OEE (Overall Equipment Effectiveness): Definition, Faktoren & Formeln
OEE einfach erklärt: Definition, Formel, Benchmarks & Praxisbeispiele. Erfahren Sie, wie Sie Ihre Anlagen effizienter machen.
Das International Material Data System (IMDS) ist die globale Materialdatenbank der Automobilindustrie. Es wurde von führenden Automobilherstellern – darunter BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche, Volkswagen und Volvo – gemeinsam entwickelt und wird von der IMDS Association betrieben. Über das IMDS melden Zulieferer die Materialzusammensetzung ihrer Bauteile und Komponenten an die OEMs – von der Einzelkomponente des Tier-N-Lieferanten über alle Tier-Stufen bis zum vollständigen Fahrzeugmaterialdatensatz des OEMs.
Für Automotive-Zulieferer ist das IMDS keine freiwillige Datenbank. Wer Teile an Automobilhersteller oder Tier-1-Lieferanten liefert, muss seine Bauteile im IMDS anlegen und die Datensätze von seinen Kunden akzeptieren lassen. Ohne akzeptierten IMDS-Datensatz ist kein Serienanlauf möglich.
Der Ursprung des IMDS liegt in der EU-Altfahrzeugrichtlinie (2000/53/EG) die OEMs verpflichtet nachzuweisen dass ihre Fahrzeuge keine verbotenen Substanzen enthalten und am Ende der Lebensdauer recycelbar sind. OEMs können diese Pflicht nur erfüllen wenn sie die vollständige Materialzusammensetzung aller eingesetzten Bauteile kennen – bis auf Werkstoffe und Substanzen.
Heute geht der Regulierungsdruck weit über die Altfahrzeugrichtlinie hinaus. Die REACH-Verordnung (Beschränkung gefährlicher Chemikalien), die RoHS-Richtlinie (Beschränkung gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten), die ELV-Richtlinie und perspektivisch der Digitale Produktpass erzeugen einen wachsenden Bedarf an vollständigen, maschinenlesbaren Materialdaten auf Bauteilebene. Das IMDS ist die etablierte Plattform dafür.
Im IMDS werden Materialien in einer hierarchischen Struktur erfasst.
Materialien (Material Data Sheets, MDS) sind die unterste Ebene: Ein MDS beschreibt einen Werkstoff oder eine Substanz mit seiner vollständigen chemischen Zusammensetzung auf Substanzebene – inklusive aller verwendeten Chemikalien mit CAS-Nummern und Gewichtsanteilen. MDS werden von Materiallieferanten erstellt oder aus IMDS-Vorlagen übernommen.
Halbkomponenten (Semi-Components) fassen mehrere Materialien zusammen die gemeinsam ein Halbfabrikat bilden – etwa ein beschichtetes Blech das aus Stahlsubstrat, Zinkbeschichtung und organischem Topcoat besteht.
Komponenten (Components) bilden die Bauteilebene: Sie fassen mehrere MDS und Halbkomponenten zu einem lieferbaren Bauteil zusammen. Jede Komponente hat ein Gewicht und eine Materialzusammensetzung in Gewichtsprozent.
Module fassen mehrere Komponenten zu einer Baugruppe zusammen.
Der vollständige Fahrzeugmaterialdatensatz des OEMs entsteht durch die Aggregation aller Datensätze über alle Tier-Stufen hinweg.
Der Prozess läuft in vier Schritten.
Datensatzerstellung durch den Zulieferer: Alle Materialien, Halbkomponenten und Komponenten eines Bauteils werden im IMDS angelegt. Dabei müssen alle Substanzen mit CAS-Nummern und Gewichtsanteilen erfasst werden. Substanzen die auf der GADSL (Global Automotive Declarable Substance List) stehen – einer gemeinsamen Liste deklarationspflichtiger und verbotener Substanzen – müssen explizit ausgewiesen werden.
Einreichung beim Kunden: Der fertige Datensatz wird an den direkten Kunden in der Lieferkette eingereicht – also Tier-2 an Tier-1, Tier-1 an OEM.
Prüfung und Akzeptanz oder Ablehnung: Der Empfänger prüft den Datensatz auf Vollständigkeit, Plausibilität und Konformität mit den GADSL-Anforderungen. Häufige Ablehnungsgründe sind fehlende oder unvollständige Unterkomponenten, Substanzen ohne CAS-Nummern, Gewichtsbilanzierungsfehler oder verbotene Substanzen die nicht als solche ausgezeichnet sind.
Akzeptanz und Freigabe: Nach erfolgreicher Prüfung wird der Datensatz akzeptiert und steht dem Empfänger für seinen eigenen Fahrzeugdatensatz zur Verfügung. Erst nach Akzeptanz gilt der IMDS-Prozess für das betreffende Bauteil als abgeschlossen.
Die Global Automotive Declarable Substance List (GADSL) ist die zentrale Referenzliste für das IMDS. Sie unterscheidet zwei Kategorien.
