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Robert Bauer
- Haßmersheim -
Druckausgabe der Webseite: www.robert-bauer.eu (Druck: Monday, 17.05.2021)

Kontinuierliche Verbesserung als Managementtechnik

5.1.7 Die Gesamtanlageneffektivität als Diagnoseinstrument

Führt ein Unternehmen TPM ein, dann möchte es in der Regel auch wissen wie sich die Effektivität seiner Anlagen verbessert, das heißt in welchem Umfang die Ziele, die man mit den Geräten erreichen möchte, tatsächlich erreicht werden. Zur Veranschaulichung dienen am besten konkrete Kennzahlen, die beispielsweise aufzeigen, welche Leistung eine Maschine erbringt und welche sie im Idealzustand liefern könnte. Mittlerweile hat sich hierfür im Bereich der kontinuierlichen Verbesserung die sogenannte Gesamtanlageneffektivität (im Englischen Overall Equipment Effectiveness, OEE) etabliert. „Die OEE ist ein Messinstrument, mit dem Verluste einer Maschine aufgedeckt und dann mit Hilfe von Optimierungsansätzen zielgerichtet bekämpft werden … Die OEE fasst die Parameter Zeit, Stückzahl und Qualität zusammen und macht sie für das Produktionsteam nachvollziehbar“ (May & Koch, 2008, S. 245). Zur Berechnung der OEE werden grundsätzlich Kenntnisse über die maximal mögliche Ausbringung vorausgesetzt, weil anschließend auf Basis dieses Gesamtwerts Verluste aus unterschiedlichen Bereichen abgezogen werden. Die bei dieser Methode betrachteten Verlustkategorien sind Verfügbarkeit, Leistung und Qualität und können noch weiter untergliedert werden (vgl. Abbildung 29). Entsprechend der Kaizen-Philosophie ist es wichtig, die zugehörigen Daten einer Maschine von den Personen messen zu lassen, die tagtäglich damit arbeiten. Ebenso sind sie für die Interpretation des Ergebnisses und den daraus ableitbaren Verbesserungsmaßnahmen zuständig. Bei der regelmäßigen Messung der OEE-Einflussfaktoren beantworten die erhaltenen Daten im weitesten Sinne folgende Fragen: „Läuft die Maschine oder läuft sie nicht?“, „Mit welcher Geschwindigkeit läuft die Maschine?“ und „Wie viele Produkte entsprechen der Spezifikation?“ (May & Koch, 2008, S. 247).

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Abbildung 29 – Verluste in unterschiedlichen Bereichenfuss106

Damit diese drei unterschiedlichen Bereiche mathematisch miteinander verrechnet werden können, betrachtet man jeweils den prozentualen Anteil der Verfügbarkeit, der Leistung sowie der Qualität, das heißt man bildet jeweils den Quotienten aus Ist- und Sollwert (vgl. Abbildung 30). „Die OEE wird … berechnet, indem Verfügbarkeitsgrad, Leistungsgrad und Qualitätsgrad miteinander multipliziert werden“ (May & Koch, 2008, S. 247). Als Ergebnis liefert die Gesamtanlageneffektivität ein Maß für die Wertschöpfung der bemessenen Maschine. Das heißt man erhält einen prozentualen Wert, der angibt, wie viele einwandfreie Produkte im Verhältnis zur maximal möglichen Anzahl (bezogen auf die mögliche Produktionszeit bei voller Leistungsfähigkeit) hervorgebracht werden.

