem soll das dafür entwickelte Erfassungsformular standardisiert und vereinheit-

licht werden, um für alle baugleichen und ähnlich arbeitenden Anlagentypen in der

Produktion verwendet zu werden. Die Erfassung der OEE soll weiterhin die Optimie-

rungspotentiale der Anlage aufdecken, Prozessstabilität gewährleisten bis hin diese zu

verbessern, und die tatsächlich IST-Kapazität ermitteln.

Inhaltsverzeichnis

III

Inhaltsverzeichnis

Selbstständigkeitserklärung ........................................................................................... I

Abstract ........................................................................................................................ II

Inhaltsverzeichnis .........................................................................................................III

1 Overall Equipment Effectiveness ...................................................................... 1

1.1 Total Productive Management und die Entstehung der Overall Equipment

Effectiveness .................................................................................................... 1

1.2 Die Bedeutung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität ........................ 3

1.3 Berechnung der OEE-Kennzahl .............................................................. 5

1.3.1 Allgemeine Ansätze zur Steigerung der Kennzahl ....................... 7

1.4 Acht Schritte zur Einführung der OEE im Betrieb .................................... 9

1.5 Bedeutung für die Industrie ....................................................................12

1.6 Anwendungsgebiete und Wirkweise .......................................................13

1.7 OEE-Analyse an Engpässen ..................................................................16

2 Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE ..................................17

2.1 TRAUB TNA 600 ....................................................................................17

2.1.1 Technische Daten .......................................................................18

2.1.2 Bearbeitungsprozesse mit der TNA 600 bei EBG .......................21

2.2 Ablauf der OEE-Einführung bei EBG ......................................................21

2.2.1 Vorstellung der OEE beim Betriebsrat ........................................22

2.2.2 Definition der OEE-Ziele .............................................................23

2.2.3 Sensibilisierung der Mitarbeiter ...................................................24

2.2.4 Entwicklung des Erfassungsformulars und die Datenerfassung ..25

2.2.5 Verarbeitung und Auswertung der Daten ....................................33

2.2.6 Feedback an das Produktionsteam .............................................39

2.2.7 Information des Managements ....................................................41

3 Maßnahmen gegen Verschwendungen ............................................................42

3.1 Maßnahme gegen lange Rüstdauer .......................................................42

Inhaltsverzeichnis

IV

3.2 Maßnahme gegen abwesendes Personal ..............................................43

3.3 Maßnahme gegen Werkstattprogrammierung ........................................44

3.4 Erfolge der Maßnahmen.........................................................................45

4 Zukunftsaussichten mit der OEE ......................................................................47

4.1 Kontinuierliche Erfassung und Verarbeitung der Daten ..........................47

4.2 Einführung der OEE an weiteren Engpassanlagen .................................47

4.3 Elektronische Datenerfassung bei EagleBurgmann ................................48

5 Fazit .................................................................................................................50

6 Literaturverzeichnis ..........................................................................................52

7 Abbildungsverzeichnis .....................................................................................53

8 Tabellenverzeichnis .........................................................................................54

9 Anhang ............................................................................................................55

Overall Equipment Effectiveness

1

1 Overall Equipment Effectiveness

„Was messbar ist, wird auch verbessert!“ (Brunner, 2014, S. 82)

Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) war ursprünglich ein Werkzeug im Rah-

men des Total Productive Managements (TPM) und beschreibt eine Kennzahl zur

Messung der Produktivität einer Anlage (vgl. Koch, 2008, S. 8). Diese Kennzahl setzt

sich aus der Multiplikation von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität einer Anlage zu-

sammen. Durch die Analyse dieser drei Faktoren werden Verlustgründe für jeden ein-

zelnen Bereich aufgedeckt. Daraus werden Ansätze gegen die Beseitigung der Verlus-

te erarbeitet und neue Potentiale geschaffen, um die Wertschöpfung der Anlage zu

steigern. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 1)

1.1 Total Productive Management und die Entstehung der

Overall Equipment Effectiveness

Ein Grundstein der japanischen Industriegeschichte ist durch den amerikanischen Sta-

tikers William Edwards Deming und seinem amerikanischen Kollegen J. M. Juran ge-

legt worden. Demings Idee einer Qualitätsverbesserungsmethode zur Steigerung der

Effizienz und Effektivität fand bei den Japanern sofort Beachtung. Das JIPM (Japan

Institute for Plant Maintenance) hat, gemeinsam mit den Erfahrungen des Toyota-

Konzerns, ab 1960 ein Managementsystem erarbeitet, das allen japanischen Unter-

nehmen zur Verfügung gestellt wurde. Dieses Managementsystem wird Seiichi Naka-

jima, einem der Mitbegründer von JIPM, zugeschrieben und ist als Total Productive

Management (anfangs als Total Productive Maintanance) bekannt geworden. (vgl.

Reitz, 2008, S. 11)

Die Idee hinter TPM ist die Erhaltung und Verbesserung der Produktivität während aller

Prozesse und verfolgt das Ziel einer Null-Ausfälle, Null-Qualitätsdefekte und Null-

Unfälle Produktion. (vgl. Dickmann, 2009, S. 44)

Die TPM besteht aus acht Säulen, die, jede für sich, Ansätze und Werkzeuge zur

Eliminierung aller Prozessverluste aufzeigen. Ziel dieser acht Säulen ist es, ein

Unternehmen wettbewerbsfähig zu machen bzw. seine Wettbewerbsfähigkeit

aufrechtzuerhalten. Eine gleichzeitige Einführung aller acht Säulen ist nicht zwingend

erforderlich und nicht ratsam und macht unter Umständen nur bedingt Sinn, da es sich

Overall Equipment Effectiveness

2

um ein sehr vielseitiges System handelt und die Implementierung gründlich

vorzubereiten ist. (vgl. Dickmann, 2009, S. 45/46)

Abbildung 1: Die 8 Säulen des TPM (Quelle: http://www.drbenner.de/images/upload/images/TPM.jpg, abgerufen am 18.08.2016)

Der kontinuierliche Verbesserungsprozess, als erste Säule der TPM, zählt zu den wich-

tigsten Prozessen bei der Einführung der TPM. Das Anstreben der Null-Fehler-

Prozesse beinhaltet die Aufdeckung und Visualisierung aller damit verbundenen Fehler

und Verluste. Durch eine strukturierte Vorgehensweise können die Verluste in den

Prozessen in drei Hauptkategorien gegliedert werden:

1. Hauptverluste der Anlage

2. Verluste der menschlichen Arbeit

3. Verluste des Prozesses

Die jeweiligen Themen werden durch teilautonom arbeitende, interdisziplinäre Verbes-

serungsteams behandelt, was zur Folge hat, dass durch Priorisierung der Verluste, die

Unternehmenskennzahlen nachhaltig verbessert werden. Mit entsprechenden Werk-

Overall Equipment Effectiveness

3

zeugen können diese kontinuierlichen Verbesserungen durchgeführt werden. Eines

dieser Werkzeuge ist die OEE. (vgl. Dickmann, 2009, S. 46)

1.2 Die Bedeutung von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität

Die Zeit, welche die Anlage zur Verfügung steht, die Geschwindigkeit, mit welcher die

Anlage arbeitet und die Qualität, die von der Anlage erzeugt wird, sind die Grundbau-

steine der OEE.

In diesen drei Bereichen entstehen nach TPM die traditionellen sechs großen Verlust-

arten der Anlage:

1. Störung der Anlage

2. Warten

3. Kurzstillstände

4. Reduzierte Geschwindigkeit

5. Ausschuss

6. Nacharbeit (vgl. Koch, 2008, S. 24).

Abbildung 2: Symbolische Darstellung der Multiplikation von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität

Overall Equipment Effectiveness

4

Dabei sind die sechs großen Verluste folgendermaßen auf die Bereiche Verfügbarkeit,

Leistung und Qualität aufgeteilt:

Verfügbarkeit

Störungen an der Anlage sind Verluste der Produktionszeit, die plötzlich und

unerwartet auftreten können. Die Ursache kann dabei technischen oder organi-

satorischen Ursprungs sein

Warten bedeutet im Sinne der OEE verlorengegangene Produktionszeit. Diese

Verlustart kann einhergehen durch das Umrüsten oder die Wartung einer Anla-

ge, sowie durch die Nichtbedienung der Anlage durch fehlendes Personal (vgl.

Koch, 2008, S. 26)

Leistung

Kurstillstände entstehen, wenn die Anlage mit nicht stabiler Geschwindigkeit

arbeitet, das bedeutet, dass die Anlage durch z.B. blockierte Sensoren oder

festgesetzte Laufbänder kurz angehalten wird. Kurzstillstände werden nur dann

als Leistungsverluste verrechnet, wenn der Stillstand geringer als fünf Minuten

ist

Gedrosselte Geschwindigkeit heißt, dass die voreingestellte SOLL-

Geschwindigkeit nicht eingehalten wird und somit die mögliche zu produzieren-

de Menge an Produkten nicht erreicht werden kann (vgl. Koch, 2008, S.28)

Qualität

Ausschuss bedeutet in der Produktion, dass Bauteile nicht mehr ihre vorgege-

benen Spezifikationen erfüllen. Auch wenn Bauteile als B-Ware verkauft wer-

den können oder durch Nachbesserung die Spezifikationen wieder erfüllen,

werden diese Bauteile aus Sicht der OEE als Ausschuss gewertet

Nacharbeit entsteht, wenn Produkte, die außerhalb der Qualitätsspezifikationen

liegen, durch Nachbessern der fehlerhaften Spezifikationen zu einwandfreien

Produkten gemacht werden. Durch die Nacharbeit werden Kapazitäten der An-

lage blockiert und verursachen somit Verluste der Qualität (vgl. Koch, 2008,

S.31)

Durch die Betrachtung der sechs großen Verluste legt die OEE-Methode ihr Hauptau-

genmerk, anders als andere gängige Kennzahlen, nicht darauf was die Anlage produ-

ziert hat oder wie schnell und fehlerfrei sie gelaufen ist, sondern hält fest, was die An-

Overall Equipment Effectiveness

5

lage nicht gemacht hat und schafft es dadurch verborgene Potentiale transparent zu

machen (vgl. Koch, 2008, S. 35).

1.3 Berechnung der OEE-Kennzahl

Berechnet wird die OEE-Kennzahl, wie bereits erwähnt, als Multiplikation aus Verfüg-

barkeit, Leistung und Qualität. Dabei wird in jedem der drei Bereiche ein SOLL-IST-

Vergleich durchgeführt, der aufzeigt, welche und wie hohe Verluste der jeweilige Be-

reich aufweist. Die Berechnung geht dabei von der geplanten Laufzeit aus. In diesem

Zeitbereich wird definiert, wie viel Arbeitszeit der Anlage zur Verfügung steht. So kann

eine Anlage beispielsweise bei einer Arbeitszeit von acht Stunden und vorhandenen

Kundenbestellungen theoretisch acht Stunden lang produzieren. Die restlichen sech-

zehn Stunden des Tages wird die OEE nicht erfasst. Jedoch stellen diese sechzehn

Stunden, wenn sie für die OEE-Rechnung geplant sind, einen Verlust dar. Diese sech-

zehn Stunden können auch als geplante Stillstände betrachten werden, die bedingt

durch z.B. fehlende Aufträge, die Wartung und Reinigung der Anlage oder gesetzlich

vorgegebene Einschränkungen verursacht werden. (vgl. Koch, 2008, S. 47)

So muss vor dem Beginn der Erfassung der OEE definiert werden, welche geplanten

Stillstände es gibt, um diese nicht in Berechnung mit einfließen zu lassen.

Im folgenden Bild wird schematisch der Ablauf der OEE-Berechnung dargestellt:

Abbildung 3: Schematischer Berechnungsablauf OEE (Quelle: http://fme.de/wp-content/uploads/2016/05/Datenblatt-OEE-Analysen_146345.pdf, S. 2, abgerufen am 19.08.2016)

Overall Equipment Effectiveness

6

Die im Bild dargestellte Gesamtzeit stellt beispielsweise, wie vorhin beschrieben, einen

Tag mit 24 Stunden dar. So wird diese Gesamtzeit aufgeteilt in eine geplante Laufzeit,

die, laut vorheriger Erläuterung, eine Laufzeit von acht Stunden für die Anlage bedeu-

tet, und einen geplanten Stillstand, der wie oben erwähnt, sechszehn Stunden beträgt.

Aus dieser geplanten Laufzeit heraus wird nun die OEE berechnet.

Im ersten Berechnungsschritt wird die Verfügbarkeit der Anlage ermittelt. Hierzu wird

aus der geplanten Laufzeit eine effektive Laufzeit errechnet. Dabei werden Verluste

wie Ausfall- oder Wartezeiten, sogenannte ungeplante Stillstände, erwähnt, die aus-

schlaggebend für die reduzierte Verfügbarkeit der Anlage sind. So wird nun die IST-

Laufzeit (effektive Laufzeit) durch die SOLL-Laufzeit (geplante Laufzeit) dividiert und

der Quotient ergibt den Verfügbarkeitsfaktor.

Im zweiten Berechnungsschritt wird die Leistung der Anlage erfasst. Dabei wird die

effektive Laufzeit verwendet, um zu ermitteln welche SOLL-Stückzahl die Anlage in

dieser Zeit produzieren kann. Durch Verlangsamung (reduzierte Geschwindigkeit) der

Anlage oder durch auftretende Kurzstillstände treten Leistungsverluste an der Anlage

auf. Diese Leistungsverluste verursachen eine geringere Ausbringungsrate und erge-

ben die produzierte IST-Stückzahl. Auch hier wird IST-Stückzahl durch die SOLL-

Stückzahl geteilt und somit der Leistungsfaktor errechnet.

Im dritten Berechnungsschritt wird die Qualität der hergestellten Ware ermittelt. Die

vorhin ermittelte IST-Stückzahl zeigt die an diesem Tag produzierte maximale Menge.

Ausschussteile oder Waren die erneut bearbeitet werden müssen führen zu Qualitäts-

verlusten. Diese sind ausschlaggebend für die Ermittlung der fehlerfrei hergestellten

Waren. Diese Gut-Menge entspricht der IST-Stückzahl für Qualität und wird durch die

produzierte Stückzahl, die der qualitativen SOLL-Stückzahl entspricht, dividiert und

errechnet dadurch den Qualitätsfaktor.

Durch die Multiplikation dieser drei Faktoren, Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, er-

rechnet sich der OEE-Wert, der im Bereich zwischen 0% und 100% liegt, wobei ein

hoher Wert für eine gute Wertschöpfung der Anlage steht und ein geringer Wert auf

viele versteckte Potentiale an der Anlage hinweist. (vgl. Reitz, 2008, S. 72)

Als mögliches Zahlenbeispiel kann die OEE wie folgt aussehen:

Die geplante Laufzeit der Anlage soll 8 Stunden bzw. 480 Minuten betragen, wobei

eine Summe von 2 Stunde bzw. 120 Minuten an ungeplanten Stillständen stattfindet.

Die effektive Laufzeit ergib sich aus der Subtraktion der geplanten Laufzeit minus die

ungeplanten Stillstände. Daraus folgt für die Verfügbarkeit:

Overall Equipment Effectiveness

7

Verfügbarkeit =effektive Laufzeit

geplante Laufzeit=

360 [min]

480 [min]= 0,75

Als mögliche Ausbringung der Anlage Soll angenommen werden, dass die Anlage 0,5

Minuten pro Stück benötigt. Somit ergibt das bei einer effektiven Laufzeit von 360 Mi-

nuten eine Produktion von 720 Stück. Durch Kurzstillstände an der Anlage sind ledig-

lich 630 Stück produziert worden. Daraus ergibt sich für die Leistung der Anlage der

folgender Wert:

Leistung =IST − Stückzahl

SOLL − Stückzahl=

630 [Stück]

720 [Stück]= 0,875

Nach Überprüfung der produzierten Teile sind 63 davon als Ausschuss gewertet wor-

den. Daraus ergibt sich eine Gut-Menge an von 567 Stück. Somit folgt für die Qualität:

Qualität =Gut − Menge

produzierte Stückzahl=

567 [Stück]

630 [Stück]= 0,90

Durch die Multiplikation von Verfügbarkeit ∗ Leistung ∗ Qualität ergibt sich für die OEE:

OEE = 0,75 ∗ 0,875 ∗ 0,90 = 0,59

Wird dieser Wert in Prozent umgerechnet beträgt der prozentuale OEE-Wert 59%. Im

Teil 1.5: Bedeutung für die Industrie wird näher auf den OEE-Wert eingegangen und

erklärt was der errechnete Wert für den Betrieb bedeutet.

