OEE gezielt und überprüfbar steigern

Das Potential zur Produktivitätssteigerung

Die Overall Equipment Effectiveness oder Gesamtanlagenverfügbarkeit (OEE) ist - für sich genommen - ein vergleichsweise abstrakter Prozentwert.  Die OEE und zugehörige Rechenvorschriften sind für produzierende Unternehmen hilfreich, um die Profitabilität einzuordnen und Verbesserungspotentiale zu beschreiben. Gerade in Presswerken, wo hochproduktive und hochpreisige Anlagen für die Serien- und Großserienproduktion dominieren liegen oft Potentiale zur OEE Steigerung brach.

Berechnung von Verfügbarkeitsgrad, Leistungsgrad und Qualitätsgrad

Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) setzt sich aus den Komponenten Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zusammen. Würde eine Anlage in der möglichen Produktionszeit auf Maximalgeschwindigkeit ohne jeglichen Ausschuss arbeiten wäre die OEE 100 %. Aus organisatorischen und technischen Gründen wie Wartungen, Materialwechsel, Werkzeugwechsel kann die OEE selbst bei Einzweckmaschinen einen spezifischen Maximalwert nicht überschreiten.

Absolute Aussagekraft der Gesamtanlageneffektivität und Teilfaktoren

Je nach individueller Vereinbarung können bspw. geplante Stillstandzeiten aus der Berechnung herausgenommen werden. Dann steigt der maximal erreichbare OEE-Wert natürlich. Für eine absolute Beurteilung ist also die unternehmensspezifische Interpretation und Berechnungsvorschrift zwingend notwendig. Aus praktischen Gesichtspunkten bevorzugen wir die drei Faktoren der OEE-Berechnung einzeln für prüfbare Zielsetzungen heranzuziehen und zu bewerten. Die Faktoren beschreiben Domänen, die für sich genommen bewertbar sind und einzeln optimiert werden können. Typische Verlustklassen sind im Bild dargestellt.

OEE mit ConSenses sicher und überprüfbar verbessern

ConSenses unterstützt systematisch Vorgehensweisen, um die „Six big losses“ gezielt zu adressieren:

1. Stillstandzeiten reduzieren

Mit den Autoreports werden Ausfallzeiten von Werkzeugen und Maschinen objektiv und automatisiert erfasst. Der besondere Clou der ConSenses IoT-Systeme ist, dass sie es erlauben jederzeit historische Daten einzusehen und zu bewerten, die vor dem Ausfall und in Phasen störungsfreier Produktion entstanden sind.

2. Einstellaufwand reduzieren

Einstellungsergebnisse und das Prozessverhalten können in absoluter Form oder in Bezug zu vergangenen Produktionen bewertet werden. Dadurch lassen sich Einricht- und Einstellprozesse verbessern. Der besondere Charm ist, dass aus derselben Datenbasis individuelle Informationen und Darstellungen für Einrichter an der Maschine, die Arbeitsvorbereitung und den Werkzeugbau abgeleitet werden können.

3. Micro Stopps vermeiden

Micro Stopps werden in beliebiger Granularität automatisch in Reports dargestellt. Im Vergleich zwischen Produkten fallen unmittelbar die Prozesse ins Auge, bei denen Microstopps einen kritischen Einfluss haben. Durch die Option historische Daten umfassend und gezielt einzusehen lassen sich Zusammenhänge sicher offenlegen Abstellmaßnahmen ableiten und Umsetzungen einleiten. Erfolgsprüfungen werden direkt an der Anlage oder durch die Nutzung der automatischen Reports in Ergebnis-Checkups unterstützt.

4. Geschwindigkeit steigern

Die Darstellung, der realen Maschinenhubzahl ist einfach (Hubzahlverteilung rechts). Prozesse mit Potential zur OEE-Steigerung durch Hubzahlerhöhung können messtechnisch während der schrittweisen Erhöhung überwacht werden. Wir haben vielfältige Beispiele, in denen wir Hubzahlen von Prozessen oder Anlagen systematisch und sicher steigern können. Im Spezialfall der Servopressen ergeben sich durch Nutzung von Messtechnik besondere Optionen.

5. Ausschuss beim Anfahren reduzieren

Es ist ein positiver Nebenaspekt der OEE-Steigerung durch Stillstandreduktion, dass automastisch auch Ausschuss durch Anfahren reduziert wird. Natürlich helfen auch datenbasierte Einricht- und Einstellprozesse Anfahrverluste zu reduzieren. Heute ist es oft noch Praxis, dass Werkzeuge abgestimmt werden, indem auf Distanzen gefahren wird. Wesentlich wirkungsvoller ist es, das Pagodendiagramm und Spitzenwertverteilungen in Live-Darstellungen zu nutzen.

6. Ausschuss bei der Herstellung identifizieren und vermeiden

Die ganzheitliche OEE Steigerung durch Ausschussvermeidung in der laufenden Produktion muss in enger Zusammenarbeit mit QM-, QS Abteilungen erfolgen. Ohne diesen Schulterschluss entstehen bekannte Monitoring-Lösungen, die zum Abschalten der Presse führen und durchaus die OEE verschlechtern können. Erfahrungsgemäß gibt es wesentliche technologische Einstellparameter, die regelmäßig zu gesteigerter Bauteilqualität führen:

  1. Darstellung und Korrektur exzentrischer Lasten und Stößel-Verkippungen.
  2. Überwachung von Spiel im Antriebsstrang.
  3. Clusteranalysen von spezifischen Signalgrößen, die im jeweiligen Prozess relevant sind.

Praktische Herausforderungen

Wir setzen uns täglich mit der Beurteilung von Prozesseffizienz und Produktivität auseinander. Neben der Handhabung subjektiver Wahrnehmungen ist die Identifikation und Handhabung geeigneter Datengrundlagen ein wesentlicher Erfolgsschlüssel. Mit unseren Systemen haben wir Möglichkeiten Rohdaten mit hoher Qualität zu erfassen und bestehende Datensätze mit unseren Daten zu kombinieren. Bei der Nutzung bestehender Daten hinterfragen und prüfen wir konsequent den Ursprung und die zu erwartende Qualität. Auf diese Weise können wir belastbare Datensätze ableiten, die oft zu beeindruckenden Veränderungen führen.

Und jetzt?

Die gute Nachricht ist: Am Ende sind gute Lösungen immer einfach zu verstehen. Erfahrung und Wissen erlaubt aus den vielen Facetten die jeweils entscheidenden zu identifizieren, ohne andere aus dem Blick zu verlieren. Wir helfen Ihnen die richtigen Schritte zu machen. Der erste Schritt könnte sein hier einen Termin zu vereinbaren und uns zu kontaktieren. Wir haben die notwendige Erfahrung Dinge einfach zu machen.

Folgende Quellen haben wir verwendet:

  • Kennedy, R.-K.: Understanding, Measuring, and Improving Overall Equipment Effectiveness - Howt to Use OEE to Drive Significant Process Improvement; CRC Press; 2018
  • Koch, Arno: OEE für das Produktionsteam; CETPM Publishing; 2011