Zusammenfassung: In der Fertigung ist der First Pass Yield (FPY) eine wichtige Kennzahl zur Messung der Produktionsqualität. Eine niedrige FPY-Rate kann auf Probleme im Produktionsprozess hinweisen und höhere Kosten verursachen. In diesem Artikel gehen wir den häufigsten Ursachen für einen niedrigen FPY auf den Grund und zeigen, wie digitale Checklisten zur Verbesserung der Produktionsqualität beitragen können.

Der First Pass Yield (FPY) ist eine Kennzahl, die angibt, wie viele Produkte im ersten Produktionsdurchgang ohne Fehler und Nacharbeit die Qualitätsanforderungen erfüllen. Eine hohe FPY-Rate ist ein Indiz für einen stabilen und effizienten Produktionsprozess. Wenn die FPY jedoch niedrig ist, deutet dies darauf hin, dass viele Produkte Fehler aufweisen und in der Nachbearbeitung korrigiert werden müssen, was zu erhöhten Kosten und längeren Produktionszeiten führt.

Der FPY stellt sicher, dass der Produktionsprozess reibungslos verläuft und Produkte ohne zusätzliche Kosten oder Verzögerungen die Linie verlassen. Eine hohe FPY-Rate reduziert Nacharbeit und Ausschuss, während ein niedriger FPY Unternehmen zwingt, mehr Zeit und Geld für Fehlerbehebungen aufzuwenden, was die Wettbewerbsfähigkeit beeinträchtigt. Daher ist es entscheidend, den FPY kontinuierlich zu überwachen und zu optimieren.

Ein niedriger FPY kann verschiedene Ursachen haben. Die häufigsten Fehlerquellen in der Produktion sind:

1. Mangelnde Schulung und unzureichende Arbeitsanweisungen:
   Fehler bei der Bedienung von Maschinen oder bei der Einhaltung von Arbeitsprozessen entstehen oft durch fehlende oder ungenügende Schulungen der Mitarbeiter. Unklare Arbeitsanweisungen oder Missverständnisse führen häufig dazu, dass fehlerhafte Produkte produziert werden.

2. Unregelmäßige Maschinenwartung:
   Maschinen, die nicht regelmäßig gewartet werden, können fehlerhafte Produkte erzeugen. Maschinenfehler oder eine falsche Kalibrierung der Ausrüstung führen zu Abweichungen von den Qualitätsanforderungen und verringern somit den FPY.

3. Unterschiedliche Rohstoffqualitäten:
   Inkonstante Materialqualität oder fehlerhafte Rohstoffe können zu Produktionsfehlern führen, die den FPY (First Pass Yield) verringern. Selbst bei gut etablierten Prozessen führen minderwertige Materialien häufig zu Produkten, die nicht den Qualitätsstandards entsprechen.

4. Unklare oder unstandardisierte Produktionsprozesse:
   Wenn der Fertigungsprozess nicht klar definiert oder standardisiert ist, können Fehler immer wieder auftreten. Ohne dokumentierte Verfahren und regelmäßige Überprüfungen entstehen kleine Abweichungen, die sich negativ auf die Produktionsqualität auswirken.

5. Mangelhafte Qualitätskontrollen:
   Fehlerhafte Produkte werden oft nicht frühzeitig im Prozess erkannt. Ohne umfassende und regelmäßige Qualitätskontrollen können defekte Produkte die Produktionslinie durchlaufen und den FPY verringern.

Die Berechnung des First Pass Yield ist simpel und ermöglicht eine schnelle Analyse der Produktionsqualität:

FPY = (Anzahl fehlerfreier Produkte / Gesamtzahl produzierter Produkte) x 100

Beispiel: Wenn 1.000 Produkte hergestellt werden und 980 davon die Qualitätsanforderungen erfüllen, ergibt sich der FPY wie folgt:

FPY = (980 / 1.000) x 100 = 98 %

In diesem Beispiel lag der FPY bei 98 %, was ein sehr gutes Ergebnis darstellt, aber auch zeigt, dass noch Verbesserungspotenzial besteht.

