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Produktion und Leistungskennzahlen

Produktion und Leistungskennzahlen

Leistungskennzahlen (eng. KPI – Key Performance Indicators) sind eines der wichtigsten Instrumente für Führungskräfte. Sie ermöglichen es, die erzielten Ergebnisse von Mitarbeitern, Teams, Produktionslinien, Abteilungen und ganzen Werken messbar zu vergleichen. Sie sind ein wichtiger Maßstab zur Bewertung von Ergebnissen der im Betrieb eingeführten Verbesserungen und durchgeführten Modifikationen. Die große Zahl der Leistungskennzahlen macht es nicht sinnvoll, alle gleichzeitig zu verwenden. Daher lohnt es sich, aus den vielen möglichen KPIs diejenigen auszuwählen, die den Besonderheiten und Zielen eines bestimmten Unternehmens am ehesten entsprechen.

Zeitbezogene Leistungskennzahlen

Zu den Effizienzindikatoren, bei denen Zeit der entscheidende Parameter ist, gehören:

Durchlaufzeit (Ausführungszeit des Produktionsauftrags) – dieser Parameter ist besonders wichtig für Unternehmen, die sich auf die Kleinserienproduktion spezialisiert haben. Es ist auch entscheidend für Unternehmen, die sich auf den Wettbewerb in Bezug auf Zeit konzentrieren (Quick Response Manufacturing). Die Durchlaufzeit ist üblicherweise definiert als die Gesamtdauer von dem Bestellzeitpunkt bis zum Zeitpunkt der Auslieferung der Ware an den Käufer.

Zykluszeit – Ist definiert als die durchschnittliche Zeit, die zur Herstellung eines Produkts benötigt wird. Die Zykluszeit kann sich auf die Zeit beziehen, die benötigt wird, um ein fertiges Produkt herzustellen. Sie kann aber auch für jede einzelne Komponente eines fertigen Produkts und sogar für die Gesamtzeit bis zur Lieferung an den Endverbraucher bestimmt werden. Die Zykluszeit kann somit zur Analyse der Gesamtleistung eines Produktionsprozesses sowohl im Makro- als auch im Mikromaßstab verwendet werden.

Taktzeit – Diese Kennzahl definiert, wie schnell das fertige Produkt die Produktionslinie verlassen muss, damit die Anlage die aktuellen Kundenanforderungen sicher erfüllen kann. Diese Kennzahl ermöglicht die Bestimmung des optimalen Produktionsniveaus.

Umrüstzeit – Wird definiert als die Zeitdauer zwischen dem Verlassen des letzten Stückes eines Produkts und dem Verlassen des ersten korrekt gefertigten Teiles eines anderen Produktes nach einer Umrüstung der Anlage.

Ausfallzeit – Wird definiert als die Zeit in der der Produktionsprozess aus Gründen wie z.B. Strommangel, Materialmangel, Wartung, Ausfall oder Ausfall der Maschine sowie Bedienungsfehler angehalten wird. Möglich ist auch eine Erweiterung der Definition der Kennzahl um Produktionsunterbrechungen aufgrund fehlender Aufträge.

Termintreue (Auftragsausführung) – Ist eine Kennzahl an der Schnittstelle zwischen Produktion und Logistik. Mit ihrer Hilfe ist es möglich die gemeinsame Effizienz des Produktions-, Lager- und Transportprozesses zu beurteilen.

Andere Leistungskennzahlen

Eine weitere Gruppe von Effizienzkennzahlen basiert auf dem Produktionsvolumen, den Kosten und der Effizienz der Ressourcennutzung.

OEE (Overall Equipment Effectiveness) – Deutsch Gesamtanlageneffizienz. Diese Kennzahl dient zur Bewertung der Effizienz von Anlagen und Maschinen und berücksichtigt die folgenden drei Faktoren:

  • Verfügbarkeit – Ist die Zeit, in der die Anlage arbeiten kann im Verhältnis zu der geplanten Arbeitszeit
  • Effizienz – Ist die faktische Arbeitsleistung der Anlage im Verhältnis zu der angegebenen Norm
  • Qualität – Das Verhältnis der Produkte guter Qualität zu allen hergestellten Produkten.

Produktionsdurchsatz – Ist eine der grundlegendsten und wichtigsten KPIs für die Fertigungsindustrie. Diese Kennzahl bestimmt die Produktionskapazität der Maschine, der Linie oder der Anlage. Sie kennzeichnet, wie viele Produkte in einem bestimmten Zeitraum hergestellt werden werden können.

Produktionsvolumen – Sie gibt die Menge der in einer festgelegten Zeiteinheit produzierten Waren an.

Kapazitätsauslastung – Ist eine Darstellung der genutzten Produktionskapazität im Verhältnis zu der insgesamt verfügbaren Produktionskapazität. Je höher diese Kennzahl ausfällt, desto höher ist die Rendite des Unternehmensvermögens. Dieser Parameter ist ein guter Maßstab zur Entscheidung über die Möglichkeit der Annahme einer neuen Bestellung.

