Kennzahlen in der Fertigung: OEE rauf, Kundenzufriedenheit runter

Das Monatsreview liest sich wie eine Erfolgsgeschichte. Das Extrusionsteam hat längere Lose gefahren, die Rüstwechsel um ein Drittel reduziert, und die OEE ist um vier Punkte gestiegen. Im selben Monat gingen drei Kundenaufträge zu spät raus, und der Vertrieb hat das Review damit verbracht zu fragen, warum das Werk „besser geworden“ ist, während die Kunden immer verärgerter wurden.

Niemand hat geschummelt. Das Team hat die Zahl optimiert, die man ihm vorgegeben hatte. Kennzahlen in der Fertigung (KPI, Key Performance Indicators) sind die wenigen Messgrößen, an denen ein Werk ablesen will, ob es gut läuft: Anlageneffektivität, Liefertreue, Bestand, Durchsatz, Plantreue. Jede davon ist nützlich. Die Probleme beginnen, wenn man eine davon allein liest.

Warum gute Kennzahlen gegeneinander arbeiten

Stellen Sie sich eine Basketballmannschaft vor, in der jeder Spieler nur nach seinen eigenen Punkten bewertet wird. Alle werfen, niemand passt, und das Team verliert mit Rekordwerten in der Einzelstatistik. In einem Werk ist es genauso. Jede Abteilung verantwortet eine Zahl, und viele dieser Zahlen ziehen in entgegengesetzte Richtungen.

Hier sind die vier Paare, die am häufigsten kollidieren.

1. OEE steigt, OTIF sinkt. Lange Lose bedeuten weniger Rüstwechsel, also steigt die Gesamtanlageneffektivität (OEE). Aber der dringende kleine Auftrag wartet hinter dem langen Los und geht zu spät raus. Wie die OEE berechnet wird und warum derselbe Wert gegensätzliche Probleme verbergen kann, beschreibt ein eigener Beitrag.

2. Durchsatz steigt, WIP steigt. Geben Sie mehr Aufträge in die Fertigung frei, und die ersten Maschinen haben mehr zu tun. Kann der Engpass sie nicht aufnehmen, wartet die zusätzliche Arbeit einfach zwischen den Arbeitsgängen. Little’s Law macht das präzise: Durchlaufzeit = WIP ÷ Durchsatz. Bei 200 Aufträgen in Arbeit und 50 fertigen pro Tag dauert ein Auftrag im Schnitt 4 Tage. Erhöhen Sie den WIP auf 300, ohne den Ausstoß des Engpasses zu steigern, dauert er 6.

3. Bestand sinkt, Fehlteile steigen. Weniger Bestand sieht in der Bilanz großartig aus – bis die eine Komponente, die Sie gekürzt haben, drei Aufträge stoppt. Bestand muss danach beurteilt werden, wo er liegt und was er abdeckt. Darum geht es im Beitrag zur Bestandsführung.

4. Plantreue steigt, Lieferungen trotzdem zu spät. Die Fertigung hat den Plan perfekt eingehalten, aber der Plan hat die Lagerauffüllung vor überfällige Kundenaufträge gestellt oder wurde jeden Morgen neu aufgebaut, sodass die Plantreue ein bewegliches Ziel gemessen hat.

Ein Spielzeugbeispiel: drei Aufträge, eine Maschine

Ein Extruder, aktuell auf Blau gerüstet. Jeder Farbwechsel dauert 2 Stunden. Drei Aufträge:

• Auftrag A: Blau, 8 Stunden, fällig bei Stunde 16
• Auftrag B: Rot, 4 Stunden, fällig bei Stunde 6
• Auftrag C: Blau, 6 Stunden, fällig bei Stunde 24

Plan 1, der OEE-freundliche. Auf Blau bleiben, A und C fahren, dann auf Rot für B umrüsten. A läuft von 0 bis 8, C von 8 bis 14, Umrüstung von 14 bis 16, B von 16 bis 20. Ein Rüstwechsel. B war bei Stunde 6 fällig und ist bei Stunde 20 fertig: 14 Stunden zu spät. Termintreue: 2 von 3.

Plan 2, der lieferfreundliche. Zuerst auf Rot umrüsten, B fahren, zurückrüsten. Umrüstung von 0 bis 2, B läuft von 2 bis 6, Umrüstung von 6 bis 8, A von 8 bis 16, C von 16 bis 22. Zwei Rüstwechsel. B ist bei 6 fertig, A bei 16, C bei 22. Alle drei pünktlich.

Jetzt die Anlagensicht. Beide Pläne haben 18 Stunden Produktion. Plan 1 braucht 20 Stunden auf der Maschine (18 + 2), die Verfügbarkeit liegt also bei 18 ÷ 20 = 90 %. Plan 2 braucht 22 Stunden (18 + 4), die Verfügbarkeit liegt bei 18 ÷ 22 ≈ 82 %.

