Muda und die OEE-Kennzahl

Die OEE-Kennzahl als intuitive visuelle Muda-Kontrolle

Wenn dem Industrial Engineer die Verschwendung ins Auge springt

Die visuelle Kontrolle ist ein wichtiger Bestandteil des Toyota-Produktions-Systems – kurz TPS. Mit visuell ist vor allem gemeint, dass Daten intuitiv und leicht verdaulich aufbereitet sind. Da darf eine Übersicht des wichtigsten Produktions-Hemmnisses – der Verschwendung – natürlich nicht fehlen. Zu dieser Übersicht gelangt man, wenn man sich folgende Gleichung anschaut:

Gegenwärtige Kapazität = Arbeit + Verschwendung

Die Arbeit wiederum teilt sich folgendermaßen auf:

Arbeit = Arbeit mit Wertschöpfung + Arbeit ohne Wertschöpfung

Arbeit mit Wertschöpfung (auch Nettoarbeitszeit genannt) bezieht sich auf alle Tätigkeiten, die einen Mehrwert für das Produkt in Form einer direkten Bearbeitung haben. Als Arbeit ohne Wertschöpfung wird das notwendige Übel genannt, um die „richtige“ Arbeit durchzuführen, z.B.:

  • Einen Startknopf an der Maschine drücken
  • Eine Rezeptur in der Maschinen-Software bereitstellen
  • Teile abholen und transportieren
  • Einen Wareneingang kontrollieren

Macht denn überhaupt jemand etwas Sinnvolles? Diese sehr streng, aber ehrlich anmutende Ansicht, ist aber nun mal notwendig, um Verschwendung an der Wurzel zu packen.
Neben der Betrachtung der Fertigungsfunktionen, können Sie Verschwendung aber auch in den Dimensionen Zeit und Produktivität betrachten. Der geistige Vater des TPS, Taiichi Ohno, definierte dafür zwei Gleichungen:

Auslastungsgrad = Gegenwertige Produktionsleistung einer Maschine / Volle Betriebskapazität der Maschine

Betriebsfähigkeitsrate = Notwendige Betriebszeit einer Maschine – Störungen – Rüstzeiten

Mit dem Auslastungsgrad ist vor allem die zeitliche Beanspruchung der Maschine gemeint. Dieser muss entsprechend nicht unbedingt bei 100% liegen. Schließlich würde auch niemand sein Auto 24 Stunden am Tag fahren oder seine Maschine ohne Grund bis zum Verschleiß laufen lassen. Der Auslastungsgrad ist aber trotzdem ein Indiz darauf, ob noch ungenutzte Kapazitäten in einem Maschinenpark schlummern oder das eine oder andere gute Stück verhältnismäßig überlastet ist.
Die Betriebsfähigkeitsrate wiederum ist das zeitliche Äquivalent einer Maschine zu einem Arbeiter. Die Maschine soll vor allem Arbeit verrichten und nicht durch Störungen oder Rüstzeiten blockiert sein. Entsprechend liegt die ideale Betriebsfähigkeitsrate auch bei 100%.
Und wo bleibt jetzt die OEE-Kennzahl? Nun ja. Die vorherigen Überlegungen rund um Verschwendung, Arbeit und Wertschöpfung bilden die konzeptionelle Grundlage für den Kennzahlen-Liebling der Fertigung, wie leicht an der Definition der OEE zu erkennen ist:

  • Verfügbarkeit = (Betriebszeit – ungeplante Stillstände – Rüstzeiten) / Betriebszeit
  • Leistung = Ist-Produktionsmenge / Soll-Produktionsmenge
  • Qualität = (Ist-Ausbringung – fehlerhafte Ausbringung) / Ist-Ausbringung
  • OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität

Die Verfügbarkeit sieht ziemlich nach der Betriebsfähigkeitsrate aus. Wobei die Betriebszeit (auch Planbelegungszeit genannt) nichts Anderes als unser Auslastungsgrad ist. Es geht dabei übrigens ganz bewusst nicht darum, dass die Maschine nur bei Bedarf verfügbar sein muss. Alles andere wäre Verschwendung und würde auf eine Überproduktion in Form von mangelnder Wartung und Verschleiß der Maschine führen. Die Formel ist zudem so gestaltet, dass Rüstzeiten oder gar Störungen unverblümt einen negativen Einfluss auf den Verfügbarkeitsfaktor haben und damit sofort auffallen.

Die Qualität ist da noch einen Zacken deutlicher: Hier wird Verschwendung in Form von defekten Produkten und Halbfabrikaten deutlich.
Die Leistung zielt auf die Verschwendung durch Überproduktion, aber u.a. auch durch unnötige Wartezeiten, Bewegungen und Transporte ab. Heißt aber auch, nur 100% sind wirklich zufriedenstellend, da auch eine zu hohe Leistung ab einem bestimmten Punkt auf ein Problem in der Fertigung hinweist.

Wie Sie sehen, können wenig Zahlen viel Auskunft über Ihre Fertigung und den Zustand Ihrer Maschinen geben. Gut nachvollziehbar, dass die OEE-Kennzahl auch gerne in Digitalisierungs- und Softwareentwicklungsprojekten umgesetzt wird.

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