1.3.1 Allgemeine Ansätze zur Steigerung der Kennzahl

Damit die OEE-Kennzahl steigt und somit die Produktivität und Auslastung der Anlage

erhört wird müssen Ansätze zur Beseitigung der Verluste erarbeitet werden. Diese An-

sätze variieren von Betrieb zu Betrieb und von Anlage zu Anlage sehr stark und kön-

nen meist nicht pauschalisiert werden, jedoch gibt es bestimmte Ansätze nach TPM,

um grundlegende Verlustarten minimieren zu können. Die Art der einzelnen Ansätze

muss dennoch für jede Verlustart eigens ermittelt und angepasst werden.

Overall Equipment Effectiveness

8

Der nachfolgende Leitfaden kann als Grundlage für erste Maßnahmen zur Steigerung

der OEE verwendet werden.

Tabelle 1: Brunner, 2014, S. 81, Tabelle 5-2

Verfügbarkeit Verringerung der Rüstzeiten

Beseitigung und Verkürzung von Rüstvorgängen

Automatisieren von Konfigurationsänderungen

Verringern der Kalibrierzeit

Limitieren der Testläufe

Beseitigung von Versagen

Anlagenverbesserung durchführen

Verbesserung der vorbeugenden Instandhaltung

Einführung autonomer Wartung

Leistungsindex

Verringerung der Leerläufe und Kurzausfälle

Verbesserung des Materialflusses

Beseitigung des Verlustes durch Fehlbedienung

Beseitigung von Störungen der Materialzufuhr

Einführung der autonomen Inspektion

Einführung einer Reinigungs- und Schmierprozedur

Beseitigung der Verluste der Anlagengeschwindigkeit

Austausch abgenutzter Teile

Auswuchten aller rotierender Teile

Verbesserung der Schmierung

Einführung einer vorrauschschauenden Instandhaltung

Qualitätsrate

Beseitigung von Ausschuss und Nacharbeit

Einführung einer SPC (Statistische Prozesssteuerung)

Verbesserung der Anlageneinstellung

Einführung einer Anlagenüberwachung

Festlegung einer Prozedur zum Werkzeugwechsel

Einführung der autonomen Inspektion

Anlagenverbesserung

Verbesserung der Produktqualität

Sicherstellung der Anlagengenauigkeit

Overall Equipment Effectiveness

9

Durch Einführung der beschriebenen Maßnahmen kann der OEE-Wert kontinuierlich

gesteigert werden und durch Sicherstellung einer konsequenten Einhaltung dieser

Maßnahmen kann der OEE-Wert konstant gehalten werden.

1.4 Acht Schritte zur Einführung der OEE im Betrieb

Das Einführen der OEE sollte zielorientiert geschehen und Bedarf gut durchdachter

Überlegungen zum Ablauf im Vorfeld. Die Meinung, die OEE schnell einführen zu kön-

nen, um dann zu sehen was passiert, führt kurzfristig bis mittelfristig zum Scheitern.

Die Zuhilfenahme eines Projektplans mit Meilensteinen kann sich positiv auf die Vor-

gehensweise und das Ergebnis auswirken.

Um ein nachhaltiges und effizientes Einführen der OEE gewährleisten zu können sollte

ein Projektplan die folgenden acht Schritte beinhalten, die im Laufe des Projekts dann

verfeinert werden:

1. Auswahl einer Pilotanlage

2. Festlegung von OEE-Definitionen

3. Entwurf eines Erfassungsformulars bzw. -methode

4. Training des Teams

5. Erfassung der OEE-Daten

6. Verarbeitung der OEE-Daten

7. Feedback an das Produktionsteam

8. Information des Managements (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 5)

Schritt 1: Auswahl einer Pilotanlage

Um das Potential einer Anlage zu erkennen, muss gelernt werden, wie das Werkzeug

OEE funktioniert. Deshalb ist bei der Einführung darauf zu achten, eine Pilotanlage mit

übersichtlicher Produktionsweise auszuwählen, damit die Einführung der OEE erfolg-

reich ist. Das dabei eingesetzte Team sollte daher stabil und motiviert mitarbeiten und

aus Vertretern von Produktion und Technik zugsammengestellt werden. Die OEE-

Einführung muss erfolgreich abgeschlossen werden, um das Weiterbestehen der OEE

im Betrieb sicherzustellen. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 5)

Overall Equipment Effectiveness

10

Schritt 2: Festlegung von OEE-Definitionen

Vor Beginn der Datenerfassung müssen Details für die Verfügbarkeit, die Leistung und

die Qualität der ausgewählten Anlage eindeutig definiert werden. Folgende Beispiele

sollen mögliche Definitionsfragen veranschaulichen:

Wird ausschließlich an der Pilotanlage gemessen oder handelt es sich um eine

verkette Anlage, sodass mehrere Anlagen simultan gemessen werden müssen

Durch welche Zeitkategorien sollte der Leistungsgrad ermittelt werden (IST-

Stückzahl zu SOLL-Stückzahl oder IST-Zeit zu SOLL-Zeit)

Werden einzeln hergestellte Bauteile erfasst oder die ganze Baugruppe

Welcher Ausschuss und welche Nacharbeit wird wie erfasst (vgl. Prof. Dr. May

& Koch, 2008, S. 5)

Schritt 3: Entwurf eines Erfassungsformulars bzw. -methode

Ein leicht verständliches, einfach strukturiertes und bestenfalls direkt auswertbares

Erfassungsformular bildet die Basis für eine erfolgreiche Datenerfassung der OEE.

Dabei sollte das Formular aus maximal einem DIN-A4-Blatt bestehen, das beidseitig

verwendet werden kann und nur die zwingend notwendigen Daten erfasst. Zu Beginn

der OEE-Erfassung sollte eine elektronische Datenerfassung vermieden werden, um

das Interesse des Anlagenbedieners zu wecken und ein Bewusstsein für Verluste zu

schaffen. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 5)

Schritt 4: Training des Teams

Das zusammengestellte Team sollte durch die Erfahrung eines OEE-kundigen Modera-

tors im Rahmen eines Kick-Off-Meetings geschult werden. Dabei sollte jedes Team-

mitglied verstanden haben wie der OEE funktioniert und welche Definitionen für die

ausgewählte Anlage getroffen wurden. Außerdem ist es wichtig, dass das Team ver-

standen hat, dass die OEE-Kennzahl ausschließlich die Verluste an der Anlage erfasst

und nicht die Leistung des Mitarbeiters überprüft. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S.

5)

Schritt 5: Erfassung der OEE-Daten

Die bislang erlernten theoretischen Informationen aus dem Kick-Off-Meeting sollten

schnellstmöglich in die Praxis umgesetzt werden. Den Anlagenbedienern sollte am

Anfang der Datenerfassung mithilfe eines Trainers das OEE-Konzept nähergebracht

werden. Das vorab erstellte Erfassungsformular wird dabei durch das Wissen des An-

Overall Equipment Effectiveness

11

lagenbedieners, sowie durch seine Kritik und Kommentare stetig verbessert und ange-

passt. Die Resultate der Messungen müssen dem Produktionsteam zeitnah vorgestellt

werden, sowie ein Feedback zur Erfassung erteilt werden. (vgl. Prof. Dr. May & Koch,

2008, S. 5)

Schritt 6: Verarbeitung der OEE-Daten

Die Auswertung und Verarbeitung der erfassten OEE-Daten sollten bei Schichtüberga-

be zusammengetragen werden und ausgewertet sein. Diese Tätigkeit wird bestenfalls

durch einen Vorgesetzten ausgeübt, der die Produktionsabläufe und die verschiedenen

Prozesse kennt. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 5)

Schritt 7: Feedback an das Produktionsteam

Ziel der OEE-Messung ist es im Produktionsteam ein Bewusstsein und eine Verantwor-

tung für das Erkennen und Verstehen von Verschwendungen zu schaffen. Durch visu-

elle Hilfsmittel kann dieses Bewusstsein schneller und leichter aufgezeigt werden. Dia-

gramme sollen dabei übersichtlich sein und durch farbige Linien eine schnellere und

klarere Informationsaufnahme ermöglichen. Eine OEE-Aktivitätstafel hilft dabei die

ausgewerteten Daten besser zu verstehen. Die wichtigsten Inhalte dieser Tafel sind die

Entwicklung der OEE im letzten und aktuellen Monat, sowie die ausgewerteten Daten

der letzten 24 Stunden, wobei diese mit einer Pareto-Analyse1 bzgl. der Verluste und

einem Maßnahmenplan unterstrichen werden sollen. (vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008,

S. 5)

Schritt 8: Information des Managements

Das Management spielt durch seine Wahrnehmung der Verbesserungen eine sehr

wichtige Rolle. Durch die Beaufsichtigung innerhalb der Organisation und den regel-

mäßigen Informationsaustausch des Produktionsteams mit dem Management, über

den aktuellen Verbesserungstand, wird die Aufmerksamkeit und Unterstützung des

Managements geweckt. Das Management hilft die Verbesserungsnahmen weiter

durchzuführen und stellt sicher, dass neue, weitere Maßnahmen eingeleitet werden.

(vgl. Prof. Dr. May & Koch, 2008, S. 6)

1 Die Pareto-Regel hat ausgesagt, dass 20% der Bevölkerung 80% des Landbesitzes hat, und umgekehrt. Heutzutage kann dieses Prinzip übertragen werden, indem man beispielsweise mit 20% des Aufwands 80% des Erfolges erreicht. (Quelle: http://www.bertram-scharpf.de/books/bscharpf-lorenzpareto.pdf, S. 6)

Overall Equipment Effectiveness

12

1.5 Bedeutung für die Industrie

„Ein effektiver Weg, die Motivation und den Einsatz der Mitarbeiter zu fördern, ist es,

der Belegschaft konkrete Ziele zu vermitteln. Ziele müssen immer in Zahlen ausdrück-

bar sein. Die Sprache der Verbesserung ist die Sprache der Zahlen, zum Beispiel: Mit

dieser Verbesserung werden die Kosten um 5% reduziert.“ (Brunner, 2014, S. 82)

Die Betrachtung der Aspekte Verfügbarkeit, Leistung und Qualität helfen Unternehmen

ihre anlagenwirtschaftliche Transparenz zu erhöhen. Die wichtigste Bedingung dabei

ist die konsequente Datenaufzeichnung durch den Anlagenbediener, damit die an-

schließende Auswertung und Darstellung korrekt abgebildet werden kann. Dabei ist der

ermittelte OEE-Wert nicht unbedingt ausschlaggebend für die Anlageneffizienz, son-

dern in erster Linie ein Indikator für das Potential einer Anlage. Viel relevanter sind

dabei die ausschöpfbaren Potentiale, sowie die Maßnahmen, um diese Potentiale zu

erreichen und somit die Effektivität der Anlagen zu steigern. (vgl. Schober, 2014, S. 38)

Um nun den Betrieb bzw. die Anlage nach Erfassung der ersten OEE-Werte einschät-

zen zu können gibt es für die OEE typische Wertebereiche an denen sich Betriebe ori-

entieren können. Diese Wertebereiche sind jedoch nur Richtwerte und können von

Betrieb zu Betrieb, sowie von Produkt zu Produkt unterschiedlich ausgelegt werden

und sollten nach längerer OEE-Erfassung für den eigenen Betrieb angepasst werden,

um nicht irreale Zielsetzungen zu generieren, die nie erreicht werden können. Dabei ist

darauf zu achten, welche Art der Herstellung im jeweiligen Betrieb bzw. an der gemes-

senen Anlage vorherrscht. Betriebe mit hohem Seriencharakter erreichen meist einen

höheren Wert als Betriebe mit Kleinstserien.

Aus der folgenden Tabelle kann ein erster Richtwert für den eigenen Betrieb ermittelt

werden.

Tabelle 2: Wertebereich OEE (Quelle: Kropik, 2009, S. 150, Tabelle 5.1)

OEE-Wert Beschreibung

< 65 % Die Fertigung ist stark verbesserungswürdig. In Betrieben mit einer so niedrigen OEE bleibt Geld liegen, sodass dringend Verbesse-rungsmaßnahmen eingesetzt werden sollten

65 % - 85 % In diesem OEE Bereich bewegen sich die meisten Fertigungsbetrie-be. Hier ist darauf zu achten, dass Prozesse für die ständige Selbstoptimierung der Anlage installiert werden. In den Quartalsbi-lanzen für die OEE sollte sich ein positiver Trend zeigen

> 85 % Fertigungsbetriebe mit dieser OEE befinden sich auf Weltklasseni-veau

Overall Equipment Effectiveness

13

1.6 Anwendungsgebiete und Wirkweise

In jedem Verlust der durch die OEE aufgedeckt wird stecken Potentiale, die durch ge-

eignete Maßnahmen ausgeschöpft werden können und dadurch die Produktionspro-

zesse verbessern. Die Art des Verlustes unterscheidet sich, je nachdem welcher Ferti-

gungstyp in der industriellen Produktion vorherrscht. So werden aus Sicht der OEE

Betriebe in drei Produktionszweige unterteilt:

1. Diskrete Fertigung (Herstellung von Stückgütern z.B. Flaschen, Bolzen)

2. Batch-Fertigung (Herstellung von Dachziegeln, Bier)

3. Prozess-Fertigung (Herstellung von Zement, Raffinieren von Erdöl)

Diese 3 Bereiche weisen eigens für sie typische Verluste auf. (vgl. Koch, 2008, S. 32)

Typische Verluste: Diskrete Fertigung

Die Stückfertigung, wie sie aus der Verpackungsindustrie bekannt ist, hat hauptsächli-

che Effektivitätsverluste in der

Verfügbarkeit, in Form von Wartezeiten und Störungen,

Leistung, in Form einer Produktion mit reduzierter Geschwindigkeit, sowie statt-

findenden Kurzstillständen.

Abbildung 4: Herstellung von Bolzen (Quelle: http://de.sycor-group.com/.content/imagegalleries/pics/ax-fertigung-manufacturing.jpg?__scale=cx:9,cy:5,cw:991,ch:555,w:580,h:325, abgerufen am 13.09.2016)

Overall Equipment Effectiveness

14

Die Anlage wird dabei vom Werker so eingestellt, dass möglichst wenig, bis hin zu gar

keinem, Ausschuss entsteht, indem er Produktion, Leerlauf und die richtige Geschwin-

digkeit der Anlage aufeinander abstimmt. Meist haben diese Anlagen viele bewegliche

Teile, die bei fehlerhafter Einstellung, schnell zu Fehlfunktionen oder langwierigen Stö-

rungen führen. Probleme bei Anfuhr und Abtransport, sog. Linienbeschränkungen, zäh-

len bei der diskreten Fertigung zu den am häufigsten auftretenden Verlusten. (vgl.

