Eine OEE zu berechnen klingt einfach - mit den richtigen Werkzeugen ist es das auch. Lässt sich die Kennzahl für eine Anlage noch leicht manuell berechnen, wird es bei einer größeren Anzahl von Anlagen schnell zeitaufwändig und unübersichtlich. In diesem Beitrag zeigen wir Ihnen, worauf Sie bei der Softwareauswahl achten sollten und wie Sie die OEE in der smartPLAZA berechnen.
Bei der Berechnung der Overall Equipment Efficiency (OEE) geht es darum, das Verbesserungspotential einer Maschine, Linie oder Anlage transparent aufzuzeigen. Die Kennzahl gibt eine aggregierte Aussage darüber, wie gut oder schlecht die Anlage gelaufen ist. Der Vergleich erfolgt mit einem Sollwert, insbesondere jedoch mit vorgestern und der weiteren Historie. Die Kennzahl setzt sich aus den drei Einzelkennzahlen Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zusammen. Diese können stückbezogen oder zeitbezogen berechnet werden. In diesem Blogbeitrag haben wir die Theorie hinter der OEE näher beschrieben.
Wichtig an der OEE ist, dass sie eine objektive Sicht liefert. Dabei ist zu beachten, dass es nicht die eine "richtige" Variante der Berechnung der Kennzahl gibt. Je nach Produktionsprozess kann sie etwas anders interpretiert werden. Wichtig ist jedoch: Ist einmal festgelegt, wie die OEE berechnet wird, sollte über Verbesserungsmöglichkeiten diskutiert werden und nicht mehr über die Berechnungsmethode. Wenn Sie erst einmal tiefer in das Thema „OEE“ eintauchen möchten, haben wir in diesem Beitrag eine detaillierte Einführung zusammengestellt.
Es gibt viele Möglichkeiten, die OEE zu berechnen. Ob manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch, viele Wege führen nach Rom. Manuelle Berechnungen bieten sich für den Einstieg an. Manuell erfasste Werte in ein Tabellenkalkulationsprogramm übertragen und dann eine Grafik für das Shopfloor-Meeting ausdrucken - so kann man anfangen. Die Nachteile liegen jedoch auf der Hand: Fehleranfälligkeit und Zeitaufwand für das Zusammentragen der Daten. Halbautomatische Ansätze geben bereits einige Kennzahlen aus, benötigen aber noch manuelle Eingaben, z.B. die Anzahl der Gut-/Schlechtteile. Vollautomatische Ansätze erhalten alle Informationen aus den Steuerungs-, ERP- und Qualitätssystemen, berechnen die Kennzahlen direkt und stellen diese auf einer Visualisierung zur Verfügung.
Welche Kriterien sind bei der Auswahl der Software zu berücksichtigen?
„Glaube keiner Statistik, die du nicht selbst gefälscht hast“ - dieses Zitat ist allgegenwärtig. Bei der Berechnung der OEE ist es sehr wichtig, die Kennzahl nachvollziehbar und transparent aufzubauen. Dazu bietet sich ein Workshop an, in dem die einzelnen Inhalte der Berechnung im Team definiert werden. Als Basis bietet es sich an, mit der Basis - ein Tag hat 24h - zu beginnen. Davon ausgehend definiert das Team dann, was in diesen 24h passiert. Also was zählt als produktiv, was als Störung. Hier gibt es (bis auf wenige Ausnahmen) kein richtig oder falsch - wichtig ist, dass die Berechnungsvorschrift zum Produktionsprozess passt und Verbesserungspotential aufzeigt. Sollen mehrere Linien gleichzeitig berechnet werden, müssen auch mögliche Unterschiede zwischen den Anlagen beleuchtet und ggf. berücksichtigt werden.
Gerade wenn die ersten Schritte in Richtung OEE-Berechnung gemacht werden, ist es auch sinnvoll, noch keine OEE-Berechnung (also die Multiplikation) durchzuführen, sondern die Kennzahlen einzeln aufzulisten. So lernt das Team den Produktionsprozess kennen, kann die Berechnung bei Bedarf noch ändern und dann im zweiten Schritt auch die Multiplikation durchführen.
In der Integrationsphase sollten möglichst viele Daten automatisiert verarbeitet werden.