Prohibited Substances (P) sind verboten – sie dürfen in Fahrzeugen die in bestimmten Märkten in Verkehr gebracht werden nicht enthalten sein. Dazu gehören unter anderem Blei, Cadmium, Quecksilber und sechswertiges Chrom gemäß ELV-Richtlinie sowie weitere regulatorisch verbotene Substanzen.
Declarable Substances (D) sind nicht verboten aber müssen deklariert werden wenn sie den definierten Schwellenwert überschreiten. Dazu gehören viele REACH-SVHC-Substanzen (Substances of Very High Concern) und weitere Substanzen die Regulierungsbehörden im Blick haben.
Die GADSL wird regelmäßig aktualisiert – neue REACH-SVHCs werden aufgenommen, neue Verbote kommen hinzu. Zulieferer müssen ihre IMDS-Datensätze bei GADSL-Updates überprüfen und gegebenenfalls aktualisieren.
IMDS ist primär ein Konstruktions- und Einkaufsthema – die Materialdaten entstehen aus Produktspezifikationen und Einkaufsinformationen, nicht aus dem Fertigungsprozess. Aber es gibt direkte Verbindungspunkte zur Produktion.
Wenn ein Produktionsverfahren Werkstoffe einbringt die in der Konstruktion nicht spezifiziert sind – etwa Schmierstoffe, Reinigungsmittel, Beschichtungen oder Schweißzusätze – müssen diese im IMDS-Datensatz erfasst sein. Wer den Produktionsprozess ändert und dabei andere Hilfsstoffe einsetzt, muss die IMDS-Datensätze der betroffenen Bauteile aktualisieren.
Für IMDS-Datensatzpflege bedeutet das: Produktionsveränderungen müssen systematisch daraufhin bewertet werden ob sie die Materialzusammensetzung von Bauteilen beeinflussen – und wenn ja müssen die Datensätze vor dem nächsten Serienanlauf aktualisiert und erneut eingereicht werden.
Die häufigsten Ablehnungsgründe bei IMDS-Prüfungen sind erfahrungsgemäß folgende.
Unvollständige Unterkomponenten: Nicht alle Materialien und Halbkomponenten eines Bauteils sind im Datensatz erfasst – oft weil Einkaufsteile von Unterlieferanten fehlen oder weil Prozesshilfsstoffe nicht berücksichtigt wurden.
Fehlende oder falsche CAS-Nummern: Substanzen ohne CAS-Nummern sind im IMDS nicht eindeutig identifizierbar und werden abgelehnt.
Gewichtsbilanzierungsfehler: Die Gewichtssumme der Unterkomponenten ergibt nicht das Gesamtgewicht der Komponente – häufig durch Rundungsfehler oder vergessene Teile.
Veraltete Datensätze nach Materialwechsel: Wenn ein Lieferant einen Rohstoff oder Einkaufteil austauscht, wird der IMDS-Datensatz nicht automatisch aktualisiert. Veraltete Datensätze die nicht mehr der tatsächlichen Materialzusammensetzung entsprechen sind ein Compliance-Risiko.
GADSL-Substanzen nicht ausgezeichnet: Substanzen die auf der GADSL stehen aber im Datensatz nicht als D- oder P-Substanz ausgezeichnet sind führen zur Ablehnung.
Wer ist für die IMDS-Datensatzerstellung verantwortlich – Einkauf, Konstruktion oder Qualität? Die Verantwortung liegt typischerweise zwischen Konstruktion und Einkauf. Konstruktion liefert die Materialspezifikationen der eigenen Werkstoffe, Einkauf beschafft die IMDS-Datensätze der Einkaufsteile von Unterlieferanten. In der Praxis gibt es in vielen Unternehmen keine klare Ownership – was zu lückenhaften Datensätzen führt. Empfehlenswert ist eine dedizierte IMDS-Verantwortlichkeit die Konstruktions- und Einkaufsdaten zusammenführt.
Wie lange sind IMDS-Datensätze gültig? IMDS-Datensätze haben keine formale Ablaufdauer – sie sind gültig solange die Materialzusammensetzung des Bauteils unverändert ist. Bei Materialänderungen – andere Rohstoffe, andere Lieferanten, geänderte Beschichtungen – muss ein aktualisierter Datensatz erstellt und erneut eingereicht werden. OEMs können bei Modellwechseln oder Plattformprojekten die Neueinreichung aller Datensätze verlangen.
Was passiert wenn ein Bauteil verbotene Substanzen enthält? Wenn ein IMDS-Datensatz eine verbotene Substanz enthält, wird er abgelehnt. Der Zulieferer muss entweder nachweisen dass eine Ausnahmegenehmigung vorliegt – ELV, RoHS und REACH definieren Ausnahmetatbestände für bestimmte Anwendungen – oder das Material substituieren. Für verbotene Substanzen ohne Ausnahmegenehmigung ist kein Serienanlauf möglich.
Gibt es Alternativen zum IMDS? Das IMDS ist der De-facto-Standard für die Automobilindustrie. Für Elektronikhersteller gibt es das CDP (Chemical Data Portal) und herstellerspezifische Systeme. In der Praxis sind Automotive-Tier-Zulieferer auf das IMDS angewiesen – eine Alternative existiert für dieses Marktsegment nicht.
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