Welcher Nutzen ergibt sich für ein Produktionsteam aus der regelmäßigen (mit Aufwand verbundenen) Messung und der daraus resultierenden Kenntnis der Gesamtanlageneffektivität einer Maschine? Erstens zeigt die Größenordnung der drei Faktoren, ob ein Gerät überhaupt richtig funktioniert oder ob Mängel existieren, die möglicherweise bis dato noch gar nicht aufgefallen sind. Sie zeigt in welcher der drei Dimensionen (Verfügbarkeit, Leistung und Zeit) die meisten Verluste aufzuspüren sind, was eine Ursachenbekämpfung leichter macht (zum Beispiel in Kombination mit der 5-W-Methode; vgl. Kapitel 4.2.4). Zweitens wächst bei den Bedienern der Maschine das Bewusstsein für Verschwendung, da sie die Maschine durch das notwendige Beobachten besser kennen lernen und sie so auch verantwortungsbewusster mit ihr umgehen. „Darüber hinaus kann das Produktionsteam die OEE steuern, denn alle Parameter sind direkt oder indirekt durch das Team beeinflussbar.

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Abbildung 30 – Beispielhafte Berechnung der OEE aus dem Produkt dreier Quotienten

Damit ist – im Gegensatz zu vielen anderen Kennzahlen im Produktionsbereich – die OEE ein Instrument, das sich das Produktionsteam völlig zu eigen machen kann und das damit beste Voraussetzung für effektives Shopfloor-Managementfuss107 bietet“ (May & Koch, 2008, S. 245). Drittens können bei einer langfristigen Aufzeichnung der Messdaten ausgeschöpfte Potentiale sichtbar gemacht werden, was die Motivation für weitere Verbesserungen steigert. Viertens kann das Produktionsteam die OEE auch für eine Eskalation auf eine höhere Verantwortungsebene nutzen, indem sich unterschiedliche Hierarchieebenen in einem Unternehmen über eine fundierte Kennzahl verständigen. Dies ist sinnvoll, wenn die Maschinenbediener beispielsweise altersbedingte Ausfälle der Maschine nicht durch eigene Lösungen in den Griff bekommen können, sondern auf eine Erneuerung der Anlage durch die Vorgesetzten angewiesen sind. Ein Aufzeigen der OEE untermauert ein solches Anliegen mit gemessenen Fakten.

Prinzipiell ist der OEE-Wert nicht mit den OEEs anderer Maschinen vergleichbar, da unterschiedliche Komplexitäten im Herstellungsverfahren in der Regel auch zu völlig unterschiedlichen Zahlenwerten führen. „Die OEE stellt einen Vergleich … der Maschine nur mit sich selbst an, nämlich mit dem theoretischen Ideal der Anlage“ (May & Koch, 2008, S. 249). So kann zum Beispiel eine OEE von 90 Prozent bei Maschine A als „schlecht“ und eine OEE von 63 Prozent bei Maschine B als „sehr gut“ interpretiert werden. Dennoch ist gerade in schlanken Unternehmen eine Gesamtbetrachtung aller am Prozess beteiligter Maschinen notwendig. Insbesondere bei einer Just-in-Time-Produktion (vgl. Kapitel 4.1.2), bei der die einzelnen Geräte direkt und ohne Zwischenpuffer hintereinander geschaltet sind, kann die OEE des Gesamtprozesses als Produkt der einzelnen OEEs berechnet werden, was in der Konsequenz meist zu einer sehr niedrigen Gesamt-OEE führtfuss108. Sind die einzelnen Geräte nicht direkt miteinander verkettet, ist die Berechnung in der Regel schwieriger, da noch andere Faktoren wie beispielsweise Stau oder Abriss modelliert werden müssen, die das Zusammenspiel der verschiedenen Maschinen widerspiegeln (Wiki-OEE). In solchen schlanken Organisationsformen sind die einzelnen Produktionsteams dazu aufgerufen, sich untereinander abzustimmen. Oberstes Ziel ist es dann nicht mehr, die OEE der eigenen Maschine möglichst nach oben zu treiben. Vielmehr geht es darum, eine vom nachfolgenden (internen) Kunden geforderte Untergrenze der OEE einzuhalten (vgl. Abbildung 31). Überflüssige und aufwendige Verbesserungen einer OEE über die Anforderungen hinaus stellen auch hier eine Verschwendung darfuss109.

