Die effektive Gesamtanlagenleistung (Total Effective Equipment Performance, TEEP) ist eine Metrik zur Messung der gesamten Leistung und Effizienz einer Anlage oder Produktionslinie. Sie berücksichtigt die gesamte potenzielle Betriebszeit, einschließlich geplanter und ungeplanter Ausfallzeiten, und bewertet das maximale Leistungspotenzial der Anlage.
Unter Berücksichtigung von Faktoren wie Verfügbarkeit, Leistung und Qualität liefert die effektive Gesamtanlagenleistung eine umfassende Einschätzung der aktuellen Anlageneffektivität. Die effektive Gesamtanlagenleistung kommt zum Beispiel in Fertigungsbetrieben verbreitet zum Messen und Optimieren der Leistung von Maschinen und Produktionslinien zum Einsatz. Dadurch lassen sich Einblicke in die Gesamteffektivität der Anlage gewinnen und Verbesserungsmöglichkeiten erkennen.
Die effektive Gesamtanlagenleistung ist verwandt mit der Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness, OEE), einer Metrik zum Messen der Effektivität und Leistung von Fertigungsprozessen oder einzelnen Anlagen. Diese gibt Aufschluss darüber, wie gut die Anlagen ausgelastet sind und wie effizient sie bei der Herstellung von Waren oder der Erbringung von Services arbeiten.
Die Gesamtanlageneffektivität errechnet sich aus Verfügbarkeit x Leistung x Qualität.¹
Die effektive Gesamtanlagenleistung errechnet sich durch Multiplizieren von vier Faktoren: Verfügbarkeit, Leistung, Qualität und Auslastung.²
Der Hauptunterschied zwischen diesen Metriken besteht darin, dass die Gesamtanlageneffektivität den Prozentsatz der produktiven geplanten Produktionszeit misst und die effektive Gesamtanlagenleistung den Prozentsatz der produktiven Gesamtzeit. Das ermöglicht eine ganzheitliche Sicht auf die Effektivität des gesamten Systems. Wenn Sie mehr über das maximale Leistungspotenzial Ihrer Produktionslinie, einschließlich geplanter Stillstandszeiten für Wartung, Umrüstung oder andere geplante Ereignisse, erfahren möchten, ist die effektive Gesamtanlagenleistung die richtige Leistungsmetrik. Die effektive Gesamtanlagenleistung kann für die Produktionskapazitätsplanung und zum Bestimmen der Leistungsfähigkeit Ihrer Anlage oder Produktionslinie hilfreich sein.
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Eine Verbesserung der effektiven Gesamtanlagenleistung bringt mehrere Vorteile für den Fertigungs- und Produktionsbetrieb mit sich. Zu den wichtigsten Vorteilen zählen:
Höhere Gesamtanlageneffektivität: Durch Verbessern der effektiven Gesamtanlagenleistung können Sie auch die gesamte Effektivität und Effizienz Ihrer Anlage oder Produktionslinie steigern.
Höherer Produktionsausstoß: Durch Minimieren von Ausfallzeiten, Verkürzen der Rüst- und Umrüstzeiten, Optimieren der Wartungspläne und Verbessern der Leistung können Sie höhere Produktionsraten erzielen.
Bessere Anlagenauslastung: Bei effektiver Auslastung Ihrer Anlagen können Sie die Ressourcenzuordnung optimieren und ungenutzte Kapazitäten reduzieren.
Bessere Produktionsplanung: Wenn Sie die verfügbare Produktionszeit wie auch die geplanten Ausfallzeiten für Wartung oder Umrüstung genau kennen, können Sie Ihre Produktionspläne optimieren.
Kostenreduzierung: Durch Minimieren von Ausfallzeiten, Beseitigen von Ineffizienzen und Optimieren der Anlagenleistung können Sie die mit Leerlaufzeiten, Energieverbrauch, Wartung und Nacharbeiten verbundenen Betriebskosten senken.
Bessere Qualität und Produktivität: Durch Optimieren der Anlagenleistung, Rationalisieren von Prozessen und Reduzieren der Variabilität können Sie die Produktqualität verbessern, Mängel minimieren und die Gesamtproduktivität steigern.
Kultur der kontinuierlichen Verbesserung: Wenn Sie den Schwerpunkt auf die Verbesserung der effektiven Gesamtanlagenleistung legen, fördern Sie damit eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung innerhalb des Unternehmens.
Zur Verbesserung der effektiven Gesamtanlagenleistung ist ein systematisches Konzept erforderlich. Hier finden Sie einige wichtige Strategien und Praktiken, die Ihnen zu einer erstklassigen effektiven Gesamtanlagenleistung verhelfen:
- Ausfallzeiten reduzieren: Ermitteln Sie Faktoren, die zu geplanten und ungeplanten Ausfallzeiten beitragen, und schaffen Sie Abhilfe. Führen Sie vorbeugende Wartungsprogramme ein, planen Sie Ausfallzeiten strategisch ein und minimieren Sie Anlagenausfälle durch proaktive Wartungspraktiken.
