10 Minuten Stillstand sind mehr als 10 Minuten Produktionsverlust

Eine Maschine steht 10 Minuten still. Der Stillstandsbericht zeigt 10 Minuten. Doch der tatsächliche Produktionsverlust kann noch lange andauern, nachdem die Maschine wieder läuft.

Stellen Sie sich eine Produktionslinie vor, die alle 12 Sekunden ein Teil fertigen soll. Eine kritische Maschine bleibt unerwartet für 10 Minuten stehen. Aus Sicht der klassischen Instandhaltung ist das Ereignis einfach: eine Maschine, ein Ausfall, 10 Minuten Stillstand. Aus Sicht der Produktionssteuerung kann die Lage ganz anders aussehen. Der nachfolgende Arbeitsgang kann ohne Material bleiben, Mitarbeiter müssen ihre Arbeit neu organisieren, die Maschine benötigt nach dem Wiederanlauf zusätzliche Zeit zur Stabilisierung, und der Fertigungsauftrag wird später fertig als geplant. Zehn Minuten Maschinenstillstand können so zu 18 Minuten Produktionsstörung, 85 fehlenden Teilen und, in einem beispielhaften Fall, 420 EUR verlorenem Produktionswert werden.

Warum erzählt der Maschinenstillstand nicht die ganze Geschichte?

Der Stillstand misst, wie lange die Maschine stand. Die Produktionssteuerung misst, was geschah, weil sie stand.

Dieser Unterschied ist wichtig. Die klassische Überwachung von Maschinenstillständen erfasst Beginn und Ende eines Stopps und liefert wertvolle Informationen für die Berechnung der Verfügbarkeit und der OEE (Overall Equipment Effectiveness, Gesamtanlageneffektivität). Die Information, dass eine Maschine 10 Minuten nicht verfügbar war, sagt einem Produktionsleiter jedoch nicht automatisch, wie viel Produktion tatsächlich verloren ging.

Die tatsächliche Auswirkung hängt davon ab, wo die Maschine im Prozess steht, was gefertigt wurde, wie die geplante Taktzeit aussieht, welche Puffer verfügbar sind und was unmittelbar nach dem Wiederanlauf geschah.

Ein zehnminütiger Stopp an einer isolierten Maschine kann nahezu genau 10 Minuten Produktionsverlust bedeuten. Derselbe Stopp an einem Engpass in einer synchronisierten Produktionslinie kann mehrere Arbeitsgänge beeinflussen und sich auf die Ausbringung auswirken, auch nachdem das ursprüngliche Problem behoben wurde.

Deshalb werden OEE und Produktionssteuerung deutlich wertvoller, wenn sie miteinander verbunden sind.

Wie werden aus 10 Minuten 18 Minuten Produktionsverlust?

Die Produktion kehrt nicht immer genau in dem Moment zur Normalität zurück, in dem die Maschine wieder anläuft.

Betrachten wir eine beispielhafte Produktionslinie, in der eine Maschine um 10:20 Uhr stehen bleibt und um 10:30 Uhr wieder anläuft. Das Anlagendashboard erfasst korrekt 10 Minuten Stillstand.

Während dieser 10 Minuten verbraucht der nachgelagerte Prozess jedoch seinen restlichen Puffer und kommt schließlich zum Stehen. Nach dem Wiederanlauf der ursprünglichen Maschine muss das Material erst wieder durch den Prozess fließen. Die ersten Zyklen laufen möglicherweise langsamer, und mehrere Produkte benötigen zusätzliche Qualitätsprüfungen.

Die normale Linienleistung ist erst um 10:38 Uhr wiederhergestellt.

Das Ereignis kann daher sehr unterschiedlich aussehen, je nachdem, was gemessen wird:

Produktionsereignis	Erfasste Auswirkung
Maschinenstillstand	10 Minuten
Gesamte Produktionsstörung	18 Minuten
Produktionsverlust	85 Einheiten
Betroffener Fertigungsauftrag	WO-2458
Beispielhafte Auswirkung auf den Produktionswert	420 EUR

 

Die Maschine stand 10 Minuten still.

Der Produktionsprozess war 18 Minuten beeinträchtigt.

Genau dieser Unterschied ist der Punkt, an dem die Produktionssteuerung der OEE Kontext hinzufügt.

Was sagt die OEE über diese 10 Minuten aus?

Die OEE zeigt den Verlust, doch erst das Verständnis von Ursache und Folge macht die Kennzahl handlungsrelevant.

Die OEE verbindet Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Ein unerwarteter Maschinenstopp wirkt sich unmittelbar auf die Verfügbarkeit aus, seine Folgen können jedoch auch die beiden anderen Komponenten beeinflussen.

Ein schwieriger Wiederanlauf kann die Leistung mindern, weil die Linie zunächst unterhalb der erwarteten Taktzeit läuft. Führen instabile Bedingungen nach dem Wiederanlauf zu Ausschuss, ist auch die Qualität betroffen.

Ein einzelnes, verhältnismäßig kurzes Ereignis kann also mehrere Dimensionen der Produktionseffizienz beeinflussen.