Zusammenhang zwischen FPY und OEE

Eine hohe First Pass Yield (FPY) Rate verbessert nicht nur die Produktqualität, sondern wirkt sich auch direkt auf die Gesamtanlageneffektivität (OEE) aus, insbesondere auf den Qualitätsfaktor der OEE-Formel. Denn jedes fehlerfreie Produkt im ersten Durchlauf bedeutet weniger Nacharbeit, weniger Ausschuss und höhere Prozessstabilität. Unternehmen, die FPY und OEE gemeinsam betrachten, schaffen die Grundlage für eine durchgängig effiziente Produktion.

In komplexen Fertigungsprozessen mit mehreren Stufen kann ein Fehler in einer Phase den gesamten FPY negativ beeinflussen. Wenn ein Problem in einer Zwischenstufe auftritt, sei es durch einen Maschinenfehler oder eine falsche Einstellung, können die nachfolgenden Produktionsschritte ebenfalls beeinträchtigt werden. In solchen Fällen ist es wichtig, den FPY für den gesamten Prozess zu berechnen, um die Ursache des Problems zu identifizieren.

Die Formel zur Berechnung des FPY in einem vernetzten Produktionsprozess lautet:

FPY gesamt = FPY1 * FPY2 * FPY3 * … * FPYn

Jeder einzelne Produktionsschritt hat einen Einfluss auf das Endergebnis, und ein schwacher Schritt kann den gesamten FPY deutlich verringern.

Die Optimierung des FPY erfordert eine systematische Herangehensweise. Drei wichtige Maßnahmen zur Verbesserung der FPY-Rate sind:

1. Prozessstandardisierung:
   Durch digitale Arbeitsanweisungen und regelmäßige Audits können Fehlerquellen reduziert werden. Die Implementierung von Lean-Methoden trägt dazu bei, Verschwendung zu minimieren und den gesamten Produktionsprozess zu verbessern.

2. Automatisierung und Digitalisierung:
   Digitale Checklisten und automatisierte Überwachungssysteme helfen, Fehler frühzeitig zu erkennen und verhindern, dass sie in den Produktionsprozess gelangen. Die Einführung solcher Tools sorgt für eine präzisere Dokumentation und eine höhere Fehlererkennungsrate.

3. Mitarbeiterschulungen:
   Regelmäßige Schulungen und Trainings sind entscheidend, um sicherzustellen, dass alle Mitarbeiter mit den richtigen Verfahren und Maschinenkenntnissen arbeiten. Dies reduziert menschliche Fehler und sorgt für eine höhere Qualität in der Produktion.

Die Steigerung des FPY bringt einige Herausforderungen mit sich. Unternehmen müssen sich mit folgenden Schwierigkeiten auseinandersetzen:

• Investitionen und Kosten:
  Die Verbesserung des FPY erfordert oft Investitionen in neue Technologien, Schulungen und regelmäßige Wartung. Diese Kosten können kurzfristig hoch erscheinen, aber langfristig zu einer besseren Effizienz und geringeren Produktionskosten führen.

• Widerstand gegen Veränderungen:
  Mitarbeiter können sich gegen Veränderungen in den Arbeitsabläufen oder die Einführung neuer Technologien sträuben. Eine klare Kommunikation und schrittweise Einführung von Änderungen sind notwendig, um die Akzeptanz zu fördern.

• Fehlende Tools zur Datenanalyse:
  Ohne die richtigen Systeme zur Messung und Analyse der FPY-Daten ist es schwierig, die Auswirkungen von Verbesserungsmaßnahmen zu messen. Digitale Lösungen bieten hier eine wertvolle Unterstützung.

Digitale Checklisten bieten eine ausgezeichnete Möglichkeit, die FPY-Rate zu steigern. Sie ermöglichen eine präzise Dokumentation jedes Produktionsschrittes und helfen, Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Durch die Einführung digitaler Lösungen können Unternehmen ihre Produktionsprozesse effizienter gestalten und die Qualität der Endprodukte erhöhen.

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