Umrüstung optimieren: Optimieren Sie Umrüstprozesse durch Erkennen von Verbesserungsmöglichkeiten und Verkürzen der Rüstzeiten. Eine optimierte Umrüstung ermöglicht schnellere Übergänge zwischen Produktdurchläufen, was Leerlaufzeiten reduziert und die tatsächliche Produktionszeit maximiert.
Anlagenleistung verbessern: Nehmen Sie umfangreiche Anlagenbewertungen vor, mit denen sich potenzielle Engpässe, Leistungsengpässe oder Ineffizienzen erkennen lassen. Ergreifen Sie Verbesserungsmaßnahmen, wie z. B. die Aufrüstung von Anlagen, die Optimierung von Betriebsparametern, die Einführung von Automatisierungen oder die Aufnahme von Technologien zur vorausschauenden Wartung.
Produktionsplanung optimieren: Erstellen Sie effiziente Produktionspläne unter Berücksichtigung von Ausstattungsverfügbarkeit, Wartungsanforderungen, Umrüstungen und Ressourcenzuordnung. Setzen Sie fortschrittliche Planungs- und Terminierungstools ein, um Produktionsabläufe zu optimieren, Ausfallzeiten zu minimieren und die verfügbare Produktionszeit optimal zu nutzen.
Kontinuierliche Verbesserung betreiben: Fördern Sie eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung und beziehen Sie die Mitarbeiter in die Ermittlung von Möglichkeiten und die Umsetzung von Verbesserungsinitiativen ein. Regen Sie die funktionsübergreifende Zusammenarbeit an, stellen Sie Schulungen und Ressourcen zur Verfügung und richten Sie Feedback-Mechanismen ein, um Erkenntnisse und Vorschläge von den an vorderster Front tätigen Mitarbeitern zu erfassen.
Qualitätskontrolle in den Mittelpunkt stellen: Ergreifen Sie leistungsfähige Qualitätskontrollmaßnahmen, mit denen sich Mängel, Nacharbeiten und Verschwendung reduzieren lassen. Verbessern Sie die Prozessstabilität, führen Sie Verfahren zur statistischen Prozessregelung (SPC) ein, nehmen Sie bei Qualitätsproblemen Ursachenanalysen vor und schulen Sie die Mitarbeiter in Qualitätsstandards.
Leistungsmetriken überwachen und analysieren: Überwachen und analysieren Sie ständig Leistungsmetriken wie Gesamtanlageneffektivität, Gründe für Ausfallzeiten, Ausschussraten und Zykluszeiten. Nutzen Sie Echtzeitdaten, um Verbesserungsmöglichkeiten zu erkennen, Ziele festzulegen und Fortschritte im Zeitverlauf zu verfolgen.
Es gibt verschiedene Begriffe im Zusammenhang mit der Gesamtanlageneffektivität, die häufig in Diskussionen und Analysen der Anlagen- und Produktionsleistung verwendet werden.
Sie bewertet die Gesamtleistung und Effizienz der Betriebsabläufe eines Unternehmens. Die Gesamtanlageneffektivität wird je nach Kontext unterschiedlich berechnet. In der Regel werden jedoch KPIs wie Mitarbeiterproduktivität, Prozesseffizienz, Lieferkettenleistung, Qualität, Kundenzufriedenheit und finanzieller Erfolg einbezogen.
Dies bezieht sich auf die Gesamtzeit, die für die Produktion zur Verfügung steht, ohne geplante Ausfallzeiten für geplante Wartungsarbeiten oder Umstellungen.
Zu den sechs großen Verlusten, die sich auf die Gesamtanlageneffektivität auswirken, gehören Anlagenausfälle, Einrichtungs- und Anpassungszeiten, Leerlauf und kurze Stillstände, verringerte Geschwindigkeit oder Rate, Prozessfehler sowie Anlauf- und Ertragsverluste.
Der Zeitraum, in dem die Anlagen aufgrund von Faktoren wie Störungen, geplanten (oder ungeplanten) Wartungsarbeiten oder anderen unerwarteten Ereignissen nicht für die Produktion zur Verfügung stehen. Das Gegenteil von „Verfügbarkeitszeit“.
Eine kurze Unterbrechung der Produktion, die nicht lang genug ist, um als Ausfallzeit erfasst zu werden.
Diese wird berechnet, indem die Ausfallzeit von der geplanten Produktionszeit abgezogen wird.
Die Dauer der Umstellung von der Produktion eines Artikels auf einen anderen. Dazu gehören Aufgaben wie Reinigung, Neukonfiguration, Anpassungen, Einrichtung und Aufwärmen.
Die theoretisch schnellstmögliche Zeit, um ein Stück zu fertigen.
Die verfügbare Produktionszeit geteilt durch den Kundenbedarf. Sie stellt die maximale Zeit dar, die pro Einheit zur Erfüllung des Kundenbedarfs zur Verfügung steht.