Drei Datenquellen bilden häufig die Grundlage für die Berechnung der OEE. Betriebsdaten (BDE) beschreiben, wann die Anlage in welchem Zustand war. Diese Daten werden oft manuell oder halbmanuell vom Mitarbeiter in einem Betriebsdatenerfassungsgerät oder in Excel erfasst. Die Prozessdaten geben Auskunft darüber, wie viele Teile produziert wurden. Die Qualitätsaufzeichnungen enthalten die notwendigen Informationen, um die Qualitätskomponente der OEE zu berechnen. Die folgende Abbildung zeigt die Datenquellen.
Um Fehlerquellen auszuschließen, wird eine automatisierte Datenübertragung empfohlen. Je nach Maschine und Einstellung ist dies mehr oder weniger aufwendig. In der smartPLAZA stehen verschiedene Standardschnittstellen zur Verfügung. Darüber hinaus können auch individuelle Datenquellen miteinander verknüpft werden.
In Schritt 01 wurde bereits festgelegt, wie die OEE berechnet wird. Nun stellt sich die Frage, wann die OEE für einen Kalendertag berechnet werden soll. Wenn nur während des Tages produziert wird, also nicht über die Tagesgrenze hinaus, ist dies relativ einfach. Hier bietet sich eine Berechnung kurz nach Mitternacht an. Alle Daten sollten bereits übertragen worden sein. Bei der nächsten Frühbesprechung liegen die Kennzahlen vor.
Wird über die Tagesgrenze hinaus produziert, gibt es zwei Möglichkeiten:
Natürlich gibt es noch mehr Möglichkeiten - z.B. kann der Berechnungszeitpunkt auch direkt nach Schichtende definiert werden. In der smartPLAZA definieren Sie den Berechnungszeitpunkt in der Aggregation. Dort hinterlegen Sie auch die Berechnungsvorschrift als Java-Script oder verwenden vorgefertigte Bausteine zur Berechnung der OEE. Nach der Berechnung werden die Kennzahlen in eine Tabelle geschrieben und steht für die Weiterverarbeitung (Analyse, Dashboards) zur Verfügung. Wird an der Berechnungsvorschrift etwas geändert, kann die gesamte Historie neu berechnet werden. Somit sind die historischen Kennzahlen immer vergleichbar. In der folgenden Abbildung ist die Aggregationsfunktion in der smartPLAZA dargestellt. In Blau werden die Spalten aus der Betriebsdatentabelle definiert und in Grün sind die berechneten Kennzahlen dargestellt. Das hinterlegte Skript ist individuell anpassbar.
Auf Basis der berechneten Kennzahlentabelle wird die Visualisierung im Dashboard-Modul aufgebaut. Diese sind als Drag & Drop-Editor konzipiert, so dass eine Vorlage ausgewählt und an die individuellen Bedürfnisse angepasst werden kann. Die Daten stehen in der morgendlichen Besprechung zur Verfügung und die Darstellungen werden automatisch aktualisiert, sobald neue Datenpunkte zur Verfügung stehen. Bei der Visualisierung können sowohl prozentuale Kennzahlen als auch Stück- oder Zeitangaben dargestellt werden.
Einmal täglich wird die OEE berechnet. Die Kennzahlen werden im Shopfloormeeting verwendet. Aber hier hört es nicht auf. Mit Hilfe einer gezielten Analyse können Leistungseinbußen zurückverfolgt und Gegenmaßnahmen validiert werden. Die berechneten OEE-Daten werden in einer Tabelle in der smartPLAZA gespeichert. Neben der reinen Visualisierung können die Verläufe auch in der Analyse dargestellt werden.
Während auf der aggregierten OEE-Ebene verdichtete Informationen dargestellt werden, kann zur Ursachenfindung in die rohen Prozess- und Betriebsdaten gesprungen werden. Mit Hilfe von statistischen Kennzahlen und Gestaltungselementen können Trends oder Ausreißer in der OEE schnell begründet werden.
Neben der Ursachenanalyse eignet sich die Analyse auch zur Validierung der Wirkung von Verbesserungsmaßnahmen. Damit ist die Grundlage geschaffen, um mit Hilfe von Zahlen, Daten und Fakten eine kontinuierliche Verbesserung zu erreichen.
Zur Berechnung der OEE sind verschiedene Schritte notwendig: Definition der OEE-Berechnungsmethode, Erfassung der relevanten Daten, Berechnung der OEE und Visualisierung sowie die anschließende Analyse zur kontinuierlichen Verbesserung. Mit Hilfe der DatenBerg smartPLAZA meistern Sie diese Schritte in einem integrierten Tool. Damit erhalten Sie eine objektive Sicht auf Ihre Produktionsprozesse und schaffen die Grundlage zur Steigerung der Gesamteffizienz.