Koch, 2008, S. 32)

Typische Verluste: Batch-Fertigung

In der Batch-Fertigung bzw. Chargen-Fertigung werden Produkte gleichzeitig in großer

Menge ausgegeben. Deswegen treten hierbei andere Verlustarten auf:

Verfügbarkeitsverluste durch Umrüsten und Warten,

Leistungsverluste durch Produktion mit reduzierter Geschwindigkeit und einer

geringer produzierte IST-Menge als tatsächlich als SOLL-Menge möglich wäre,

Qualitätsverluste durch den Ausschuss oder die Nacharbeit von Chargen

Abbildung 5: Schleifen, Läppen und Polieren mit Planetenkinematik (Quelle: https://images.vogel.de/vogelonline/bdb/190100/190130/26.jpg, abgerufen am 13.09.2016)

Wartezeiten durch die Befüllung und Leerung oder Reinigung der Anlage zwischen

zwei unterschiedlichen hergestellten Produkten können bei der Batch-Fertigung, be-

dingt durch die großen gleichzeitig produzierten Stückzahlen, zu langen Stillständen

führen. Das Vorwärmen oder Homogenisieren von Stoffen, sowie nicht komplett gefüll-

te Behälter, senkt die Produktionsgeschwindigkeit enorm herab. Zusätzlich hat die

Overall Equipment Effectiveness

15

Batch-Fertigung den Nachteil, dass bei nicht einhalten der Spezifikationen, mit einem

Mal eine sehr große Produktionsmenge verloren geht. (vgl. Koch, 2008, S. 33)

Typische Verluste: Prozess Fertigung

Das produzieren im konstanten Fluss eines Fließgutes hält für die Prozessfertigung

wiederrum andere Verluste bereit:

Leistung wird durch gedrosselte Geschwindigkeit verringert

Qualität kann durch Nacharbeit, Ausschuss oder die Vermischung während des

Produktwechsels Verluste erzeugen

Abbildung 6: Betonherstellung (Quelle: https://assets.master-builders-solutions.basf.com/Shared%20Documents/Image/German%20(Austria)/basf-functions-and-applications-producing-concrete-530x353.jpg?width=530, abgerufen am 13.09.2016)

Die verschiedenen Teile der ganzen Anlange arbeiten meist mit durchschnittlicher Ge-

schwindigkeit, was dazu führt, dass Leistungsverluste nicht sofort erkannt werden, je-

doch sehr häufig auftreten, denn jedes Teil für sich muss mit der schnellstmöglichen

Geschwindigkeit arbeiten, um 100% Leistung zu erreichen. Außerdem wird durch

Rückführeinrichtungen zwar die Qualität der hergestellten Produkte innerhalb der Spe-

zifikationen gehalten, indem die Produkte erneut bearbeitet werden, dies hat jedoch zur

Folge, dass, im Sinne der OEE, Qualitätsverluste auftreten. (vgl. Koch, 2008, S. 34)

Die OEE dient somit als Werkzeug zur Identifizierung von Verlusten an Anlagen und

kann dabei auf alle anlagenbezogenen und wertschöpfenden Prozesse angewandt

werden. (vgl. Koch, 2008, S. 34/35)

Overall Equipment Effectiveness

16

1.7 OEE-Analyse an Engpässen

Bei einem Engpass handelt es sich häufig um einen Prozessschritt mit der höchsten

Belastung bzw. um einen Prozess, an welchem die längsten Wartezeiten entstehen.

Durch gezieltes Fragen, Was ist das schwächste Glied in der Kette?, Was begrenzt

den Durchsatz?, kann ein Engpass identifiziert werden. Daraufhin muss versucht

werden den Engpass vollständig auszulasten, sodass alle Kapazitäten ausgenutzt sind

(vgl. Becker, 2005, S. 49). Die Überprüfung der Kapazitätenauslastung kann dabei

durch die Erfassung der OEE stattfinden. Durch aufdecken von Verlusten können

schnell Maßnahmen für eine effektivere Auslastung der Anlage getroffen werden.

Desweiteren kann die Anpassung des restlichen Systems, an den Engpass, diesen

auch entlasten. Dabei sollten Bestände nur dort aufgebaut werden, wo sie benötigt und

Losgrößen möglichst klein gehalten werden. Eine Synchronisation des Flusses und die

Vorbeugung durch die vorherigen Maßnahmen können den Engpass entlasten.

Dadurch werden mögliche Investitionen abgewandt und durch bestehenden Mittel

kann der Engpass aufgelöst werden. Falls dies jedoch nicht ausreicht müssen größere

Veränderungen stattfinden, um den Engpass zu entlasten. Die Veränderungen

bewirken oft, dass sich der Engapss im System verschiebt. Dadurch muss die Analyse

an dem neuen Engpass erneut durchgeführt werden, um diesen wieder zu beseitigen.

(vgl. Becker, 2005, S. 49/50)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

17

2 Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

Der Erwerb der theoretischen Kenntnisse über die OEE bei EBG und der immer mehr

wachsende Lean-Gedanke sind die Basis zur Einführung dieses wichtigen Messwerk-

zeuges des TPM bei EBG.

An auftretenden Engpässen konnten durch Analysen mit den bisherigen Mitteln keine

genauen Aussagen über die Ursachen getroffen werden. Um die Wettbewerbsfähigkeit

weiterhin zu behalten, bietet die Möglichkeit der Verwendung der OEE, zur Analyse

von Verlusten an Engpassanlagen, sowie die daraus entstehenden Potentiale an den

jeweiligen Anlagen, das beste Konzept für EBG. Die Erfassung der OEE-Kennzahl soll

dabei schnellstmöglich positive Änderungen bewirken.

Aufgrund von ständig auftretenden Engpässen und einer ausstehenden Neuinvestition

im Bereich Produktion & Logistik (bei EBG M genannt) ist die Auswahl der Pilotanlage

recht zügig getroffen worden. Im Bereich MA2 und der dort produzierenden Linie

Chuck3 ist die Anlage TNA 600 der Firma TRAUB (im Folgenden als TNA 600 bezeich-

net) als die größte Engpassanlage ermittelt worden.

Nach Besichtigung der Linie Chuck, einem ersten Kennenlernen der Anlagenbediener

und einem Überblick über die Arbeitsprozesse, ist mit der Einführung der OEE begon-

nen worden.

2.1 TRAUB TNA 600

„TRAUB TNA, dieser Name genießt weltweit einen guten Ruf, wenn es um die Zer-

spanung von großen Futter-, Wellen- oder Stangenteilen geht. Mit ihrer Präzision und

Wirtschaftlichkeit, den kurzen Rüstzeiten und der einfachen Bedienbarkeit setzen diese

Anlagen in ihrer Klasse Maßstäbe. Der solide mechanische Aufbau mit dem großzügig

dimensionierten Arbeitsraum und dem Kronenrevolver, bildet die Grundlage für alle

Baugrößen der TNA 500 und TNA 600. Durch die TRAUB Steuerung TX8i-s wird die

Bedienung und Programmierung besonders werkstattfreundlich.“ (Traub, 2014, S. 2)

„Die Anlagen der TNA-Reihe bieten dem Anwender bei der Planung, Auswahl und in

der Fertigung viele Vorteile. Die Anlagen können jedem Einsatzfall exakt angepasst

2 MA ist bei EBG der Bereich, in dem Standarddichtungen hergestellt werden 3 In der Linie Chuck (Futterbearbeitung) werden Säge- und Abstechteile bearbeitet

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

18

werden, von der Einzel- oder Kleinserienfertigung bis zur Mittel- und Großserienferti-

gung, mit Prozessüberwachung und automatisiertem Materialfluss.“ (Traub, 2014, S. 4)

An der Engpassanlage TNA 600 bei EBG werden ausschließlich Einzelteile und Klein-

serien gefertigt. Deswegen wird diese Anlage verwendet, da sie viele verschiedene

Materialen bearbeiten kann und die Rüstvorgänge möglichst schnell zu bewerkstelligen

sind.

Abbildung 7: Universaldrehanlage Traub TNA 600 (Quelle: http://www.index-werke.de/fileadmin/_processed_/csm_TRAUB_TNA600_0003_6a120c3df7.jpg, abgerufen am 09.09.2016)

2.1.1 Technische Daten

„Der Grundaufbau

Das torsions- und biegesteife Schrägbett ist unter 45° geneigt. Es trägt den

thermosymmetrisch gestalteten Spindelstock und die Führungsbahnen für die

Längsschlitten, Lünetten und den Reitstock. Die gehärteten und geschliffenen

Führungsbahnen sind zuverlässig gegen Späne und Schmutz geschützt. Die

Gleitbahnen der Schlitten sind durch ein Zwischenraum-Gießverfahren mit ei-

nem speziellen Gleitbelag beschichtet und erfüllen somit die Voraussetzungen

für höchste Dämpfung und Positioniergenauigkeit“ (Traub, 2014, S. 6)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

19

„Die Vorschubantriebe

Hochdynamische Servoantriebe, durch elektronische Überlastkupplungen

(ECS) geschützt; die digitale Kopplung und das absolute Wegmesssystem sor-

gen dafür, dass die von der Steuerung vorgegebenen Verfahranweisungen für

die Achsen superschnell ausgeführt werden.

Vorteil:

o Schnelles und exaktes Positionieren und Verfahren der Werkzeuge

o Hohe Konturgenauigkeit

o Hohe Oberflächengüte

o Das Referenzpunktanfahren bei Schichtbeginn entfällt“ (Traub, 2014, S.

6)

„Die Antriebe

Der Hauptantrieb, ein leistungsstarker AC-Servomotor, wurde speziell auf das

zu bearbeitende Teilespektrum ausgelegt. So stehen bei der TNA 500 mit 31

kW und bei der TNA 600 mit 37 kW und zweistufigem Getriebe genügend Leis-

tungsreserven zur Verfügung, um selbst schwerste Zerspanungen mühelos zu

bewältigen. Durch das Getriebe läßt sich der Bereich konstanter Leistung er-

heblich erweitern“ (Traub, 2014, S. 6)

„Die Arbeitspindel

Die Arbeitsspindeln sind äußerst steif gestaltet und in hochpräzisen, lebens-

dauergeschmierten, spielfrei vorgespannten Schrägkugellagern gelagert. Bei

den Modellen TNA 500 ist der Spindelkopf nach DIN 55 026 in Größe A8 und

bei der TNA 600 in Größe A11 ausgebildet“ (Traub, 2014, S. 6)

„Der Werkzeugträger

Der Werkzeugträger Eine Besonderheit der TNA 500 und TNA 600 ist der

TRAUB Kronenrevolver mit 12 Werkzeugaufnahmen. Durch seine spezielle

Bauart ist er außerordentlich stabil und bietet zudem eine optimale, einzigartige

Werkzeugkollisionsfreiheit“ (Traub, 2014, S. 6)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

20

„Der Werkzeugantrieb

Alle 12 Werkzeugaufnahmen des Revolvers können mit angetriebenen Bohr-,

Fräs- und Gewindeschneidwerkzeugen frei bestückt werden. Der Antrieb erfolgt

über einen Drehstrommotor und einem Getriebe. Dabei wird immer nur das in

Arbeitsposition befindliche Werkzeug angetrieben“ (Traub, 2014, S. 7)

„Die C-Achse

Für die Rundum-Komplettbearbeitung steht bei den Anlagen der TNA-Reihe ei-

ne C-Achse in zwei verschiedenen Ausführungen zur Verfügung:

mit eigenem Servomotor und Schneckengetriebe für höchste Genauigkeit bei

hohem Drehmoment

über den Hauptmotor mit Spindelbremse. Über beide C-Achsenvarianten läßt

sich die Arbeitsspindel für Bohr- und Fräsarbeiten am stillstehenden Werkstück

schnell in beliebige Winkelstellungen positionieren“ (Traub, 2014, S. 7)

„Der Reitstock

Der robuste Reitstock wird auf der unteren Führungsbahn geführt. Die Klem-

mung erfolgt hydraulisch. Die Anpresskraft der Pinole ist stufenlos einstellbar.

Zum Positionieren wird der Reitstock hydraulisch an den oberen Längsschlitten

gekoppelt oder wahlweise über eine zusätzliche NC-Achse gesteuert verfahren“

(Traub, 2014, S. 7)

„Die Lünetten

Für die Wellenbearbeitung stehen mehrere Lünettenausführungen mit großen

Arbeitsbereichen zur Verfügung. Sie sind auf der unteren Führungsbahn aufge-

baut und wahlweise feststehend oder mit einem numerisch gesteuerten Längs-

antrieb ausgestattet“ (Traub, 2014, S. 7)

„Komplettlösung CNC-Steuerung

übersichtliche Benutzeroberfläche mit Dialogtechnik für Programmieren, Editie-

ren, Einrichten und Bedienen

grafisch unterstützte Dialogführung auch beim Einrichten

visuelle Kontrolle von möglichen Kollisionssituationen durch die grafische Pro-

zeßsimulation GPS“ (Traub, 2014, S. 8)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

21

„Werkzeugüberwachung

hochsensible Werkzeugbruch- und Verschleißkontrolle durch permanente

Überwachung der Achsmotoren

keine zusätzliche Sensorik erforderlich

einfachste Bedienung z.B. durch automatische Generierung der Grenzkurven

sämtliche Prozesse werden am Display dargestellt“ (Traub, 2014, S. 8)

2.1.2 Bearbeitungsprozesse mit der TNA 600 bei EBG

Die Bearbeitungsbereiche der TRAUB TNA 600-Serie werden bei EBG komplett aus-

geschöpft. Da mehrere Modelle dieser Baureihe im Bereich MA vorhanden sind wer-

den an jeder Anlage individuell Einzelteil, Klein-, Mittel- oder Großserien gefertigt. Da-

bei werden bei der Mittel- und Großserienfertigung Stangenteile bearbeitet, und bei der

Einzelteil- sowie Kleinserienfertigung werden Wellenhülsen, Deckel, Aufnahmen und

Abstechteile gefertigt.

Die TNA 600, an welcher die OEE gemessen wird, bearbeitet Bauteile mit Außen-

durchmesser von 40 mm bis 450 mm und kann Längen von 3 mm bis 300 mm auf-

nehmen. Durch die Bearbeitung vieler verschiedener Stahl, Edelstahl und sehr hartem

und säurebeständigen Edelstahl wird das Teilespektrum an dieser Anlage enorm groß,

was dazu führt, dass wegen der Einzelteil- und Kleinserienfertigung häufig gerüstet

wird. Von Vorteil für die hohe Variantenvielfalt ist, dass der Werkzeugspeicher 48 ver-

messene Werkzeuge abspeichern kann.

2.2 Ablauf der OEE-Einführung bei EBG

Bei EBG durchläuft die OEE einen ähnlichen Einführungsprozess, wie er im Punkt 1.4

Einführung der OEE im Betrieb beschrieben wird. Zu Beginn der Einführung wurde die

TNA 600 als Pilotanlage ausgewählt. Da die OEE-Messungen sowohl die Anlage als

auch die Anlagenbediener betreffen, ist das Konzept der OEE dem Betriebsrat vorge-

stellt worden. Den Anlagenbedienern sowie dem Abteilungsleiter ist daraufhin ebenfalls

die OEE-Vorgehensweise erläutert worden. Im Anschluss sind die Definitionsziele fest-

gelegt worden. Diese sind in einer Besprechung vom OEE-Team, bestehend aus dem

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

22

Betriebsleiter, der das OEE-Projekt angestoßen hat, dem Segmentleiter, dem Leiter

des Auftragszentrums und dem Ersteller der OEE-Einführung, definiert worden. An-

hand dieser Ziele ist begonnen worden, den ersten Entwurf des OEE-

Erfassungsformulars zu gestalten. Dieses Formular dient zur Datenerfassung an der

TNA 600. Nach konstanter Weiterentwicklung dieses Erfassungsformulars wurde es

schlussendlich auf einen Stand gebracht, sodass daraus alle benötigten Informationen

beschafft werden können, ohne dabei großen Mehraufwand für den betroffenen Anla-

genbediener zu generieren. Diese Daten wurden in ein eigenständig entwickeltes

Excel-Sheet täglich eingetragen und ausgewertet. Die Ergebnisse wurden am folgen-

den Tag mit dem Anlagenbedienern durchgesprochen. Nach einiger Zeit der Datener-

fassung und –auswertung, sind die Ergebnisse dem Team, sowie den beteiligten Li-

nienleitern präsentiert worden. Infolgedessen sind Überlegungen für Maßnahmen ge-

gen die TOP 3 Verlustarten getroffen worden, damit die Potentiale der Anlage ausge-

schöpft werden.