Plan 1 gewinnt bei der OEE. Plan 2 gewinnt beim Kunden. Ist der Extruder nicht Ihr Engpass, kosten die zusätzlichen 2 Stunden Rüstzeit real nichts, und Plan 2 ist schlicht der bessere Plan. Ist er der Engpass, ist der Zielkonflikt echt und verdient eine bewusste Entscheidung statt einer Voreinstellung. Herauszufinden, welche Maschine den Ausstoß wirklich begrenzt, ist der Ausgangspunkt der Fertigungsoptimierung.

Die wichtigsten Kennzahlen in der Fertigung, je in einem Satz

• OEE: welcher Anteil der geplanten Zeit einer Maschine zu Gutteilen bei voller Geschwindigkeit wurde. Verfügbarkeit × Leistung × Qualität.
• OTIF (on time, in full): der Anteil der Aufträge, die zum zugesagten Termin und in voller Menge geliefert wurden. Vorsicht: 95 % pünktlich und 95 % vollständig können multipliziert deutlich weniger ergeben; siehe Liefertreue (OTIF).
• Lagerumschlag: Herstellkosten des Umsatzes ÷ durchschnittlicher Bestand. 12 Mio. $ Herstellkosten pro Jahr bei 2 Mio. $ Durchschnittsbestand ergeben einen Umschlag von 6, also etwa 61 Tage Reichweite (365 ÷ 6).
• Plantreue: im Zeitraum planmäßig abgeschlossene Aufträge (oder Stunden) ÷ eingeplante Aufträge (oder Stunden).
• Durchsatz: fertige Gutmengen pro Zeitraum am Ende des Prozesses, nicht an der ersten Maschine.

Mythos: „Mehr Kennzahlen bringen mehr Kontrolle“

Ein Dashboard mit 40 Kennzahlen gibt jeder Abteilung eine grüne Zahl, auf die sie zeigen kann. Werke, die gut geführt werden, lesen wenige Kennzahlen in Paaren, die sich gegenseitig kontrollieren:

• OEE zusammen mit OTIF
• Durchsatz zusammen mit WIP oder Durchlaufzeit
• Lagerumschlag zusammen mit der Zahl der Fehlteile
• Plantreue zusammen mit der Zahl der Planänderungen

Wenn sich eine Zahl eines Paares verbessert, während sich ihr Partner verschlechtert, haben Sie nichts verbessert. Sie haben das Problem verschoben.

Ein einseitiges Definitionsblatt je Kennzahl

Die meisten Diskussionen über Kennzahlen sind in Wahrheit Diskussionen über Definitionen. „Unsere OTIF-Quote liegt bei 92 %.“ – „Gemessen an welchem Termin?“ Schreiben Sie eine Seite je Kennzahl und einigen Sie sich einmal darauf:

Allein die Zeile „Verwendeter Termin“ beendet die Hälfte der Diskussionen. Wenn jede gebrochene Zusage stillschweigend den Liefertermin neu setzt, sieht die OTIF-Quote für immer perfekt aus.

Kennzahlen prüfen, ohne dem falschen Team die Schuld zu geben

1. Beginnen Sie bei einer Ausnahme, etwa einem verspäteten Auftrag, nicht bei einem Durchschnitt.
2. Gehen Sie sie zurück: Wurde der Auftrag zu spät freigegeben, fehlte Material, wurde er hinter ein langes Los geschoben, steckte er am Engpass fest oder wurde er von der Qualität gesperrt?
3. Prüfen Sie das Paar: Ist die OEE in derselben Woche gestiegen, schauen Sie sich die Reihenfolge an.
4. Beheben Sie die Ursache, und beobachten Sie dann beide Zahlen des Paares.

Häufige Fragen

Welche Kennzahlen sind in der Fertigung am wichtigsten? Für die meisten Werke: OTIF für den Kunden, OEE am Engpass für die Kapazität, Lagerumschlag für die Liquidität und WIP oder Durchlaufzeit für den Fluss. Lesen Sie sie immer zusammen.

Was ist eine gute OEE? Ein Wert von 85 % wird oft als „Weltklasse“ genannt, aber das ist ein Richtwert, kein Gesetz. Eine Maschine, die nicht der Engpass ist, braucht ihn nicht.

So sieht es in factory.online aus

In factory.online ist das Spielzeugbeispiel oben zwei Planungsszenarien: dieselben drei Aufträge, auf zwei Arten im kapazitätstreuen Gantt-Diagramm eingereiht, mit Lieferterminen und Rüstwechseln nebeneinander sichtbar. Rückmeldungen zu Gutmenge und Ausschuss auf den Arbeitsaufträgen liefern die Ist-Mengen hinter OEE und Durchsatz, und die Power BI-Integration stellt diese Rückmeldungen neben die Lieferdaten. So steht das Paar auf einem Bildschirm statt in den Berichten zweier Abteilungen.

BEEDIGIT erfasst Maschinen- und Bedienerdaten für OEE, Stillstände und die Rückmeldung der tatsächlichen Produktion. Damit kann das Team die geplante Kapazität mit der erreichten Maschinenleistung vergleichen und wiederkehrende Verluste untersuchen.

Wenn Ihr letztes Kennzahlen-Review mit lauter grünen Teams und einem roten Kunden endete, buchen Sie eine Demo und bringen Sie die Zahlen dieses Monats mit.