Eine OEE-Softwarelösung kann zeigen, dass die OEE während einer Schicht beispielsweise von 86 % auf 82 % gesunken ist. Wird die OEE mit Daten der Produktionssteuerung verbunden, kann das Team untersuchen, welche Maschinen stehen geblieben sind, welche Fertigungsaufträge aktiv waren, wie sich die Taktzeiten verändert haben und ob rund um dasselbe Ereignis zusätzlicher Ausschuss aufgetreten ist.

Statt nur zu sehen, dass die OEE gesunken ist, können Produktionsteams verstehen, warum.

Warum sollte der Stillstand mit dem Fertigungsauftrag verknüpft werden?

Derselbe zehnminütige Stopp hat nicht für jedes Produkt und jeden Fertigungsauftrag denselben geschäftlichen Wert.

Bleibt eine Maschine während der Fertigung eines Standardprodukts in hoher Stückzahl stehen, für das Pufferbestände verfügbar sind, kann die geschäftliche Folge verhältnismäßig gering sein. Bleibt genau dieselbe Maschine während eines dringenden Kundenauftrags kurz vor dem Liefertermin stehen, kann die Auswirkung deutlich größer sein.

Deshalb sollte ein modernes MES-System Maschinenereignisse mit dem Produktionskontext verbinden.

Produktionsteams müssen verstehen:

•      welcher Fertigungsauftrag lief;

•      welches Produkt gefertigt wurde;

•      welche Menge geplant und welche tatsächlich produziert wurde;

•      ob das Ereignis den geplanten Fertigstellungstermin beeinflusst hat;

•      wie viel Produktion während und nach der Unterbrechung verloren ging.

Diese Verbindung zwischen Anlageninformationen und Fertigungsaufträgen macht aus reinen Maschinendaten nutzbare Managementinformationen.

Können kleine Stopps größere Verluste verursachen als große Ausfälle?

Ein langer Maschinenausfall fällt sofort auf. Hunderte kurzer Unterbrechungen können unbemerkt weit mehr Produktionszeit verbrauchen.

Ein fünfstündiger Ausfall erhält sofort Aufmerksamkeit. Fünfhundert Stopps von 30 oder 40 Sekunden möglicherweise nicht.

Wenn wiederkehrende Mikrostopps jedoch nur 35 Minuten zusätzlichen Produktionsverlust pro Schicht verursachen, verliert ein Dreischichtbetrieb im Jahr mehr als 500 Stunden Produktionskapazität. Dies ist eine beispielhafte Rechnung, sie zeigt jedoch, warum scheinbar unbedeutende Unterbrechungen Aufmerksamkeit verdienen.

Für Lean-Manufacturing- und Kaizen-Initiativen ist diese Information besonders wertvoll. Kontinuierliche Verbesserung beruht darauf, wiederkehrende Verluste zu erkennen, und nicht nur darauf, auf spektakuläre Ausfälle zu reagieren.

Eine vernetzte Smart Factory macht diese Verluste messbar.

Wie liefern MES, MOM und ERP unterschiedliche Teile des Bildes?

Um die tatsächlichen Kosten eines Stillstands zu verstehen, werden Informationen aus der Fertigung und von der Geschäftsebene benötigt.

Maschinen und SPS liefern Betriebszustände und Alarme. MES und MOM (Manufacturing Operations Management, Steuerung der Produktionsabläufe) liefern Produktionskontext, Fertigungsaufträge, Mengen, OEE und Rückverfolgbarkeit. ERP-Systeme liefern übergeordnete Informationen zu Aufträgen, Materialien und Geschäftsprozessen.

TAP Smart Factory ist keine ERP-Lösung. Es ergänzt ERP-Systeme wie SAP und Microsoft Dynamics 365 Business Central (früher Navision) und kann mit Maschinen, SPS, Sensoren, Industriekameras, Druckern und weiteren Produktionsanlagen kommunizieren.

So werden Maschinenrückverfolgbarkeit und Produktionsinformationen Teil desselben Datenflusses, statt in getrennten Systemen isoliert zu bleiben.

Wie verbindet TAP Smart Factory die OEE mit der Produktionssteuerung?

TAP Smart Factory ist ein modulares MES-System für die Produktionsüberwachung in Echtzeit, entwickelt von T3Soft.

Seine Funktionen zur Produktionssteuerung verbinden Fertigungsaufträge, Produktionsmengen, Maschinenstatus, Stillstandsereignisse und OEE innerhalb derselben Smart-Manufacturing-Umgebung. Statt die OEE als isolierten Prozentwert zu betrachten, können Produktionsteams Leistungsveränderungen mit den tatsächlichen Ereignissen in der Fertigung verknüpfen.

Das verändert die Art, wie Stillstand verstanden wird, grundlegend.

Ein Maschinenstopp ist nicht mehr nur:

Maschine 4, Stillstand: 10 Minuten.

Er wird zu:

Maschine 4 stand 10 Minuten still, während der Fertigungsauftrag WO-2458 lief. Das Ereignis trug zu 18 Minuten Produktionsstörung bei, verringerte die erwartete Ausbringung um 85 Einheiten und beeinflusste die OEE der Produktionslinie.

Das ist der Unterschied zwischen dem Messen von Maschinenstillständen und dem Steuern der Produktion.

Denn 10 Minuten Stillstand sind nicht zwangsläufig 10 Minuten Produktionsverlust.

Und dieses Wissen ist der Ausgangspunkt für bessere Produktionsentscheidungen.