2.2.1 Vorstellung der OEE beim Betriebsrat

Die OEE als Messwerkzeug für Anlagenauslastung ist im Rahmen der Einführung in

einem Meeting den Vorsitzenden des Betriebsrates vorgestellt worden. Durch genaue

Erläuterung der Arbeitsweise der OEE als Werkzeug zur Anlagenüberwachung und

nicht zur Messung der Leistung eines Anlagenbedieners, sind die Gründe der OEE-

Einführung, sowie die damit einhergehenden Vorteile durch die Verbesserung der An-

lagenauslastung, für die Vorsitzenden des Betriebsrates verständlich geworden. Infol-

gedessen ist die OEE-Einführung dem gesamten Betriebsratsgremium vorgestellt wor-

den, damit bei den restlichen Mitgliedern des Betriebsrats auch eine Akzeptanz gegen-

über diesem Messwerkzeug geschaffen wird. Die anderen Mitglieder des Betriebsrats

sind ebenfalls durch das Nichtvorhandensein der Anlagenbedienerüberwachung, sowie

die Vorteile durch das Erkennen von Verlusten und die Ausschöpfung der daraus ent-

stehenden Potentiale, positiv gegenüber dem Projekt gestimmt worden. Deswegen

konnte mit der Einführung der OEE begonnen werden.

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

23

2.2.2 Definition der OEE-Ziele

Ein wichtiger Schritt bei der Einführung der OEE-Kennzahl bei EBG, war eine klare

Definition der Ziele. Dabei wurde genau festgelegt, was mit der OEE erreichen werden

sollte. Da dieses Messinstrument bisher nur aus der Theorie bekannt war und damit

noch nicht im eigenen Unternehmen gearbeitet wurde, sollen die Ziele das Einführen

des Tools erleichtern. Durch die Vorgabe was damit erreichen werden soll, kann das

dafür verwendete Erfassungsformular bereits in vorgegebene Richtungen gelenkt wer-

den bzw. vorab definierte Verlustarten ausschließen. Damit wird Zeit für eine korrektere

Ausarbeitung des Formulars gewonnen und folglich werden konkretere, an die Ziele

angepasste Daten ermittelt. Somit wird die Dokumentation von überflüssigen Daten

vermieden.

In einem Meeting hat jedes Mitglied des OEE-Teams seine eigenen, mit der OEE ver-

bundenen Ziele genannt, um daraus ein bzw. mehrere Ziele für die OEE zu ermitteln.

Dabei sind mehrere verschiedene Ziele genannt worden:

Aufdecken aller Ursachen für Verluste und das Beseitigen dieser Verluste

Verbesserung des Anlagenstundensatzes durch Erhöhung der Auslastung an

der Anlage

Transparenz durch Erfassung und Aufzeichnung der Verluste

Um einen Kompromiss für das konkrete OEE-Ziel zu schaffen, wurden die einzelnen

Ziele genauer betrachtet.

Das Aufdecken aller Ursachen für Verluste und das Beseitigen dieser Verluste ist ein

sehr vage ausformuliertes Ziel. Während der Erfassung ist es nicht möglich alle Ursa-

chen simultan zu erfassen und zu beseitigen. Vielmehr soll bei der Erfassung der Ver-

lustarten darauf geachtet werden sich einen Überblick zu verschaffen, wo die Haupt-

verluste liegen, um diese dann im nächsten Schritt feiner zu gliedern und genauer zu

betrachten, damit die Ursachen der Verluste gefunden werden. Dieses Ziel ist orientiert

sich am normalen Prozessablauf der OEE, kann jedoch in der Herausforderung alle

Ursachen für Verluste gleichzeitig aufzudecken nicht erreicht werden.

Die Verbesserung des Anlagenstundensatzes durch Erhöhung der Auslastung an der

Anlage kann nur stattfinden, wenn bewusst ist, welche Fehler an der Anlage ständig

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

24

auftreten. Auch hier müssen die Fehler erstmal aufgenommen werden, um später den

Anlagenstundensatz neu zu berechnen. Da die Erfüllung dieses Ziel erst möglich ist,

nachdem eine Erfassung und Auswertung der OEE-Daten ausgeführt wurde, ist diese

Ziel zurückgestellt worden, um es zu einem späteren Zeitpunkt zu betrachten.

Bei EBG wird momentan das Shop Floor Management System (SFM)4 eingeführt. In

der Vergangenheit, wurde kein Wert daraufgelegt, Daten für jeden ersichtlich auszu-

hängen. Da aber das SFM sehr für die Transparenz von Daten steht, ist die Formulie-

rung für das OEE-Ziel Transparenz durch Erfassung und Aufzeichnung der Ver-

schwendungen zu erhalten eine logische Konsequenz. Da die OEE als Messinstrument

diese Transparenz sehr gut schafft, wurde diesem Ziel erst einmal die höchste Auf-

merksamkeit geschenkt. Um dieses Ziel nun als das definierte OEE-Ziel festzulegen,

musste es genauer beschrieben werden.

Da ein wenig von allen vorher genannten Zielen für das OEE-Ziel bei EBG zu finden

sein sollte, lautete das konkrete Ziel:

Effektivere Anlagennutzung durch Transparenz infolge von Erfassung, Aufzeichnung

und zielgerichteter Beseitigung der Verschwendungsarten

Um das Ziel durch die OEE-Einführung erreichen zu können, ist das Team durch ent-

sprechende Schulungen auf die Erfassung der Verlustarten sensibilisiert worden.

2.2.3 Sensibilisierung der Mitarbeiter

Die Entwicklung eines Bewusstseins für Verschwendungen bei allen beteiligten Perso-

nen setzt voraus, dass der genaue Ablauf der OEE-Einführung erläutert wird.

Damit die Anlagenbediener und ihr Vorgesetzter auch ein Verständnis für die OEE

entwickeln, sind ihnen ebenfalls die Vorgänge, während der OEE-Einführung, erläutert

4 Shop Floor Management (SFM) ist ein Lean Management Tool zur „kontinuierlichen Prozess-verbesserung am Ort der Wertschöpfung“. Dabei werden drei wichtige Themen vereint: Trans-parenz, Kommunikation zwischen Führungskräften und Mitarbeitern und zielorientierte Prob-lemlösung (Quelle: http://www.festoolengineering.com/fileadmin/files/publikationen/fe_Bericht_in_QZOnline.pdf, S. 1)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

25

worden. Der erste Eindruck dieses Messwerkzeugs löste auch hier Skepsis aus. Des-

wegen ist während der gesamten Einführungsphase der OEE stets eine aktive Betreu-

ung der Anlagenbediener notwendig gewesen, um ihnen ihre Skepsis zu nehmen und

ihnen zu zeigen, dass die OEE lediglich die Daten der Anlage auswertet und nicht die

Leistung des Anlagenbedieners überwacht. Durch ständige Kommunikation und Erläu-

terung der Erfassungsschritte und der Arbeitsweise während der OEE-Erfassung, ist

eine Sensibilisierung der Anlagenbediener für das Thema geschaffen worden. Diese

Sensibilisierung war eine gute Ausgangslage für die Einführung der OEE. Während der

Einführung ist weiterhin ständig auf das Thema der Auswertung der Anlage und nicht

des Bedieners eingegangen worden und es sind immer wieder die möglichen Erleichte-

rungen aufgezeigt worden, die durch das Beseitigen von Verschwendungen für die

Anlagenbediener entstehen. Die sieben Verschwendungsarten5 des Lean Management

Gedanken haben dabei eine wichtige Rolle gespielt. So sind beispielhaft der fehlende

Abtransport von bearbeiteten Bauteilen oder das Nichtvorhandensein von Betriebsmit-

teln als zwei mögliche Verschwendungsarten erläutert worden, die sowohl für einen

guten OEE-Wert schädlich sind, als auch zu einer zusätzlichen Belastung der Anla-

genbediener führen, da diese sich mit Handlungsprozessen beschäftigen müssen, die

nicht zu ihren Aufgabengebieten gehören. Durch diese Art der Veranschaulichung von

Verschwendungen und die sich daraus ergebenden Erleichterungen für den einzelnen

Anlagenbediener ist bei den Anlagenbedienern die Akzeptanz gegenüber der OEE-

Einführung gestiegen, sodass mit der Erfassung und Auswertung der Daten begonnen

wurde.

2.2.4 Entwicklung des Erfassungsformulars und die Datener-

fassung

Ein sehr schwieriger Teil während der Einführung der OEE in einem Unternehmen, das

noch nicht mit dem OEE-Messwerkzeug gearbeitet hat, ist die Entwicklung eines effek-

tiven Erfassungsformulars. Da es keine vorhandenen Aufzeichnungen über die tat-

sächlichen Laufzeiten und Stillstände der Anlage gab, musste damit begonnen werden,

5 Sieben Verschwendungsarten: Transport, Bestände, Bewegung, Warten, Überproduktion, Falsche Technologie/Prozesse, Ausschuss/Nacharbeit (Quelle: http://www.lean-production-expert.de/lean-production/7-verschwendungsarten.html)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

26

die Arbeitsschritte, sowie die Stillstände in jeglicher Form, zu dokumentieren und zu

strukturieren.

Zu Beginn der Einführung haben die Anlagenbediener viele Fragen über den Einsatz

der Anlage, wie und was produziert wird, welche Betriebsmittel verwendet werden und

wie die SOLL-Zeiten der Auftragspläne ermittelt werden, beantworten müssen.

Um mögliche Verschwendungen in den Bereich Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zu

ermitteln, sind sich, vor dem ersten Entwurf des Erfassungsformulars, Gedanken ge-

macht worden, welche Arten an Verschwendungen in den jeweiligen Bereichen über-

haupt stattfinden können.

Für den Bereich Verfügbarkeit sind die Verschwendungsarten oft schnell ersichtlich.

Durch Annahme, dass jeglicher Stillstand der Anlage, welcher länger als fünf Minuten

andauert, als Verfügbarkeitsverlust definiert wird, konnten vor der Erfassung der OEE

zusammen mit den Anlagenbedienern folgende Verschwendungsarten definiert wer-

den:

organisatorische Störungen (Warten oder Holen von Material)

technische Störungen (defekte Anlage)

Rüsten

Programmieren

Wartung der Anlage

Konstruktions- und Zeichnungsfehler

Testlauf

Sonstiges

Der Punkt Sonstiges wurde bewusst auf die Liste der Verschwendungsarten für die

Verfügbarkeit gesetzt, um damit den Anlagenbedienern die Möglichkeit zu geben, nicht

aufgelistete Verschwendungsarten dort einzutragen. Außerdem wird dieser Punkt, falls

er als größte Verschwendungsart aufgedeckt wird, genauer betrachtet und die bislang

nicht aufgelistete Ursache für die hohe Verschwendung in diesem Punkt wird als neuer

eigener Punkt definiert.

Um die Leistung bzw. die Leistungsverluste messen zu können musste geklärt werden,

ob, wie in der Literatur üblich, in einer Rechnung die möglichen zu produzierenden

Bauteilen pro Tag gegenüber der tatsächlich produzierten Menge an Bauteilen vergli-

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

27

chen werden, oder, ob die SOLL-Zeit für die Bearbeitung eines Auftrags gegenüber der

IST-Zeit gestellt wird. Da die Menge an täglich bearbeiteten Werkstücken sehr stark

schwankt, wurde gemeinsam mit den Anlagenbedienern festgelegt, eine Messung über

das Zeitverhältnis durchzuführen.

Die möglichen Verschwendungsarten im Bereich der Qualität konnten hingegen schnell

definiert werde. So wurden für die Qualitätsverluste zwei Punkte definiert:

Nacharbeit

Ausschuss

Jedoch ist trotzdem überlegt worden, da die Leistung nicht in Stückzahlen gemessen

wird, wie die Nacharbeit und der Ausschuss in der OEE-Messung erfasst und verarbei-

tet werden. Um den passendsten Wert für die Qualität zu erhalten, sind auch hier die

Zeiten gegenübergestellt worden. In dem Fall der Qualitätsverluste ist beim ersten

Entwurf entschieden worden, die Nacharbeitszeit separat aufzuschreiben und die Aus-

schussmenge prozentual zur Bearbeitungszeit zu ermitteln. Daraus konnte für die Qua-

litätsverluste ein Quotient der IST-Qualitätsverlustzeit gegenüber der geplanten Lauf-

zeit ermittelt werden.

Nach diesen ersten Definitionen zur Erfassung der Verfügbarkeit, Leistung und Quali-

tät, ist damit angefangen worden ein erstes Erfassungsformular zu entwickeln. Eine

weitere Schwierigkeit die dabei aufgetreten ist, war die Formatierung des Formulars.

Da es üblich ist sich bei diesem Erfassungsblatt auf eine DIN A4 Seite zu beschränken,

mussten alle definierten Erfassungsvorgaben so kompakt auf das Blatt gebracht wer-

den, dass ausreichend Platz für die Erfassung der benötigen Daten vorhanden ist und

der Anlagenbediener dadurch keinen Mehraufwand erhält. Um den Schreibaufwand

geringzuhalten, ist dazu übergegangen worden, die Anfangs- und Endzeit, sowohl für

das Rüsten (𝑡𝑟) als auch für die Laufzeit (𝑡𝑒), als Uhrzeit aufschreiben zu lassen und

die Verfügbarkeitsstillstände, sowie Kurzstillstände bei Leistung und Qualität als Strich-

liste zu führen (vgl. Abbildung 8). Dabei konnten die Anlagenbediener für Verfügbar-

keitsstillstände entscheiden, ob der Stillstand 5 Minuten oder 15 Minuten gedauert hat,

und bei den Kurzstillständen zwischen 1 Minute und 3 Minuten wählen. Entsprechend

der Stillstanddauer, wurden dann mehrere Striche für einen der Zeitbereiche gemacht.

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

28

Abbildung 8: Erster Entwurf OEE-Erfassungsformular

Die tägliche Gesamtzeit der Anlage sollte 16 Stunden betragen. Da aber die Anlagen-

bediener nicht immer pünktlich zur Arbeit erschienen sind (zu früh oder zu spät ge-

kommen) und ebenso teilweise länger oder kürzer gearbeitet haben, ist auf dem Erfas-

sungsformular ein separates Feld für die Mitarbeiter aufgenommen worden, in welches

sie die Kommen und Gehen Zeiten eingetragen haben. Dadurch ist bei der Auswertung

festgestellt werden, ob der Anlage mehr Gesamtzeit zur Verfügung stand oder ob Ver-

schwendungen in Form von fehlenden Personal aufgetreten sind. Die Anlagenbediener

haben außerdem noch die SOLL-Rüstzeit und SOLL-Laufzeit, welche auf dem Arbeits-

auftragen standen, mit ins Erfassungsformular eingetragen. Diese Zeiten sollten für die

Berechnung der Verfügbarkeit, sowie der Leistung dienen.

Im Zuge der ersten Erfassungen mit diesem Formular ist zusammen mit den Anlagen-

bedienern festgestellt worden, dass zwar die Stillstände und ihre Dauer erfasst werden,

jedoch nicht der Grund. Deswegen ist ein neues Erfassungsformular erstellt worden,

wobei nun zusätzlich die Stillstandgründe durch den Anlagenbediener aufgeschrieben

wurden. Weil nun der Platz auf dem Formular nicht mehr für eine DIN A4 Seite ausge-

reicht hat, ist auch die Aufteilung der Stillstandsdauer überdacht worden. In der folgen-

OEE TNA 600 3 Backen von bis

Mitarbeiter früh

Mitarbeiter spät

Verfügbarkeit Leistung Qualität

ungeplante St illstände

Rüsten (tr) Laufzeit (te) Nacharbeit

SOLL von bis Seite SOLL Menge von bis Seite Anzahl von bis Seite

Kurzst illstand Kurzst illstand

kein Material CAD falsch Programmierung Messen Programmierung Messen

5 5 1 1 1 1

15 15 3 3 3 3

Programmierfehler Sonst iges Wendeplatte Sonst iges Wendeplatte Sonst iges

5 5 1 1 1 1

15 15 3 3 3 3

Legende

von/bis: Eintragen der aktuellen Uhrzeit (Beginn/Ende Bearbeitung) Menge: Stückzahl, die auf dem AP steht Ziffern entsprechen jeweiligem Wert in Minuten

SOLL: Eintragen der Zeiten, die auf dem AP stehen (tr,te) Seite: Seite von der das Bauteil bearbeitet wird

27.06.2016Montag

Ausschuss

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

29

den Version des Erfassungsformulars sind die Zeiten für Verfügbarkeitsstillstände auf

über fünf Minuten definiert und für Kurzstillstände auf unter fünf Minuten. Das hatte für

die Anlagenbediener den Vorteil, dass es nicht mehr zwei verschiedene Zeilen zum

Führen der Strichliste gab, sodass sie sich aus Versehenen in der Zeile irren konnten,

sondern, dass es nun für jeden Stillstandsgrund eine eigene Zeile zum Eintragen gab.