Die Produktionskapazität kann durch die folgenden Faktoren reduziert werden:

  • Produktionsausfallzeiten auf Grund von Störungen
  • Fehlen von Mitarbeitern, Material oder Energie
  • Keine volle Anzahl von Schichten (bei Ein- oder Zweischichtsystemen)
  • Andere Engpässe.

Work in Progress – Gibt die Menge der nur teilweise fertiggestellten Produkte an. Es hilft produzierenden Unternehmen zu verstehen, wie viel ihres Betriebskapitals mit unvollständigen Produkten zusammenhängt. Es kann helfen Probleme im Lieferkettenmanagement zu identifizieren.

Sonstiger Verbrauch – Darunter versteht man den Energieverbrauch sowie den Verbrauch von Wasser und anderen Betriebsmitteln. Für seine Darstellung werden viele verschiedene Arten von Diagrammen verwendet (Sankey, Gantt, geordneter Lastgraph). Der Verbrauch kann in beliebigen Zeitintervallen dargestellt werden und auf einzelne Maschinen, Linien, Abteilungen sowie die gesamte Produktionshalle heruntergebrochen werden.

Energiekosten pro Einheit – Ein ziemlich detaillierte Kennzahl, die die Gesamtkosten der in einem bestimmten Zeitraum verbrauchten Energie auf die Anzahl der in dieser Zeit produzierten Einheiten eines Produktes aufteilt. Die Kennzahl ist nützlich bei der Bewertung von Änderungen, die in einem Produktionsprozess eingeführt wurden, insbesondere in energieintensiven Industrien.

Kennzahlen im Zusammenhang mit der Qualitätskontrolle

Bei der Qualitätskontrolle verwendete Kennzahlen. Sie ermöglichen das minimal akzeptable Qualitätsniveau messbar zu bestimmen.

Fehlerhafte Produkte – Es ist die Anzahl der Produkte, die aufgrund von Herstellungsfehlern entsorgt werden müssen. Für produzierende Unternehmen ist diese Kennzahl einer der wichtigsten Maßstäbe zur Bewertung der Güte des Produktionsprozesses.

First-Pass-Effizienz – Dies ist der Prozentsatz der Produkte, die nach Einrichtung der Anlage zum ersten Mal entsprechend ihrer Spezifikation hergestellt werden. Sie benötigen keine Nacharbeit und sind nicht mangelhaft.

Kundenrücksendungen – Mittels dieser Kennzahl weiß man, welcher Prozentsatz der Produkte aufgrund von Kundenreklamation zurückgesendet wurde.

Leistungskennzahlen der Instandhaltung

Eine Reihe von Kennzahlen zur Beurteilung des Zustands des Maschinenparks und der Effektivität der Wartungsabteilung.

MTTF (Mean Time To Failure) – Mittlere Zeit bis zum Ausfall, also die durchschnittliche Zeit zwischen zwei Ausfällen. Bei neuen Anlagen und Maschinen gilt der Zeitpunkt der Nutzungsaufnahme.

MTTR (Mean Time To Repair) – Mittlere Reparaturzeit, gibt Auskunft darüber, wie lange es im Durchschnitt bei Auftreten einer Störung dauert, eine Anlage oder eine Maschine zu reparieren. Diese Kennzahl hilft bei der Beurteilung der Intensität von Reparaturen und ist auch bei der Beurteilung der Arbeit der Serviceabteilung außerordentlich hilfreich.

MTBF (Mean Time Between Failure) – Gibt die Häufigkeit des Auftretens von Störungen und Defekten bestimmter Anlagen. Entspricht der Summe aus MTTF und MTTR.

Prozentsatz geplanter Wartungen – Zeigt das Verhältnis von geplanter zu ungeplanter Wartung (Störungen und Ausfälle) in einem Zeitintervall. Diese Kennzahl hilft bei der Bestimmung, ob die durchgeführte Wartung der Anlagen ausreichend war.

Prozentsatz der Ausfallzeit aufgrund von Störungen – Diese Kennzahl wird als das Verhältnis der Ausfallzeit aufgrund von Störungen zu der Gesamtbetriebszeit der Maschine bestimmt. Die Kennzahl hilft bei der Entscheidung, ob die Nutzung einer Anlage noch angezeigt ist oder diese ausgetauscht werden sollte.

Die richtige Auswahl und effektive Überwachung von Leistungskennzahlen sind der Schlüssel zu der Transparenz von Produktionsprozessen. Sie ermöglichen es, wichtige Entscheidungen auf der Grundlage von Daten zu treffen und nicht nur auf Vermutungen und Intuitionen. SCADA-Überwachungssysteme und MES-Produktionsausführungssysteme sind ein nützliches Werkzeug bei der laufenden Überwachung von KPIs. Die Systeme weisen Tools zur Datenerfassung und konfigurierbare Dashboards auf, die ausgewählte Kennzahlen in Echtzeit darstellen können. Sie enthalten auch ein Archiv von Produktionsdaten, das jederzeit rückwirkend durchsucht werden kann.

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