In der Literatur wird an einigen Stellen erwähnt, die Gesamtanlageneffektivität lasse sich nicht auf den Menschen übertragen, sondern gelte nur für Maschinen und Gerätefuss110. Diese Aussage ist sicherlich im Hinblick auf die Einführung der OEE-Berechnung in einem Betrieb sinnvoll, um eine höhere Akzeptanz bei den Mitarbeitern zu erreichen. Gerade im produzierenden Gewerbe wird dem Mitarbeiter mit dieser Kennzahl tatsächlich ein Instrument zur Überwachung der Maschinen und deren Wertschöpfungsprozesse in die Hand gelegt. Dennoch sind Ursachen für geringe Verfügbarkeit, Leistung oder Qualität einer Maschine meist auch im menschlichen Bereich zu suchen – man denke hier beispielsweise an Bedienfehler. Wie bei allen Kaizen-Methoden ist es an dieser Stelle entscheidend, eine Unternehmenskultur zu forcieren, die die Veränderung der Situation in den Mittelpunkt rückt und nicht die Beurteilung der Menschen auf Basis von Kennzahlen. Die Maschinenbediener dürfen sich von niedrigen OEEs nicht eingeschüchtert fühlen, sondern müssen diese als Chance zur Verbesserung kennen lernen.

Betrachtet man die Gesamtanlageneffektivität aus dieser Perspektive, kann es durchaus auch sinnvoll sein, sie auf die humane Wertschöpfung im Dienstleistungsbereich zu übertragen. Dabei müssen gegebenenfalls die in die OEE einfließenden Faktoren angepasst werden, schließlich wird keine Maschine sondern ein Mensch „bewertet“fuss111. Ebenso dürfte es in diesem Bereich schwieriger sein, die Maximalwerte insbesondere bei Leistung und Qualität zu definieren. Zudem sind diese Bewertungsgrundlagen für jedes Individuum individuell zu bestimmen und an die Fähigkeiten der einzelnen Mitarbeiter anzugleichen. Trotz all dieser Schwierigkeiten findet eine solche Begutachtung in der Realität durchaus statt, auch wenn diese nicht den Stempel der OEE aufgedrückt bekommt. So findet zum Beispiel bei vielen Unternehmensberatungen eine viertelstündlich genaue Messung der Arbeitszeiten statt, weil diese Daten für eine Abrechnung mit den Kunden notwendig sind. Dabei wird eine Unterscheidung getroffen zwischen der Sollarbeitszeit, der realen Arbeitszeit und der fakturierbaren Zeit, also der Zeit, in der das Unternehmen tatsächlich Geld mit dem Mitarbeiter verdient. Am Ende des Monats erhält jeder Berater eine Auswertung mit Angabe einer Kennzahl zu diesen Werten.

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Abbildung 31 – Die Kundenanforderungen bestimmen die Güte der OEE

Aber auch bei anderen Dienstleistungen kann eine Fokussierung der OEE auf den Menschen sinnvoll sein. Gerade in einem Umfeld, in dem der Mitarbeiter auf viele kleinere Tools, IT-Strukturen, Dokumente und sonstige Geräte angewiesen ist, macht es wenig Sinn, für jeden Locher, Kugelschreiber und jedes EDV-Programm eine eigene OEE zu bestimmen. Hier bündeln sich Störungen und Mängel beim Mitarbeiter und führen bei ihm zu unnötigen Wartezeiten und Doppelarbeit, die am besten von ihm selbst gemessen werden. Es wird über Behinderungen der täglichen Arbeit bei einer Person und nicht bei einem Gerät argumentiert (auch wenn die Ursachen nicht beim Menschen liegen müssen). Eine niedrige Mitarbeiter-OEE darf jedoch nicht als Indiz für die Faulheit oder einen geringen Arbeitseinsatz interpretiert werden.

Vielmehr kann sie sowohl für den Mitarbeiter als auch dessen Teamleiter als Ansporn verstanden werden, die Situation besser machen zu wollen. Gerade über eine solche Zahl kann der Mitarbeiter seinem Ärger über eine möglicherweise schlecht funktionierende Arbeitsinfrastruktur eine nachvollziehbare Kontur verleihen und pragmatische Lösungen vorschlagen.