Mit diesem überarbeiteten Formular haben die Anlagenbediener besser arbeiten kön-

nen. Zu Beginn der Datenerfassung ist der Verantwortliche auch noch vor Ort gewe-

sen, um den Anlagenbedienern bei Fragen zum Formular weiterzuhelfen, sowie selbst

Informationen über die Erfassung zu sammeln. Dabei ist aufgefallen, dass Kurzstill-

stände sehr häufig stattfinden und die Anlagenbediener die tatsächliche Anzahl dieser

Stillstände nicht auflisten. Um selbst zu testen, wieviel Mehraufwand das Führen der

Strichliste für die Kurzstillstände ist, hat der Verantwortliche, für die Anlagenbediener

das Erfassungsformular ausgefüllt. Die Kurzstillstände, die oft wesentlich kürzer als

eine Minute waren, jedoch jedes Mal einen Strich bedeutet haben, waren eine hohe

Mehrbelastung für die Anlagenbediener, die dabei lediglich einen geringen Vorteil,

während der Erfassung und Auswertung, zur Folge hatte. Auftretende CNC-

Programmkorrekturen oder die Suche nach fehlenden Betriebsmitteln, haben im zeitli-

chen Vergleich zu den Kurzstillständen, viel länger gedauert und waren bei der Mes-

sung der OEE auch wesentlich ausschlaggebender für den ermittelten Wert. Deswe-

gen ist das Erfassungsformular erneut überarbeitet worden, sodass nun mehr Auf-

merksamkeit auf die Verfügbarkeitsstillstände gelegt wurde. Dabei ist das Optimieren

von CNC-Programmen stark in den Fokus gerückt. Oft ist es vorgekommen, dass an-

gelieferte Bauteile nicht die korrekten Maße hatten, da es sich um Restmaterial gehan-

delt hat, dass verbraucht werden sollte. Deswegen musste während dem Rüstvorgang

das CNC-Programm angepasst oder umgeschrieben werden. Weil dieser Vorgang viel

Zeit in Anspruch genommen hat, wurde auf dem neuen Erfassungsformular zu jeder

Zeile für das Rüsten eine separate Zeile für die Dauer der CNC-Programmoptimierung

hinzugefügt. Dort hat der Anlagenbediener die Zeit für das Korrigieren der CNC-

Programme, während dem Rüstvorgang, eingetragen. Dadurch konnte besser zwi-

schen der Dauer für die CNC-Programmkorrektur und der Dauer für den Rüstvorgang

differenziert werden. Außerdem ist neben der einzutragenden Zeit für die Optimierung,

ebenfalls eine Zeile für die Ursache der CNC-Programmkorrektur aufgelistet worden.

Damit ist zusätzlich der Grund für die Optimierung ermittelt worden. Die Ursachen wa-

ren sehr unterschiedlicher Art. So fing es mit angelieferten Bauteilen an, deren Bema-

ßung fehlerhaft war, ging über zu veralteten CNC-Programmen und schließlich zur

notwendigen Anpassung der Werkzeuggeometrie. (vgl. Abbildung 9).

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

30

Abbildung 9: Zweiter Entwurf des OEE-Erfassungsformulars

In der zweiten Version des Erfassungsformulars sind zwar immer noch die Kurzstill-

stände aufgelistet, jedoch konnten die Anlagenbediener dieses Feld optional ausfüllen,

falls es für sie zu keiner Mehrbelastung führt und die Bearbeitung des Bauteils dadurch

nicht gehindert wurde.

Mit dem neuen Erfassungsformular sind die Anlagenbediener sehr gut zurechtgekom-

men. Durch die verringerte Schreibarbeit bei den Kurzstillständen, ist die Genauigkeit

der übrigen Aufschreibungen gestiegen.

Im Rahmen der Erfassung wurde das OEE-Team zum Mutterkonzern Freundenberg

SE in eines der Werke nach Berlin eingeladen. Da dort bereits seit mehreren Jahren

erfolgreich mit der OEE gearbeitet wird, hat ein Austausch der Erfahrungen, zu den

Abläufen ihrer OEE-Einführung, stattgefunden. Dabei haben die Verantwortlichen aus

Berlin aufgezeigt, welche Schwierigkeiten sich bei ihnen, während der Einführung, er-

eignet haben, sowie mögliche Lösungsansätze aufgezeigt, um die Herausforderungen

dabei zu bewältigen. Außerdem haben die Mitarbeiter aus Berlin ihr aktuelles OEE-

OEE TNA 600 3 Backen von bis

früh

spät

Verfügbarkeit Leistung Qualität

ungeplante St illstände

Rüsten (tr) Progr. Laufzeit (te) Ausschuss

SOLL Menge von bis Seite [min] Ursache Progr.fehler SOLL Menge von bis Seite Anzahl Ursache Aussch.

kein Material Ursache keine Aufträge Ursache Kurzst illstand (< 5 min) Nacharbeit

Progr./Optim. Menge von bis

Wendeplatte

Fehlerhafte Zeich.Ursache Sonstiges Ursache

Messen

Ursache Nacharbeit

Sonst iges

Ursache So.

Legende

von/bis: Eintragen der aktuellen Uhrzeit (Beginn/Ende Bearbeitung) Menge: Stückzahl, die auf dem AP steht Ziffern entsprechen jeweiligem Wert in Minuten

SOLL: Eintragen der Zeiten, die auf dem AP stehen (tr,te) Seite: Seite von der das Bauteil bearbeitet wird

Mitarbeiter

13.07.2016Mittwoch

Mitarbeiter

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

31

Erfassungsformular und seine Entstehung präsentiert und erläutert. Dabei ist aufgefal-

len, dass die Erfassung der Ursache für Stillstände über Ziffern erfolgt, denen bestimm-

te Stillstandsgründe zugeordnet sind. Die Menge an Stillstandsgründen begrenzt sich

dabei auf zehn Stillstände und wird von dem betroffenen Anlagenbediener, falls ein

Stillstand auftritt, neben die Zeile eingetragen, in welcher er den Bearbeitungsprozess

mit aufnimmt. Des Weiteren haben die Anlagenbediener selbst die OEE sofort nach

jeder Schicht ausgewertet, bedingt dadurch, dass die dortige Fertigung Stückzahlen

pro Schicht erfasst und somit über die Anzahl produzierter Bauteile, sich die OEE er-

rechnen lässt. Die OEE-Erfassung im Werk von Freudenberg in Berlin ist bereits auf

die ganze Produktion ausgeweitet. Jede Anlage wird erfasst und ausgewertet. Auch

dort wir die Erfassung und Auswertung der Erfassungsformulare noch manuell abgear-

beitet, jedoch ist eine elektronische Datenerfassung und -auswertung in Arbeit.

Dadurch werden die Werte in Echtzeit ausgelesen und gemessen und somit wird eine

schnellere Reaktion bei auftretenden Problemen ermöglicht.

Die in Berlin gesammelten Informationen zur OEE-Erfassung, haben dazu geführt das

aktuelle Erfassungsformular erneut zu überarbeiten. Die bisherige Erfassung der Still-

stände hat nicht exakt genug gezeigt, wann die Stillstände stattfinden. Der Anlagenbe-

diener hat die Start- und Endzeit der Bearbeitung eines Auftrags aufgeschrieben, je-

doch konnte es sein, dass er während der Bearbeitung Betriebsmittel suchen musste.

Diesen Stillstand hat er zwar im dafür vorgesehen Feld aufgeschrieben, aber die Zeit,

während der Auftrag für die Suche der Betriebsmittel unterbrochen wurde, ist nicht auf-

geschrieben worden. Dadurch ist die Bearbeitungszeit verfälscht worden. Deshalb

wurde überlegt, die Erfassungsart der Programmierstillständen auf alle Stillstandsgrün-

de zu erweitern. Außerdem wurden nun, anstatt den Grund aufschreiben zu lassen,

ebenfalls Ziffern eingeführt, die sowohl Platz sparen, als auch den Schreibaufwand

verringern. So wird bei der finalen Version des OEE-Erfassungsformulars für die Zeit

beim Rüsten, die Laufzeit und für die Nacharbeitszeit, in jeder Zeile ein Feld für die

Dauer des Stillstandes, sowie dessen Art aufgelistet. Der Anlagenbediener soll die

Start- und Endzeit für den Rüst-, Bearbeitungs- oder Nacharbeitsvorgang aufschreiben

und falls währenddessen Stillstände auftreten, die Dauer der Stillstände mit festhalten.

So wird sichergestellt, dass die Rüstzeit, Laufzeit oder Nacharbeitszeit und die einzel-

nen Stillstände mit der korrekten Dauer erfasst werden. Zusätzlich sind zwei vornum-

merierte Felder für Stillstandsgründe freigelassen worden, damit nicht gelistete Still-

stände, die häufiger auftreten, zusätzlich aufgelistet werden (vgl. Abbildung 10).

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

32

Abbildung 10: Finales OEE-Erfassungsformular

Die Strichlistenführung für Kurzstillstände ist vollständig aus dem finalen Erfassungs-

formular verschwunden, sodass nur noch Verfügbarkeitsstillstände die länger als fünf

Minuten dauern aufgenommen werden.

Durch die Rücksprache mit den Anlagenbedienern und ihrer aktiven Mitarbeit, sowie

durch interessante Hinweise aus anderen Bereichen und Tipps zur möglichen Gestal-

tung des OEE-Erfassungsformulars, ist nach vielen Optimierungen an den einzelnen

Versionen der Erfassungsformulare, mit dem finalen OEE-Erfassungsformular, der

gewünschten Stand erreicht worden. Die Vorlage kann an sämtlichen baugleichen An-

lagen verwendet werden. Dadurch wird es geschafft, ohne viel Mehraufwand für den

jeweiligen Anlagenbediener, schnell und präzise alle benötigten Daten zu erhalten.

Für das Erfassungsformular befindet sich im Anhang 1: Ausgefülltes Erfassungsformu-

lar die digital übertragene Auswertung eines original ausgefüllten Erfassungsformulars.

OEE Linie:

von bis

Mitarbeiter früh

Mitarbeiter spät

Verfügbarkeit Leistung Qualität

Rüsten (tr) Laufzeit (te) Ausschuss Nacharbeit

SOLL von bis

Dauer

[min] Nr. SOLL Menge von bis

Dauer

[min] Nr. Anzahl Menge von bis

Dauer

[min] Nr.

Nr. Ursache

11 Pause

12 SFM

10 Sonst iges

20 Programmieren

30 kein Material

40 Fehler Zeichn.

50 Backendrehen

60 Fachgespräch

70 Betriebsmittel

80

90

Chuck Maschine: TNA 600 (3 Backen) 16.08.2016Dienstag

Stillstände

Ursache

Aussch.

Ursachen St illstände

Stillstände Stillstände

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

33

2.2.5 Verarbeitung und Auswertung der Daten

Die gesammelten Daten der OEE-Erfassungsformulare müssen so verarbeitet werden,

dass den Anlagenbedienern ein Feedback über den Prozess der Anlage geliefert wird,

sowie dem Vorgesetzten und dem Management gezeigt wird, an welchen Stellen an

der Anlage Verluste auftreten. Durch eine konsequente und schnelle Verarbeitung der

Daten kann schneller auf Fehlerquellen reagiert werden und Maßnahmen gegen Ver-

schwendungen werden gezielter durchgeführt.

Die Daten sind genauso verarbeitet worden, wie sie vom Anlagenbediener im Erfas-

sungsformular festgehalten wurden. Dabei sind die einzelnen Bereiche Verfügbarkeit,

Leistung und Qualität individuell berechnet worden und der für jeden Bereich erzielte

Wert hat dann durch Multiplikation den OEE-Wert ergeben.

Abbildung 11: Links: 16 Stunden Arbeitstag, rechts: 12 Stunden Arbeitstag

Die eingetragene Stempelzeit der Mitarbeiter, sowie die Zeit, zu der die Anlagenbedie-

ner den Arbeitsplatz verlassen haben, ist in der Auswertung ebenfalls erfasst worden.

Dabei wurde bei der Berechnung noch zusätzlich zwischen den Wochentagen Montag

bis Donnerstag und Freitag unterschieden (vgl. Abbildung 11).

Da bei EBG die Mitarbeiter am Freitag bis 18 Uhr arbeiten, ist dieser Tag entsprechend

nicht mit 16 Stunden (960 Minuten), sondern mit 12 Stunden (720 Minuten) in die Be-

rechnung eingegangen.

Der Auswertungsbogen der Verfügbarkeit hatte einen identischen Aufbau wie auf dem

Erfassungsformular (vgl. Abbildung 12). So werden in der SOLL-Spalte die erfassten

Zeiten übertragen. Ebenfalls gleich verarbeitet werden die Spalten von und bis, sowie

Dauer [min] und Nr. Die anderen Spalten hingegen werden vom Programm selbststän-

dig aus den eingeben Daten errechnet.

Freitag ja/nein?

nein

von bis Dauer in min

0

0

geplante Laufzeit 960

neinjaFreitag ja/nein?

ja

von bis Dauer in min

0

0

geplante Laufzeit 720

neinja

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

34

Abbildung 12: Auswertungsbogen für Verfügbarkeit

Im Bereich der Leistung und Qualität werden ebenfalls Verfügbarkeitsstillstände vom

Anlagenbediener aufgeschrieben und der prozentuale Wert für die Verfügbarkeit kann

somit erst nach vollständiger Eingabe aller Daten erfolgen.

Für die Leistung ist der gleiche Aufbau zur digitalen Eingabe der erfassten Daten ge-

wählt worden (vgl. Abbildung 13). Auch hier werden in den Spalten SOLL, von, bis,

Dauer [min], und Nr. die aus dem Erfassungsformular eingetragen Werten übernom-

men. Zusätzlich wird hier noch die eingetragene Menge an Bauteilen mit aufgelistet.

Diese wird in der Zeile produzierte Menge BT summiert. Die eingetragenen Stillstände

werden hier von der angegebenen Laufzeit abgezogen. Damit wird die IST Dauer er-

rechnet, was der tatsächlichen Laufzeit entspricht. Diese gesamte Laufzeit wird der

möglichen SOLL-Zeit gegenübergestellt.

Verfügbarkeit

ungeplante St illstände

Rüsten (tr)

ges tr SOLL SOLL von bis Dauer [min] Nr. Dauer in minges tr IST

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

35

Abbildung 13: Auswertungsbogen für Leistung

Diese mögliche SOLL-Zeit entspricht nicht zwingend der Summe der aufgeschriebenen

SOLL-Zeit, da festgestellt wurde, dass die SOLL-Zeiten durch verbesserte Technolo-

gien an der Anlage nicht mehr korrekt sind. Das hatte zur Folge, dass der Leistungs-

wert im OEE mehr als 100% entsprach, was laut Definition nicht möglich ist. Deshalb

ist bei der Berechnung der möglichen SOLL-Zeit, für den Fall, dass die IST-Laufzeit

während der Bearbeitung eines Auftrags schneller war als die angegebene SOLL-Zeit,

die IST-Bearbeitungszeit, in Rücksprache mit dem Management, um 25% reduziert

worden. Falls die IST-Zeit langsamer oder gleich der im Auftrag angegebenen SOLL-

Zeit war, wird dieser SOLL-Wert verwendet. Damit ist erreicht worden, dass der OEE-

Leistungswert nie über 100% gestiegen ist. Außerdem konnte dadurch aufgezeigt wer-

den, dass die Auftragszeiten nicht mehr mit dem aktuellen Produktionsstandard bei

EBG übereinstimmen und die Zeitvorgaben neu berechnet werden müssten.