Die Verbesserung der effektiven Gesamtanlagenleistung kann mit verschiedenen Herausforderungen verbunden sein. Wenn die effektive Gesamtanlagenleistung nicht effektiv verbessert wird, kann das ebenfalls eine ganze Kaskade von Verlusten zur Folge haben: Qualitätsverlust, Verzögerungen in der Terminplanung, Anlagenverlust und Verlust bei der Gesamtanlageneffektivität. Zu den häufigsten Herausforderungen, die bei der Verbesserung der effektiven Gesamtanlagenleistung in Betracht zu ziehen sind, gehören:
Verfügbarkeit und Genauigkeit von Daten: Es kann schwierig sein, genaue und zuverlässige Daten für die Berechnung der effektiven Gesamtanlagenleistung zu beschaffen. Dafür müssen verschiedene Metriken wie Produktionszeit, Ausfallzeiten und Leistungsindikatoren erfasst und überwacht werden. Es kann eine komplexe Aufgabe sein, die Datenintegrität zu gewährleisten und geeignete Datenerfassungssysteme zu implementieren, vor allem in Umgebungen mit mehreren Maschinen, manueller Datenaufzeichnung oder begrenzter Automatisierung.
Ermittlung und Analyse von Ausfallzeiten: Die genaue Ermittlung der Ursachen von Ausfallzeiten kann problematisch sein. Ausfallzeiten können durch Anlagenausfälle, Wartung, Umrüstungen oder andere Faktoren verursacht werden. Die Ermittlung der Ursachen und die genaue Einordnung von Ausfällen kann vor allem bei komplexen Produktionsprozessen sehr zeitaufwändig sein.
Ausgewogenes Verhältnis zwischen Wartungs- und Produktionsbedarf: Es kann schwierig sein, das richtige Verhältnis zwischen Wartungsarbeiten und Produktionsbedarf herzustellen. Eine geplante Wartung ist zwar notwendig, um Ausfälle zu vermeiden und die Anlagenleistung zu optimieren, kann aber Ausfallzeiten in der Produktion verursachen.
Optimierung der Umrüstung: Die Verkürzung der Umrüstzeit kann vor allem bei Prozessen mit komplexen Einrichtungs- oder Konfigurationsvorgängen problematisch sein. Es kann eine heikle Aufgabe sein, die Notwendigkeit einer effizienten Umrüstung mit der Aufrechterhaltung der Produktqualität und Sicherheit in Einklang zu bringen.
Aufrüstung und Modernisierung von Anlagen: Die Aufrüstung oder Modernisierung anhand neuer Anlagen zum Verbessern der effektiven Gesamtanlagenleistung kann Probleme mit sich bringen, wie z. B. finanzielle Beschränkungen, Kompatibilitätsprobleme mit bestehenden Systemen und Produktionsunterbrechungen während der Installation und Inbetriebnahme. Gründliche Durchführbarkeitsstudien unter Berücksichtigung langfristiger Vorteile und die Planung effizienter Anlagenaufrüstungen können zur Bewältigung dieser Probleme beitragen.
Organisatorischer Widerstand gegen Veränderungen: Damit Veränderungen zum Verbessern der effektiven Gesamtanlagenleistung umgesetzt werden können, muss für Akzeptanz im Unternehmen gesorgt und der Widerstand gegen Veränderungen überwunden werden. Neue Prozesse, Technologien oder Wartungspraktiken werden von den Mitarbeitern womöglich nur zögerlich angenommen. Der Aufbau einer Kultur der kontinuierlichen Verbesserung, eine angemessene Schulung und Kommunikation sowie die Einbeziehung der Mitarbeiter in die Entscheidungsprozesse können dazu beitragen, den Widerstand zu brechen.
Komplexität der Produktionsprozesse: In manchen Produktionsprozessen gibt es komplizierte Einrichtungsarbeiten, viele Variablen oder komplexe Maschinen, was die Optimierung der effektiven Gesamtanlagenleistung schwierig macht. Zum Verständnis der Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Anlagen, Bedienern und Prozessen sind gründliche Analysen und Fachwissen erforderlich. Durch datengesteuerte Analysen, Simulationstools und Einbindung funktionsübergreifender Teams kann die Komplexität bewältigt und die effektive Gesamtanlagenleistung optimiert werden.
Die Bewältigung dieser Herausforderungen erfordert ein systematisches und ganzheitliches Konzept mit Zusammenarbeit zwischen allen Beteiligten, Einsatz von Technologien und Förderung einer Kultur der kontinuierlichen Verbesserung.
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Um die Wartung von Systemen zu verbessern, müssen wir ihre Zuverlässigkeit anhand von Metriken wie MTTR und MTBF messen.
Fußnoten
- OEE.com, „Calculate OEE“ (Link befindet sich außerhalb von ibm.com)
- OEE.com, „Calculate TEEP“ (Link befindet sich außerhalb von ibm.com)