Zusammenfassung: Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist eine weltweit anerkannte Kennzahl zur Messung der Effizienz von Produktionsanlagen, basierend auf den drei Hauptfaktoren: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Unternehmen, die systematisch ihre OEE optimieren, konnten ihre Effizienz nachweislich um bis zu 25 % steigern. Dies führt nicht nur zu einer verbesserten Produktqualität, sondern auch zu erheblichen Kostenreduktionen und einer gesteigerten Wettbewerbsfähigkeit in der Industrie. Die OEE wird verwendet, um Produktionsverluste zu identifizieren und gezielt Maßnahmen zur Verbesserung der Anlageneffizienz einzuleiten¹. OEE ist nicht nur eine Kennzahl, sondern ein entscheidendes Werkzeug zur nachhaltigen Verbesserung der Produktionsprozesse.
¹remberg XRM und Bitmotec, Experten für Produktionskennzahlen und Optimierung in der Industrie.
Was ist Overall Equipment Effectiveness (OEE)?
Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) misst die Anlageneffizienz, indem sie Verluste in Verfügbarkeit, Leistung und Qualität erfasst. Methoden wie Lean Production und Six Sigma werden eingesetzt, um diese Verluste gezielt zu reduzieren. Six Sigma dient dazu, Abweichungen zu minimieren und Prozesse zu stabilisieren, um gezielt Effizienzverluste zu reduzieren. Dabei stehen ungeplante Stillstände, Leistungseinbußen und Qualitätsmängel im Fokus. Durch den Vergleich der tatsächlichen Produktionsleistung mit der theoretischen Maximalkapazität, werden Schwachstellen im Fertigungsprozess sichtbar, die mit Lean und Six Sigma behoben werden können, um die Verluste zu eliminieren.
Historischer Hintergrund der OEE
Das Konzept der OEE (Overall Equipment Effectiveness) wurde vom Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) in den 1970er Jahren im Rahmen des Total Productive Maintenance (TPM) entwickelt und erlangte internationale Bedeutung. TPM legt großen Wert auf die Beteiligung aller Mitarbeiter an der Instandhaltung, um die Anlagenleistung kontinuierlich zu verbessern. Dabei dient die OEE als zentraler Maßstab, um ineffiziente Prozesse zu erkennen und gezielte Maßnahmen abzuleiten. Seit den 1980er Jahren nutzen Unternehmen weltweit OEE als leistungsstarkes Werkzeug, um Produktionsprozesse zu analysieren, Schwachstellen zu identifizieren und die Gesamtanlageneffektivität gezielt zu steigern, was zu einer nachhaltig höheren Produktivität führt.
Nutzen der OEE
Die Overall Equipment Effectiveness (OEE) dient als entscheidendes Instrument zur Optimierung der Effizienz und Produktivität von Produktionsanlagen. Durch die Erfassung und Analyse von Kennzahlen werden unproduktive Zeiten, wie ungeplante Stillstände, Materialengpässe oder Qualitätsmängel, transparent gemacht. Mit dem Ziel, diese Verluste zu reduzieren, unterstützt die OEE-Berechnung dabei, die Maschinen-und Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und die Gesamtproduktivität zu maximieren.
Six Big Losses: Die sechs Hauptverluste in der Produktion
In der Fertigung sind die “Six Big Losses” zentral zur Verbesserung der OEE. Die sechs Hauptursachen für Effizienzverluste umfassen:
- Ungeplante Anlagen- und Maschinenstillstände
- Rüstzeiten
- Verringerte Arbeitsgeschwindigkeit
- Kleine Störungen und kurzfristige Produktionsstillstände
- Produktionsausschuss
- Verluste während der Hochlaufphase
Durch Identifikation und Minimierung dieser Verluste kann die Effizienz von Produktionsanlagen erheblich gesteigert werden.
Berechnung der OEE
Die OEE-Kennzahl wird durch Multiplikation der drei Faktoren Verfügbarkeit, Leistung und Qualität ermittelt.
Die Formel zur Berechnung der OEE lautet: OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität
Verfügbarkeit
Die Verfügbarkeit misst das Verhältnis zwischen geplanter Produktionszeit und tatsächlicher Betriebszeit. Ungeplante Ausfälle oder notwendige Rüstzeiten reduzieren die verfügbare Produktionszeit.
Leistung
Die Leistung der Anlage wird durch kleine Stopps oder reduzierte Geschwindigkeit beeinträchtigt. Optimale Leistung bedeutet, dass die Anlage durchgehend mit maximaler Geschwindigkeit arbeitet.
Qualität
Der Qualitätsfaktor bewertet den Anteil der produzierten Teile, die den Anforderungen entsprechen. Ausschuss und Nacharbeiten senken den Qualitätswert.
Bedeutung der OEE-Werte für die Anlagenproduktivität
Ein typischer OEE-Wert in vielen Produktionsanlagen liegt bei etwa 60–80 %. Werte in diesem Bereich zeigen, dass es zwar Verbesserungspotenzial gibt, die Anlage jedoch relativ effizient arbeitet. Ein Wert von 100 % ist praktisch unerreichbar und würde bedeuten, dass die Anlage ohne Verluste und ausschließlich fehlerfreie Teile in der kürzest möglichen Zeit produziert. Ein OEE-Wert von 85 % wird oft als „Weltklasse“ angesehen und gilt als Benchmark für exzellente Produktivität. Werte unter 60 % deuten auf signifikante Probleme hin und erfordern Maßnahmen zur Effizienzsteigerung.
Maßnahmen zur Steigerung Overall Equipment Effectiveness (OEE)
Die kontinuierliche Verbesserung der OEE erfordert eine Kombination aus strategischen Ansätzen und gezielten Maßnahmen.
Zur Verbesserung der OEE sind folgende Maßnahmen besonders effektiv:
1. Identifikation und Reduktion ungeplanter Verluste
Ungeplante Verluste durch Maschinenausfälle oder Materialengpässe müssen priorisiert angegangen werden, um die Produktivität zu steigern.
2. Verwendung präziser OEE-Daten
Eine gründliche Analyse der OEE-Daten ermöglicht es, Engpässe schnell zu erkennen und effizient zu beheben.
3. Effektive Nutzung von Maschinendaten
Durch die fortlaufende Überwachung der Maschinendaten lassen sich Fehlerquellen frühzeitig identifizieren und beseitigen.
4. Verkürzung der Wiederherstellungszeit nach Störungen
Maßnahmen zur Reduzierung der Stillstandszeiten nach Störungen tragen wesentlich zur Effizienzsteigerung bei.
5. Prozessoptimierung mit Lean Management
Strategien wie Lean Management und SMED und Lean Management fördern kontinuierliche Verbesserungen und wirken sich positiv auf die OEE aus.
Bilder: Adobe Stock – Copyright-Hinweis: © industrieblick – stock.adobe.com