Um die Qualität zu berechnen ist ebenfalls das Layout des Erfassungsformulars über-

nommen und um die Addition der Zeiten erweitert worden (vgl. Abbildung 14).

Leistung

produzierte Menge BT 0

Laufzeit (te)

SOLL Menge von bis Dauer [min] Nr. IST Dauer ges te IST mögliches SOLL

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

36

Abbildung 14: Auswertungsbogen für Qualität

Im Bereich für den Ausschuss werden in der Spalte Stückzahl dieselben Werte wie im

Erfassungsformular eingetragen. Dabei wird für jedes Ausschussteil prozentual ein

Minutenwert in der Spalte für die Dauer errechnet. Falls beispielsweise während der

Bearbeitung ein Bauteil zerstört wird, jedoch drei Bauteile bearbeitet wurden, wird von

der gesamten IST-Bearbeitungszeit 33% als Ausschussdauer übernommen. Bei der

Nacharbeit hingegen wird die Dauer über die eingetragene Zeit in den Spalten von und

bis berechnet. Ebenfalls können auch hier Stillstandsgründe in die Spalten Dauer [min]

und Nr. übernommen werden. Die im Ausschuss summierten Zeiten, sowie die gesam-

te Nacharbeitszeit werden dann der geplanten Laufzeit entgegengestellt und somit wird

der Qualitätsfaktor berechnet.

Da nun alle Daten eingetragen sind, wird der Verfügbarkeitsfaktor berechnet. Dabei

werden alle aufgeschrieben Verschwendungen summiert (vgl. Abbildung 15) und von

der geplanten Laufzeit abgezogen. Aus dieser Differenz errechnet das Programm das

Feld Keine Angaben. Dahinter steckt ein Zeitwert, der entsteht, falls die geplante Lauf-

zeit nicht durch Bearbeitungszeit und alle Verschwendungsarten abgedeckt wird. Die

Subtraktion aller Verschwendungen von der geplanten Laufzeit ergibt die effektive

Laufzeit. Die Verfügbarkeit wird, wie es in der Literatur beschrieben ist, als Quotient

von effektiver Laufzeit zu geplanter Laufzeit errechnet.

Qualität

Nacharbeit

Stückzahl Summe Dauer in min Grund Stückzahl Summe von bis Dauer [min] Nr. Dauer in min ges T in min

Ausschuss

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

37

Abbildung 15: Summe aller Stillstandsgründe

Nachdem die Werte für die Bereiche Verfügbarkeit, Leistung und Qualität errechnet

wurden, wird der OEE-Wert ermittelt. Dabei werden die einzelnen Werte miteinander

multipliziert und ergeben die OEE (vgl. Abbildung 16).

Abbildung 16: Werte der Bereiche Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, sowie Wert für OEE

Im Anhang 2: Auswertung der Daten befinden sich die zuvor erwähnten Auswertungs-

bögen in ausgefülltem Zustand entsprechend der Daten aus Anhang 1.

Aus den verfügbaren Daten konnte über die Dauer der Erfassung ein OEE-Trend er-

mittelt werden, der grafisch dargestellt wird. Dabei ist festgestellt worden, dass der

OEE-Wert sich fast ausschließlich im Bereich zwischen 10% und 60% bewegt. (vgl.

Abbildung 17). Werden diese Werte mit der Literatur verglichen, bedeutet es für die

Anlage, dass sie sich in einem stark verbesserungswürden Zustand befindet. Über die

bisherige Dauer der Erfassung hat sich ein durchschnittlicher Wert von 32% für die

OEE ergeben. Das bedeutet das 68% der geplanten Laufzeit die Anlage keine wert-

schöpfende Arbeit leistet. Daraus ergeben sich sehr viele in der Anlage versteckte Po-

tentiale, die durch Auswertung und Auflistung der Verluste verdeutlich werden müssen.

Nr. Ursache

11 0

12 0

10 0

20 0

30 0

31 0

40 0

50 0

60 0

70 0

80 0

90 0

01 Rüsten 0

02 0

03 Keine Angaben 0

fehlendes Personal

keine Aufträge

Backendrehen

Fachgespräch

Betriebsmittel

Pause

SFM

Sonstiges

Programmieren

kein Material

Fehler Zeichn.

Summe einzelner

Ursachen [min]

Verfügbarkeit 0%

Leistung 0% OEE 0%

Qualität 0%

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

38

Außerdem müssen diese Auswertungen nicht nur bei den Anlagenbedienern, sondern

auch bei allen Beteiligten ein Bewusstsein für das Erkennen von Verschwendungen

und den Drang diese beseitigen zu wollen schaffen.

Abbildung 17: Ausschnitt des OEE-Trends

Der ermittelte OEE-Trend hilft die Prozessstabilität der Anlage zu verbessern. Durch

visuelle Wahrnehmung des täglichen OEE-Wertes und dem positiven oder negativen

Trend zu den vorherigen Tagen, zeigt sich, ob außergewöhnliche Stillstände stattge-

funden haben oder ob ergriffene Maßnahmen den gewünschten positiven Effekt erzielt

haben. Mit dieser Kennzahl kann der Linienleiter die Stabilität und Effizienz der Anlage

auslesen und bei außergewöhnlichen Verlusten gezielter und schneller reagieren.

Des Weiteren konnte anhand der Auswertung die tatsächliche Auslast der Anlage er-

mittelt werden, wobei sich gezeigt hat, dass in den Monaten Juli und August die Bear-

beitungszeit im Vergleich zur Stillstandszeit bei etwa 50% lag (vgl. Abbildung 18). Die-

se Auswertung ist sowohl für die Anlagenbediener als auch für den Vorgesetzten über-

raschend ausgefallen, da gedacht wurde, die Anlage ist voll ausgelastet und würde

ständig arbeiten

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

39

Abbildung 18: Anlagenauslastung für Juli und August 2016

Um den Engpass der Anlage jetzt besser bewältigen zu können, musste die Anlage

mehr ausgelastet werden. Die Idee einer Investition in eine weitere Anlage wurde auf-

grund der gelieferten Daten zurückgestellt. Das Problem von fehlendem Personal, so-

wie die hohe Rüstdauer und die Vielzahl an Rüstzyklen, zusammen mit häufiger Opti-

mierung und Neugestaltung der Programmabläufe, boten ausreichend Potential, um

mit dem OEE-Team die notwendigen Maßnahmen, sowie die nächsten Schritte, zu

besprechen.

2.2.6 Feedback an das Produktionsteam

Ein tägliches Feedback der OEE-Auswertung an die Anlagenbediener ist die Grundla-

ge, für die Schaffung eines Verständnisses für Verschwendungsarten und des OEE-

Systems. Außerdem gibt das Feedback den Anlagenbedienern die Möglichkeit, den

ausgewerteten Tag Revue passieren zulassen und somit gewisse, für den Anlagenbe-

diener vielleicht unwesentlich erscheinende Ereignisse, als mögliche Ursachen für die

Stillstände zu ermitteln. Das hilft mögliche Maßnahme gegen die Ursachen zu eruieren,

indem die Anlagenbediener Gründe nennen, die von ihnen, während der Produktion,

als störend empfunden wurden. Aus den gewonnenen Erfahrungen ist damit begonnen

worden, ein tägliches Feedback der OEE-Auswertung an die Mitarbeiter zu geben.

Damit konnten Ursachen für Stillstände genauer untersucht und ggf. häufig auftretende

Ursachen explizit auflistet werden.

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

40

Da bereits bei EBG das SFM-System erfolgreich eingeführt ist, wissen die Anlagenbe-

diener, die Vorteile dieser Tafel zu schätzen. Beim SFM werden die täglichen Produkti-

onszahlen besprochen und Lösungsansätze für anstehende Herausforderungen erar-

beitet. Da dieses Prinzip sehr gut funktioniert, ist überlegt worden, eine Aktivitätstafel

(vgl. Abbildung 19) für die OEE einzuführen. Dabei sollte diese Tafel an einem gut ein-

sehbaren Platz direkt an der Anlage aufgehängt werden. Mit dieser Tafel sollen die

Fortschritte von eingeführten Maßnahmen gegen Verschwendungen verdeutlicht wer-

den. Zudem sollen die Daten für das tägliche Feedback an dieser Tafel ausgehängt

werden. Diese OEE-Aktivitätstafel sollte deswegen in zwei Bereiche unterteilt werden.

Zum einen den täglichen Bereich. Dort soll die Auswertung des jeweils vorherigen Ta-

ges aufgehängt werden und mit den Anlagenbedienern soll die Ursache für die TOP 1

Verschwendungsart in Form eines 5W-Methoden6-Blattes ermittelt werden.

Der andere Bereich auf der Aktivitätstafel zeigt den monatlichen Verlauf der OEE. Dort

sollen das Verhältnis von Bearbeitungszeit zu Stillstandszeit, der OEE-Trend und die

TOP 3 Stillstandsgründe aufgezeigt werden. Außerdem befindet sich dort ein Ishikak-

wa-Diagramm7 und ein Maßnahmenplan für die TOP 1 Verschwendung zur Ermittlung

der Ursachen. Alle im monatlichen Bereich aufgehängten Grafiken zeigen die Werte

des aktuellen Monats sowie die des vorherigen. Dadurch kann leichter nachvollzogen

werden, ob eingeführte Maßnahmen bereits erfolgreich waren oder ob die Maßnahmen

ggf. erfolglos blieben, sodass die ergriffene Maßnahme überdacht oder eingestellt wer-

den muss.

Diese Tafel schafft einen guten Überblick, wie sich die OEE verändert und ob Maß-

nahmen gegen Verschwendungsarten erfolgreich sind. Außerdem kann das Manage-

ment über den Verlauf der OEE-Analyse mit Zahlen, Daten und Fakten informiert wer-

den.

Deswegen sollte diese Tafel schnellstmöglich in Anlagennähe angebracht werden.

6 Die 5W-Methode hinterfragt die Ursachen eines Problems durch fünfmaliges Fragen nach dem Warum. Die Antwort der ersten Frage ist dabei das Warum der zweiten Frage etc. (Quelle: http://www.methodenmatrix.de/pdf/Methodenbeschreibungen/Methodenbeschreibung%205W.pdf) 7 Das Ishikawa-Diagramm oder auch Ursache-Wirkungsdiagramm ist ein Hilfsmittel zur syste-matischen Analyse von Problemen. Dabei wird die Ursache in Haupt- und Nebenprobleme ge-gliedert (Quelle: https://www.inf.uni-hamburg.de/de/inst/ab/itmc/research/completed/promidis/instrumente/ishikawa-diagramm)

Herangehensweise an das Projekt Einführung der OEE

41

Abbildung 19: Aktivitätstafel der OEE-Auswertung (vergrößerte Darstellung im Anhang 3: mögliche Aktivitätstafel)

2.2.7 Information des Managements

Bei EBG ist die Einführung der OEE ein Leuchtturmprojekt gewesen. Das Management

ist monatlich über den Stand der OEE an der Anlage informiert worden. Für den Fall,

dass weitreichendere Maßnahmen getroffen werden müssten, hätte das Management

somit leichter Entscheidungen bzgl. der zu investierenden Kosten treffen können.

Im Zuge einer erfolgreich abgeschlossenen Maßnahme, würde sich die Stillstandursa-

che an dieser Anlage verschieben und die nächsten Herausforderung würde bevorste-

hen. Das führt zu einem kontinuierlichen Verbesserungskreislauf, sodass der ständige

Informationsaustausch zwischen Produktionsteam und Management unerlässlich für

eine erfolgreiche Ergreifung von Maßnahmen wird.

OEE 35%

→ Warum?

→ Warum?

→ Warum?

→ Warum?

Juli August

→ Warum?

5W-Methode vorheriger Monat aktueller MonatErgebnis 4.

Maßnahme

Ergebnis 3.

Maßnahme

Ursache TOP 1 Verlust TOP 3 - Stillstandgründe

4. Maßnahme

Ergebnis 2.

Maßnahme

3. Maßnahme

Ergebnis 1.

Maßnahme

2. Maßnahme

Was? Wer? Bis wann?

1. Maßnahme

Bearbeitungszeit ↔ StillstandszeitTOP 1 Verschwendung

Verlustevorheriger Monat aktueller Monat

Juli August

vorheriger Monat aktueller Monat Ishikawa

Juli August

täglich monatlich

24h - Auswertung OEE- Trend Maßnahmen zur Beseitung der TOP 1 Verschwendung

OEE - Aktivitätstafel

0,646153846

0,937254902

0,579487179

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Verfügbarkeit Leistung Qualität

0%

8%

2%

0%

3%

0%

0%

0%

0%

8%

2%

23%

54%

fehlendes Personal

Pause

SFM

Sonstiges

Programmieren

kein Material

Fehler Zeichn.

Backendrehen

Fachgespräch

Betriebsmittel

keine Angaben

Rüsten (IST)

Ausschuss/ Nacharbeit

0,34

0,19

0,15

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

fehlendes Personal Rüsten Programmieren

0,23 0,22

0,11

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

Rüsten fehlendes Personal Programmieren

0,152650939

0,05078125

0,285222408

0,209963665

0,463541667

0,427141116

0,287760417

0,4034529320,382667824

0,259648416

0,380208333

0,156346451

0,313078704

0,483314043

0,393364198

0,31762736

0,384114583

0,459796584

0,521655022

0,480179398

0,637755102

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0,395495756

0,214776235

0,412278164

0,283805941

0,352559156

0,142238243

0,291473765

0,475501543

0,508993813

0,577554064

0,31425641

0,27875

0,235416667

0,10546875

0,238020833

0,177864583

0,253125

0,345833333

0,21328125

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

10%

6%

2%

4%

5% 0%

0%

0%

0%

3%

2%

11%

4%

53%

fehlendes Personal

Pause

SFM

Sonstiges

Programmieren

kein Material

Fehler Zeichn.

Backendrehen

Fachgespräch

Betriebsmittel

keine Angaben

Rüsten (IST)

Ausschuss/ Nacharbeit

Bearbeiten (IST)

19%

4%

3%

3%

8%

0%

0%

0%

1%

4%

3%

10%0%

45%

fehlendes Personal

Pause

SFM

Sonstiges

Programmieren

kein Material

Fehler Zeichn.

Backendrehen

Fachgespräch

Betriebsmittel

keine Angaben

Rüsten (IST)

Ausschuss/ Nacharbeit

Bearbeiten (IST)

Maßnahmen gegen Verschwendungen

42

3 Maßnahmen gegen Verschwendungen

Die Auswertung der OEE-Erfassungsformulare hat deutlich die TOP 3 Verschwen-

dungsarten aufgezeigt. Infolgedessen werden Maßnahmen für die jeweilige Ver-

schwendungsart definiert.

3.1 Maßnahme gegen lange Rüstdauer

Das Rüsten an der TNA 600 hat sich als die größte Verlustart herauskristallisiert. Die

häufigen Rüstwechsel, bedingt durch die kleine Losgröße und die Fertigung einer gro-

ßen Variantenvielfalt, beinhalten viel Potential.