Zusammenfassend betrachtet eignet sich die Messung der Gesamtanlageneffektivität gut dafür, Verschwendung auf eine messbare Art und Weise sichtbar zu machen. „An vielen Maschinen und Anlagen stellt sich … heraus, dass die Effektivität der Anlage zwischen 30 und 40 Prozent beträgt. Das heißt, dass es möglich sein müsste, die gleiche Maschine … mit doppelter Ausbringung laufen zu lassen … und damit immer noch freie Zeitfenster für Wartung, Rüsten usw. zu haben“ (May & Koch, 2008, S. 250). Die OEE veranschaulicht die Auswirkungen der oftmals verborgenen Mängel auf die Bereiche Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, jedoch nicht die Ursachen für diese Verluste. „Sie zeichnet nur auf, was vor sich geht und zeigt somit im Sinne einer Diagnose die Richtung für mögliche Verbesserungsmaßnahmen auf“ (May & Koch, 2008, S. 245). Die Konsequenzen aus dieser Erkenntnis müssen die Mitarbeiter vor Ort selbst ziehen, indem sie sich beispielsweise im Rahmen von Team-Meetings (vgl. Kapitel 5.2.6) in einem ersten Schritt auf die Suche nach den Ursachen machen und sich anschließend um die Bekämpfung dieser Problemquellen kümmern.

 

Fuss       Fussnoten:

fuss106 in Anlehnung an (May & Koch, 2008, S. 247)

fuss107 Unter Shopfloor versteht man im Deutschen den Fertigungsbereich einer Fabrik. Das Shopfloor-Management entspricht daher einem Konzept, das den Fokus auf die Basis des Geschehens legt und einen Teil der Verantwortung und Entscheidungen denjenigen Personen überträgt, die vor Ort die Wertschöpfung des Betriebes vorantreiben. Es wird davon ausgegangen, dass über den Erfolg des Unternehmens zum großen Teil auf dieser Shopfloor-Ebene entschieden wird.

fuss108 Man betrachte beispielsweise fünf miteinander verkettete Maschinen, die jeweils für sich eine OEE von 85 Prozent aufweisen. Als Gesamt-OEE ergibt sich damit ein Wert von nur 0,855 = 44 Prozent.

fuss109 An dieser Stelle muss abgewogen werden, was wirtschaftlich sinnvoller ist. Lässt man eine Maschine mit einer geringen OEE (die aber dennoch die Anforderungen des Kunden erfüllt) weiterhin so arbeiten wie bisher, was unter Umständen einen hohen Materialverbrauch für Ausschuss und Zeitaufwand für Nacharbeit, Wartung et cetera beinhaltet? Oder versucht man hier mit Verbesserungsaktivitäten (die wiederum einen Aufwand bedeuten) die OEE nach oben zu treiben? Letzteres würde entweder dazu führen, dass mehr einwandfreie Produkte in der gleichen Zeit produziert werden können (die aber gar nicht nachgefragt werden), oder man würde die mögliche Produktionszeit der Maschine für ein Produkt verkürzen. Der freigewordene Zeitraum könnte für die Herstellung anderer Produkte, der systematischen Suche nach Verbesserungen oder die Weiterbildung der Mitarbeiter et cetera genutzt werden.

fuss110 Vergleiche dazu beispielsweise (May & Koch, 2008, S. 245) oder (Wiki-OEE).

fuss111 An dieser Stelle ist es wichtig, die „bewerteten“ Menschen nicht wie Maschinen zu betrachten, da man ansonsten Gefahr läuft in die Schiene des Taylorismus abzudriften (vgl. Kapitel 2.2.1). Personen dürfen nicht auf Grund einer niedrigen persönlichen OEE gegen andere Personen wie Ersatzteile ausgetauscht werden. Ebenso ist es bedeutend, dass die Mitarbeiter entweder selbst die Daten für die Auswertung liefern oder sie über die Erfassung ausführlich informiert werden.

 

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