Aufträge werden an einer Tagesscheibe termingerecht zusammengestellt und können

innerhalb einer Schicht vom Anlagenbediener für seine Arbeitsweise angepasst wer-

den. Dabei kann es jedoch passieren, dass der Werkzeugrevolver der TNA 600 kom-

plett entleert und neu bestückt werden muss. Daraus ergeben sich sogar zwei mögli-

che Ansätze zur Optimierung der Rüstdauer:

1. Anpassung der Tagesscheibe nach rüstoptimierter Bearbeitung

2. Verwendungen eines Schnellspannsystems für angetriebene Bohr- & Fräsköpfe

Einstellen rüstoptimierter Bearbeitung an Tagesscheibe

Bei EBG werden Aufträge an der Tagesscheibe in der Reihenfolge Termintreue, Quali-

tät, Rüstoptimierung sortiert. Die Anpassung der Tagesscheibe in Richtung einer

rüstoptimierten Bearbeitung kann die Dauer der Rüstvorgänge erheblich senken. Da an

der TNA 600 eine kleine Losgröße verarbeitet wird, können Aufträge dadurch schneller

bearbeitet und im Idealfall weiterhin termingerecht ausgeliefert werden. Die erwähnte

kleine Losgröße ist dabei der Indikator, um dieses System umzustellen.

Verwendungen eines Schnellspannsystems für angetriebene Bohr- & Fräsköpfe

Schnellspannvorrichtungen im Werkzeugrevolver dienen dem schnelleren Wechseln

einzelner Werkzeuge im Revolver.

Momentan werden alle nicht mehr benötigten Werkzeug, während dem Rüstvorgang,

zuerst manuell aufgeschraubt, gereinigt und dann durch das neue Werkzeug ersetzt.

Diese müssen dann ebenfalls manuell festgeschraubt werden. Außerdem muss bei der

Maßnahmen gegen Verschwendungen

43

Verwendung von Bohrer im Arbeitsgang, jeder benötigte Bohrer neu vermessen wer-

den und die ermittelten Werte werden ins Programm eingepflegt. Dabei können Tipp-

fehler entstehen und das Bauteil kann während der folgenden fehlerhaften Bearbeitung

zum Ausschuss werden. Die vermessenen Bohrer müssen dann auch einzeln in die

Platzhalter des Werkzeugrevolvers eingebaut werden.

Durch die Verwendung eines Schnellspannsystems, könnten Werkzeuge vorab ver-

messen werden. Die Werte wären im Werkzeugspeicher der TNA 600 hinterlegt und

könnten sofort, in die bereits voreingebauten Schnellspanner im Werkzeugrevolver,

einbaut werden. Des Weiteren wären Werkzeuge im Speicher so hinterlegt, dass sie

sich nicht gegenseitig bei der Bearbeitung behindern und der Anlagenbediener vor der

Einspannung des Werkzeugs im falschen Platzhalter am Werkzeugrevolver verschont

bleibt. Das beugt möglichen Kollisionen während der Bearbeitung vor.

Als Ergebnis bei der Verwendung von Schnellspanner an der TNA 600 können sowohl

eine Reduzierung der Rüstdauer, als auch Sicherheitsvorteile, während der Bearbei-

tung, die Folge sein.

3.2 Maßnahme gegen abwesendes Personal

Eine weitere wichtige Ursache für Stillstände war das fehlende Personal. Um effiziente

Maßnahmen gegen fehlendes Personal erwirken zu können, muss erstmal definiert

werden, was unter fehlendem Personal zu verstehen ist und wie sich das auf die Aus-

lastung der Anlage auswirkt.

Die Zeit, während die Anlage nicht bedient werden kann, da kein Mitarbeiter zur Verfü-

gung steht, wird als fehlendes Personal ermittelt. Dabei werden auch Urlaubszeiten

oder Krankheitstage der Anlagenbediener mit eingerechnet. Die möglichen Ansätze zur

Erhöhung Anlagenauslastung wären:

1. Qualifizieren von weiteren Mitarbeitern an der TNA 600

2. Verwendung von Springern

Damit die Auslastung an der Anlage gesteigert wird, können Mitarbeiter von bauglei-

chen Anlagen an der TNA 600 angelernt werden, damit die Abwesenheiten ausgegli-

Maßnahmen gegen Verschwendungen

44

chen werden können. Außerdem kann der Einsatz von Springer8 im Unternehmen Still-

stände dieser Art abwenden. Durch diese flexibel einsetzbaren Mitarbeiter können

Engpassanlagen besser ausgelastet werden. Dabei muss der Springer nicht zwingend

an der Engpassanlage eingesetzt werden, sondern kann Mitarbeiter ersetzten, die an

Engpassanlagen angelernt sind. Somit entsteht in der Produktion auch eine viel höhere

Job Rotation9. Durch diese Rotation steigt die Achtsamkeit der Mitarbeiter und sie ha-

ben mehr Spaß an der Arbeit, weil sie anderen Tätigkeiten erlernen. Somit hat die Ar-

beitsplatz-Rotation durch den Einsatz von Springern Vorteile für den Betrieb, der eine

höhere Auslastung seiner Anlagen erzielen kann und für die Mitarbeiter, die neue Ar-

beitsplatze kennenlernen.

Der Einsatz von Springern und die Möglichkeit zur Job Rotation sollten Engpasssituati-

onen, bedingt durch fehlendes Personal, schnell beseitigen. Außerdem kann durch die

neu geschaffene Situation, das momentane Entlohnungssystem bei EBG gegen eine

Entlohnung in Form der Flexibilität der Mitarbeiter umgestellt werden.

3.3 Maßnahme gegen Werkstattprogrammierung

Das häufige Programmieren der Anlagenbediener führt immer wieder zu Ausschusstei-

len, sodass nicht nur bedingt durch den Stillstand der Anlage, während der Program-

mierung, die Verfügbarkeit sinkt, sondern auch die Qualität in Mitleidenschaft gezogen

wird. Um diese Verlustart gezielt in Griff zu bekommen müssten zwei Maßnahmen er-

griffen werden:

1. Bauteil in Sägerei vorab auf korrektes Maß bearbeiten

2. Einführung eines CAD/CAM-Systems

Bauteil in Sägerei vorab auf korrektes Maß bearbeiten

Als erste Maßnahme gegen die Werkstattprogrammierung sollte in der internen Säge-

rei eine Dreh- und Fräsanlage abgestellt werden, auf der die Bauteile, vor Anlieferung

zur TNA 600, auf das benötigte Maß gedreht werden. Dadurch könnten die Anlagen-

8 Als Springer in der Produktion wird ein Mitarbeiter bezeichnet, der zeitlich und räumlich flexible ist und je nach Notwendigkeit eingesetzt werden kann (Quelle: http://wirtschaftslexikon.gabler.de/Archiv/74613/springer-v4.html) 9 Job Rotation beschreibt den Stellenwechseln von Mitarbeitern innerhalb eines Unternehmens (Quelle: http://www.wirtschaftslexikon24.com/d/job-rotation-arbeitsplatzwechsel/job-rotation-arbeitsplatzwechsel.htm)

Maßnahmen gegen Verschwendungen

45

bediener sich das momentane zusätzliche Abmessen der Bauteile und das entspre-

chende Anpassen des Programmablaufs sparen. Daraus ergibt sich eine schnellere

Auftragsabwicklung und eine Reduzierung der Ausschusskosten.

Einführung eines CAD/CAM-Systems

Als zweite Maßnahme sollte ein CAD/CAM-System10 verwendet werden. Dabei wird

der Programmablauf vorher am Computer getestet und nach erfolgreichem Test an die

Anlage weitergeben. Da an der TNA 600 mittlerweile neue Technologien, wie, zusätz-

lich zum Drehen und Fräsen, Bohrvorgänge am Bauteil verwendet werden, muss bei

vielen Aufträgen an der Anlage das Programm umgeschrieben oder ergänzt werden.

Das Ändern von Programmabläufen, direkt an der Anlage, führt zu Verfügbarkeitsver-

lusten und unter Umständen zu Qualitätsverlusten. Des Weiteren bietet eine einheitli-

che Programmierung mehr Flexibilität und geschulte Mitarbeiter könnten leichter an

verschieden Anlagen eingesetzt werden.

Eine Umsetzung beider Maßnahmen würde den Fokus des Anlagenbedieners wieder

mehr zur Anlage richten und durch die eingesparte Zeit, wegen dem wegfallenden

Programmieren, kann schneller mit der Bearbeitung von Aufträgen begonnen werden.

Außerdem würden programmierbedingte Fehler nicht mehr die Qualität vermindern.

Des Weiteren würde sich die Verfügbarkeit und die Qualität der TNA 600, nach erfolg-

reicher Einführung der Maßnahmen, erhöhen.

3.4 Erfolge der Maßnahmen

Der Erfolg der Maßnahmen hängt stark davon ab, wie konsequent und zielgerichtet sie

durchgeführt wird. Außerdem sollte niemals mehr als eine Maßnahme gleichzeitig an

der Anlage durchgeführt werden, da ansonsten nicht erkannt wird, ob die Maßnahme

den OEE-Wert positiv oder negativ verändert. Die Beseitigung der TOP 1 Verlustart

sollte dabei von der Maßnahme angegangen werden. Während der Durchführung einer

Maßnahme muss darauf geachtet werden, die Maßnahme nicht zu sehr perfektionieren

zu wollen. Viel wichtiger ist dabei eine Vorgehensweise nach dem Pareto-Prinzip. Falls

10 CAD/CAM-System ist die Zusammenführung zweier technischer Datenverarbeitungssysteme, des computergestützten Konstruierens (CAD) und der computergestützten Fertigung (CAM) vom ersten Entwurf bis zum Erzeugnis. Daraus lassen sich vollautomatische Produktionsabläu-fe steuern. (Quelle: http://www.onpulson.de/lexikon/cadcam/)

Maßnahmen gegen Verschwendungen

46

einen schnelle Verbesserung durch eine Maßnahme erzielt wird, sollte auf diesem er-

reichten Stand erstmal weitergearbeitet werden. Daraufhin muss überprüft werden,

welcher Verlust nun zur TOP 1 Verlustart geworden ist. Dieser wird dann nach dem-

selben Prinzip erneut abgearbeitet.

Alle erwähnten vorher erwähnten Maßnahmen, sollten als mögliche Vorschläge zur

Verbesserung des OEE-Wertes angesehen werden.

Zukunftsaussichten mit der OEE

47

4 Zukunftsaussichten mit der OEE

Die Möglichkeit die OEE-Kennzahl bei EBG einzuführen kann dem Betrieb viele Vortei-

le bringen. Eine genaue Analyse der Stillstandgründe, eine Prozessstabilität durch den

OEE-Trend, tägliche Rückmeldung über die Auslastung und Effizienz der Anlage, so-

wie zielgerichtete Maßnahmen gegen Verlustarten können dem Betrieb Kosten einspa-

ren.

Deswegen sind die folgenden Überlegungen mögliche Beispiele, wie die OEE bei EBG

verankert werden kann.

4.1 Kontinuierliche Erfassung und Verarbeitung der Daten

Der wichtigste Schritt, um die Einführung der OEE weiterhin beizubehalten, ist die kon-

tinuierliche Erfassung der Daten, über diese Arbeit hinweg. Dabei muss der Linienleiter

oder ein speziell dafür beauftragter Mitarbeiter, die Daten der Erfassungsformulare

weiterhin bearbeiten. Das Erfassungsformular, sowie die Auswertungsbögen, sind für

alle beteiligten Personen frei zugänglich. Zudem ist die Handhabung mit den Formula-

ren und Bögen, sowohl in der Datei vermerkt, als auch an die Beteiligten weitergeben

worden. Somit sollte die Weiterführung der OEE-Messung, unter Aufsicht eines dafür

zusammengestellten Teams, möglich sein.

Da der momentane Stand der OEE kurz vor der Ergreifung erster Maßnahmen ist, soll-

te an der Einführung der OEE weitergearbeitet werden, damit die Potentiale der Anlage

erkannt werden und dann versucht wird, noch mehr dieser verborgen Potentiale aus-

zuschöpfen.

4.2 Einführung der OEE an weiteren Engpassanlagen

Die Ausweitung der OEE-Erfassung an alle Engpassanlagen soll als nächster Schritt in

der Entwicklung von EBG durchgeführt werden. Erste Linienleiter haben bereits Inte-

resse an der Erfassung ihrer Anlagen durch die OEE-Kennzahl gezeigt. Da das Erfas-

sungsformular, wie auch die Auswertungsbögen, für alle Dreh- und Fräsanlagen ver-

Zukunftsaussichten mit der OEE

48

wendet werden können, besteht die Möglichkeit der Ausweitung der OEE-Kennzahl.

Somit hat das Leuchtturmprojekt seine Wirkung erzielt.

Durch die Erfassung an mehreren Anlagen, kann die OEE-Kennzahl in Form eines

Jahresüberblicks des OEE-Trends (vgl. Abbildung 20) an der SFM-Tafel aufgehängt

werden, um Engpassanlagen genauer zu betrachten und gezielte Maßnahmen gegen

Verschwendungen an der jeweiligen Anlage zu ergreifen.

Abbildung 20: Jahresüberblick OEE-Trend

4.3 Elektronische Datenerfassung bei EagleBurgmann

Bei EBG wird zur Erfassung von Auftragsstatus, sowie Meldung von Unterbrechung

der Anlage bereits ein BDE-System11 verwendet. Dabei stempelt der Mitarbeiter einen

Auftrag vor Beginn des Rüstvorgangs an und nachdem dieser erfolgreich bearbeitet

wurde wieder ab. Falls Stillstände auftreten, können diese ebenfalls vom Mitarbeiter im

BDE-System gemeldet werden. Dabei werden laufende Aufträge für die Dauer des

Stillstandes unterbrochen. Nach Aufnahme der Bearbeitung und Fertigstellung des

Arbeitsganges können die Aufträge wieder abgemeldet werden.

11 BDE steht für Betriebsdatenerfassung und dient zur Erfassung und Ausgabe korrekter und aktueller betrieblicher IST-Daten (Quelle: http://www.enzyklopaedie-der-wirtschaftsinformatik.de/lexikon/informationssysteme/Sektorspezifische-Anwendungssysteme/Manufacturing-Execution-System/Betriebsdatenerfassung/index.html/?searchterm=bde)

Schnitt IST

Overall Equipment Effectiveness (O.E.E.)

Traub

TNA600

SOLL IST Δ Ursachen für Δ (positive oder negative Abweichung)

SOLL - IST = Δ

Montag IST Dienstag IST Mittwoch IST Donnerstag IST Freitag IST

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

IST

-Wo

chen

sch

nit

t [%

]

Kalenderwoche

Zukunftsaussichten mit der OEE

49

Außerdem befindet sich im BDE-System bei EBG bereits ein vorinstalliertes OEE-Tool,

dass jedoch deaktiviert ist.

Bestünde im momentanen BDE-System die Möglichkeit Aufträge in den Rüstvorgang

und den Bearbeitungsschritt aufzuteilen, würde einer digitalen Erfassung der OEE

nichts im Wege stehen.

Durch die Aktivierung des OEE-Tools, könnte das BDE-System sogar eigenständig die

Auswertung der erfassten Daten übernehmen und diese auf einem Bildschirm ausge-

ben.

Außerdem wird bei EBG im Rahmen einer anderen wissenschaftlichen Arbeit, die

Spindellaufzeit einer TRAUB-Anlage der TNA Serie gemessen. Dabei wird ermittelt,

wann die Spindel tatsächlich ein Bauteil bearbeitet und wann sie sich im Eilgang befin-

det bzw. das Werkzeug gewechselt wird. Die Erkenntnis dieser Daten könnte in Kom-

bination mit der OEE-Erfassung dafür sorgen, dass sogar digital die Kurzstillstände

gemessen werden könnten, um die gestempelte Bearbeitungszeit noch genauer unter-

gliedern zu können.

Falls diese beiden Arbeiten zusammengeführt werden sollten und das BDE-System

entsprechend angepasst werden könnte, würde EBG die Möglichkeit haben, alle Anla-

gen, mit messbarer Spindellaufzeit, digital Auswerten zu lassen.

Fazit

50

5 Fazit

Zusammenfassend kann die Einführung der OEE-Kennzahl zum aktuellen Zeitpunkt

als positive Bewusstseinsveränderung für die beteiligten Mitarbeiter gewertet werden.

Das Team wurde durch Trainings sensibilisiert. Die Achtsamkeit für Verschwendungen

ist bei den Team-Mitgliedern gestiegen und die visuelle Auswertung der Daten hat die-

ses Bewusstsein noch einmal verstärkt.

Während der Einführung der OEE-Kennzahl muss sehr darauf geachtet werden die

Mitarbeiter für dieses Messinstrument zu sensibilisieren und zu Beginn der Projektpha-

se kontinuierlich mit den Mitarbeitern über mögliche Erfolge und Ziele zu sprechen.

Außerdem wird im Laufe der Einführung das tägliche Feedback an die Anlagenbedie-

ner unabkömmlich, da nur mit einer zeitnahen Datenauswertung und Wahrnehmung

sichergestellt werden kann, dass Ursachen für Stillstände genauer hinterfragt werden

können, ohne dass Gründe für Verluste nach späterer Auswertung vergessen werden

können. Im Rahmen des täglichen SFM würde es sich empfehlen das OEE-Feedback

dort mit anzusprechen.

Mithilfe einer OEE-Aktivitätstafel könnte zudem eine genauere Betrachtung der Anla-

genauslastung, als es momentan der Stand ist, aufzeigt werden. Die Auswertung der

Bereiche Verfügbarkeit, Leistung und Qualität einer Anlage helfen dabei, zielgerichteter

Maßnahmen zur Produktivitätssteigerung durchzuführen, da die Schwachstellen der

Anlage bekannt sind und Potentiale besser ausschöpft werden können.

Die Einführung der OEE bei EBG hat bei Mitarbeitern wie auch Vorgesetzten mehr

Offenheit für Veränderungen geschaffen. Das bietet eine gute Basis für die Zukunft.

Solange die Datenerfassung händisch durchgeführt wird, muss die Kennzahl kritisch

hinterfragt werden. Denn die momentane Auswertung ist nur so genau, wie der Anla-

genbediener es zulässt. Durch beliebige Eintragung im Erfassungsformular würden

auch die Auswertungen verfälscht werden. Deswegen empfiehlt es sich, eine digitale

Erfassung der Daten schnellstmöglich einzuführen, da die Möglichkeiten bereits vor-

handen sind. Dabei würden die Daten zum einen korrekt abgebildet werden und zum

anderen wäre die Datenerfassung bedienerunabhängig.

Fazit

51

Zum aktuellen Zeitpunkt der OEE-Einführung an der TNA 600 kann eine positive Auf-

nahme der Kennzahl durch die beteiligten Mitarbeiter bei EBG verzeichnet werden.

Sowohl die Anlagenbediener, als auch die Mitglieder des Teams, haben den Nutzen

und Vorteil der Erfassung und Auswertung der Anlagendaten erkannt.

Abschließend kann gesagt werden, dass die geplante Neuinvestition, durch die Ausar-

beitung der OEE, zurückgestellt wurde.

Literaturverzeichnis

52

6 Literaturverzeichnis

Becker, T. (2005). Prozesse in Produktion und Supply Chain optimieren. Berlin

Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Brunner, F. J. (2014). Japanische Erfolgskonzepte. München Wien: Carl Hanser

Verlag.

Dickmann, P. (2009). Schlanker Materialfluss. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag.

Koch, A. (2008). OEE für das Produktionsteam. Ansbach: CETPM Pulishing.

Kropik, M. (2009). Produktionsleitsysteme in der Automobilfertigung. Berlin Heidelberg:

Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Reitz, A. (2008). Lean TPM - In 12 Schritten zum schlanken Managementsystem.

München: mi-Wirtschaftsbuch.

Schober, M. (2014). TPM - Total Productive Maintenance: Praxisleitfaden zur

Erhöhung der Gesamtproduktivität. Hamburg: Bachelor + Master Publishing.

Onlinequellen:

EagleBurgmann Germany GmbH & Co. KG. (2016). Abgerufen am 01. 09. 2016 von

EagleBurgmann: http://www.eagleburgmann.de/de/gruppe/ueber-uns

Prof. Dr. May & Koch, C. (Juni 2008). Overall Equipment Effectiveness (OEE). (E. S.

Verlag, Hrsg.) Abgerufen am 19. Juli 2016 von Centre of Excellence for TPM:

https://www.cetpm.de/wissenspool.190.Fachartikel_von_May___Koch__Overall

_Equipment_Effectiveness_OEE_-

_Werkzeug_zur_Produktivitätssteigerung.600600.pdf

Traub. (Juli 2014). Hompage Traub. Abgerufen am 24. 08. 2016 von http://www.index-

werke.de/fileadmin/user_upload/TRAUB/TNA600/TRAUB_TNA600_TNA500_D

E.pdf

Abbildungsverzeichnis

53

7 Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Die 8 Säulen des TPM (Quelle:

http://www.drbenner.de/images/upload/images/TPM.jpg, abgerufen am 18.08.2016) .. 2

Abbildung 2: Symbolische Darstellung der Multiplikation von Verfügbarkeit, Leistung

und Qualität .................................................................................................................. 3

Abbildung 3: Schematischer Berechnungsablauf OEE (Quelle: http://fme.de/wp-

content/uploads/2016/05/Datenblatt-OEE-Analysen_146345.pdf, S. 2, abgerufen am

19.08.2016) .................................................................................................................. 5

Abbildung 4: Herstellung von Bolzen (Quelle: http://de.sycor-

group.com/.content/imagegalleries/pics/ax-fertigung-

manufacturing.jpg?__scale=cx:9,cy:5,cw:991,ch:555,w:580,h:325, abgerufen am

13.09.2016) .................................................................................................................13

Abbildung 5: Schleifen, Läppen und Polieren mit Planetenkinematik (Quelle:

https://images.vogel.de/vogelonline/bdb/190100/190130/26.jpg, abgerufen am

13.09.2016) .................................................................................................................14

Abbildung 6: Betonherstellung (Quelle: https://assets.master-builders-

solutions.basf.com/Shared%20Documents/Image/German%20(Austria)/basf-functions-

and-applications-producing-concrete-530x353.jpg?width=530, abgerufen am

13.09.2016) .................................................................................................................15

Abbildung 7: Universaldrehanlage Traub TNA 600 ......................................................18

Abbildung 8: Erster Entwurf OEE-Erfassungsformular .................................................28

Abbildung 9: Zweiter Entwurf des OEE-Erfassungsformulars ......................................30

Abbildung 10: Finales OEE-Erfassungsformular ..........................................................32

Abbildung 11: Links: 16 Stunden Arbeitstag, rechts: 12 Stunden Arbeitstag ................33

Abbildung 12: Auswertungsbogen für Verfügbarkeit ....................................................34

Abbildung 13: Auswertungsbogen für Leistung ............................................................35

Abbildung 14: Auswertungsbogen für Qualität .............................................................36

Abbildung 15: Summe aller Stillstandsgründe .............................................................37

Abbildung 16: Werte der Bereiche Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, sowie Wert für

OEE ............................................................................................................................37

Tabellenverzeichnis

54

Abbildung 17: Ausschnitt des OEE-Trends ..................................................................38

Abbildung 18: Anlagenauslastung für Juli und August 2016 ........................................39

Abbildung 19: Aktivitätstafel der OEE-Auswertung (vergrößerte Darstellung im Anhang

3: mögliche Aktivitätstafel) ...........................................................................................41

Abbildung 20: Jahresüberblick OEE-Trend ..................................................................48

8 Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Brunner, 2014, S. 81, Tabelle 5-2 ................................................................ 8

Tabelle 2: Wertebereich OEE (Quelle: Kropik, 2009, S. 150, Tabelle 5.1) ...................12

Anhang

55

9 Anhang

Anhang 1: Ausgefülltes Erfassungsformular

Anhang 2: Auswertung der Daten

Verfügbarkeit Leistung Qualität

Rüsten (tr) Laufzeit (te) Ausschuss Nacharbeit

SOLL von bis

Dauer

[min] Nr. SOLL Menge von bis

Dauer

[min] Nr. Anzahl Menge von bis

Dauer

[min] Nr.

06:00 07:00 60 70 4 1 07:20 07:30 1 09:45 12:00

31 07:00 07:20 15 1 07:45 08:00 12 14:00 18:00

15 07:30 07:45 16 1 08:25 09:45 15 12 1 Prog. Fehler

34 08:00 08:25 30 11

25 12:00 12:30 10 20 30 1 12:30 13:00

19 13:00 13:30 15 20 7 1 13:30 13:55

42 18:00 18:10 19 1 18:10 19:35 30 11

46 19:35 19:45 19 1 19:45 20:15

84 20:15 21:15 26 5 21:15 22:10

Nr. Ursache

11 Pause

12 SFM

10 Sonstiges

20 Programmieren

30 kein Material

40 Fehler Zeichn.

50 Backendrehen

60 Fachgespräch

70 Betriebsmittel

80

90

Ursachen Stillstände

Stillstände Stillstände Stillstände

Ursache

Aussch.

Freitag ja/nein?

nein

von bis Dauer in min

06:00 14:00 480

14:00 22:15 495

geplante Laufzeit 975

neinja

Anhang

56

Verfügbarkeit

ungeplante St illstände

Rüsten (tr)

ges tr SOLL SOLL von bis Dauer [min] Nr. Dauer in minges tr IST

295 6:00 7:00 60 70 0 175

30 7:00 7:20 20

15 7:30 7:45 15

34 8:00 8:25 25

25 12:00 12:30 10 20 20

19 13:00 13:30 15 20 15

42 18:00 18:10 10

46 19:35 19:45 10

84 20:15 21:15 60

Leistung

produzierte Menge BT 12

Laufzeit (te)

SOLL Menge von bis Dauer [min] Nr. IST Dauer ges te IST mögliches SOLL

4 1 7:20 7:30 10 10 255 4 239

15 1 7:45 8:00 15 15 15

16 1 8:25 9:45 15 12 65 35 16

30 11 -30 0 0

30 1 12:30 13:00 30 30 30

7 1 13:30 13:55 25 25 7

19 1 18:10 19:35 30 11 55 55 19

19 1 19:45 20:15 30 30 19

26 5 21:15 22:10 55 55 129

Anhang

57

Qualität

Nacharbeit

Stückzahl Summe Dauer in min Grund Stückzahl Summe von bis Dauer [min] Nr. Dauer in min ges T in min

1 1 35 1 13 9:45 12:00 135 375

1 12 14:00 18:00 240

1 1 Programmierfehler

1

1

1

1

1

5

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

Ausschuss

Nr. Ursache

11 60

12 15

10 0

20 25

30 0

31 0

40 0

50 0

60 0

70 60

80 0

90 0

01 Rüsten 175

02 0

03 Keine Angaben 10

fehlendes Personal

keine Aufträge

Backendrehen

Fachgespräch

Betriebsmittel

Pause

SFM

Sonstiges

Programmieren

kein Material

Fehler Zeichn.

Summe einzelner

Ursachen [min]

Verfügbarkeit 65%

Leistung 94% OEE 35%

Qualität 58%

Anhang

58

Anhang 3: mögliche Aktivitätstafel

OE

E3

5%

Wa

rum

?

Wa

rum

?

Wa

rum

?

Wa

rum

?

Ju

liA

ug

us

t

→ W

aru

m?

5W

-Me

tho

de

vo

rhe

rig

er

Mo

na

ta

ktu

elle

r M

on

at

Erg

eb

nis

4.

Ma

ßn

ah

me

Erg

eb

nis

3.

Ma

ßn

ah

me

Urs

ac

he

TO

P 1

Ve

rlu

st

TO

P 3

- S

tills

tan

dg

rün

de

4.

Ma

ßn

ah

me

Erg

eb

nis

2.

Ma

ßn

ah

me

3.

Ma

ßn

ah

me

Erg

eb

nis

1.

Ma

ßn

ah

me

2.

Ma

ßn

ah

me

Wa

s?

We

r?B

is w

an

n?

1.

Ma

ßn

ah

me

Be

arb

eit

un

gs

ze

it ↔

Sti

lls

tan

ds

ze

itT

OP

1 V

ers

ch

we

nd

un

g

Ve

rlu

ste

vorh

eri

ge

r M

on

at

aktu

elle

r M

on

at

Ju

liA

ug

us

t

vorh

eri

ge

r M

on

at

aktu

elle

r M

on

at

Ish

ika

wa

Ju

liA

ug

us

t

täg

lich

mo

na

tlic

h

24

h -

Au

sw

ert

un

gO

EE

- T

ren

dM

na

hm

en

zu

r B

es

eit

un

g d

er

TO

P 1

Ve

rsc

hw

en

du

ng

OE

E -

Aktivitä

tsta

fel

0,6

461

53

84

6

0,9

372

54

90

2

0,5

794

87

17

9

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,91

Ve

rfü

gb

ark

eit

Le

istu

ng

Qu

alitä

t

0%

8%

2%

0%

3%

0%

0% 0%

0%

8%

2%

23

%

54

%

feh

len

de

s P

ers

on

al

Pa

use

SF

M

So

nst

ige

s

Pro

gra

mm

iere

n

ke

in M

ate

ria

l

Fe

hle

r Z

eic

hn

.

Ba

ck

en

dre

he

n

Fa

chg

es

prä

ch

Be

trie

bs

mit

tel

ke

ine

An

ga

be

n

ste

n (

IST

)

Au

ss

chu

ss/

Na

cha

rbe

it

0,3

4

0,1

9

0,1

5

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,91

feh

len

de

s P

ers

on

alR

üst

en

Pro

gra

mm

iere

n

0,2

30

,22

0,1

1

0

0,2

0,4

0,6

0,81

ste

nfe

hle

nd

es

Pe

rso

nal

Pro

gra

mm

iere

n

0,1

52

65

09

39 0

,05

07

81

25

0,2

85

22

24

08

0,2

09

96

36

65

0,4

63

54

16

67

0,4

27

14

11

16 0

,28

77

60

41

7

0,4

03

45

29

32

0,3

82

66

78

24

0,2

59

64

84

16

0,3

80

20

83

33 0

,15

63

46

45

1

0,3

13

07

87

04

0,4

83

31

40

43

0,3

93

36

41

98

0,3

17

62

73

6

0,3

84

11

45

83

0,4

59

79

65

84

0,5

21

65

50

22

0,4

80

17

93

98

0,6

37

75

51

02

0%

10

%

20

%

30

%

40

%

50

%

60

%

70

%

80

%

90

%

10

0%

0,3

95

49

57

56

0,2

14

77

62

35

0,4

12

27

81

64

0,2

83

80

59

41

0,3

52

55

91

56 0

,14

22

38

24

3

0,2

91

47

37

65

0,4

75

50

15

43

0,5

08

99

38

13

0,5

77

55

40

64

0,3

14

25

64

1

0,2

78

75

0,2

35

41

66

67 0

,10

54

68

75

0,2

38

02

08

33

0,1

77

86

45

83

0,2

53

12

5

0,3

45

83

33

33

0,2

13

28

12

5

0%

10

%

20

%

30

%

40

%

50

%

60

%

70

%

80

%

90

%

10

0%

10

%

6%

2%

4%

5%

0%

0%

0% 0%

3%

2%

11

%

4%

53

%

feh

len

de

s P

ers

on

al

Pa

use

SF

M

So

nst

ige

s

Pro

gra

mm

iere

n

ke

in M

ate

ria

l

Fe

hle

r Z

eic

hn

.

Ba

ck

en

dre

he

n

Fa

chg

es

prä

ch

Be

trie

bs

mit

tel

ke

ine

An

ga

be

n

ste

n (

IST

)

Au

ss

chu

ss/

Na

cha

rbe

it

Be

arb

eit

en

(IS

T)

19

%

4% 3

%

3%

8% 0%

0% 0%

1%

4%

3%

10

%0

%

45

%

feh

len

de

s P

ers

on

al

Pa

use

SF

M

So

nst

ige

s

Pro

gra

mm

iere

n

ke

in M

ate

ria

l

Fe

hle

r Z

eic

hn

.

Ba

ck

en

dre

he

n

Fa

chg

es

prä

ch

Be

trie

bs

mit

tel

ke

ine

An

ga

be

n

ste

n (

IST

)

Au

ss

chu

ss/

Na

cha

rbe

it

Be

arb

eit

en

(IS

T)