Leistungsmessung in der Fertigung: Kennzahlen und Praxis

Was ist Leistungsmessung in der Fertigung?

Leistungsmessung in der Fertigung bedeutet, die tatsächliche Produktionsleistung einer Maschine, einer Linie oder eines Werks in Zahlen zu erfassen. Nicht geschätzt, nicht aus dem Gedächtnis rekonstruiert, sondern gemessen: wie viele Teile pro Stunde tatsächlich produziert wurden, wie lange die Maschine tatsächlich stillstand, wie viele Teile tatsächlich in Ordnung waren.

Das klingt trivial. In der Praxis ist es das nicht. Die meisten Fertigungen haben Daten, aber keine durchgängige Leistungsmessung. Es gibt Stückzähler an der Maschine, aber keine automatische Erfassung der Taktzeit. Es gibt Schichtberichte, aber die Stückzahlen werden aus dem Gedächtnis geschrieben. Es gibt OEE-Werte, aber die Definition von "geplante Produktionszeit" unterscheidet sich zwischen den Schichten.

Das Ergebnis: Entscheidungen werden auf Basis von Zahlen getroffen, die nicht stimmen. Und das Schlimmste daran ist, dass es niemandem auffällt, solange niemand nachrechnet.

Dieser Artikel erklärt, was Leistungsmessung in der Fertigung konkret bedeutet, welche Kennzahlen relevant sind, wie sie erfasst werden, wo die typischen Fehler liegen und wie automatische Messung die Grundlage für echte Verbesserung schafft.

Welche Kennzahlen gehören zur Leistungsmessung?

Leistungsmessung in der Fertigung umfasst nicht eine Kennzahl, sondern ein System aufeinander aufbauender Kennzahlen. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten, sortiert nach den drei Dimensionen der Produktionsleistung:

Manuelle Erfassung vs. automatische Erfassung

Die typischen Fehler bei der Leistungsmessung

Leistungsmessung scheitert in der Praxis selten an der Technik. Sie scheitert an falschen Definitionen, an fehlenden Referenzwerten und an der Verwechslung von Daten mit Erkenntnis:

Wie Leistungsmessung in der Praxis funktioniert

Bei Klocke (Pharma-Lohnhersteller, Verpackungsprozesse: Blister, Sachets, Ampullen, Standort Weingarten) wurde die Leistungsmessung über DI-Gateways aufgebaut. Stückzahlen und Stillstände werden automatisch erfasst, alle Anlagen sind über digitale I/O-Geräte vernetzt, ohne LAN-Infrastruktur. Der Einsatz erfolgt im regulierten Umfeld nach GMP. Unidirektionale Anbindung an das Navision ERP über eine Dateischnittstelle: Übernahme des Auftragszustands und Stammdaten aus dem ERP, Mapping von Maschinenzyklen und Stillständen zu Fertigungsaufträgen. Skalierung von einer Linie auf alle Linien am Standort innerhalb von 3 Wochen. Ergebnis: 7 Stunden mehr Produktionszeit innerhalb einer Woche, 12 % Verbesserung der Ausbringung, 8 % Verbesserung der Verfügbarkeit.

Bei Carcoustics (internationaler Automobilzulieferer, Spritzguss, Kaltschäumen, Stanzen, Standorte in Deutschland, Polen, Slowakei, Tschechien, Mexiko, USA und China) wurde die Leistungsmessung über IXON IoT-Geräte und das MQTT-Protokoll in Microsoft Azure aufgebaut. Konzernweite Analyse zu Performance-Kennzahlen. Digitale Unterstützung von Rüstprozessen. Bidirektionale Anbindung an SAP R3 über ABAP IDoc. Der modulare Baukasten ermöglicht eigenständige Skalierung. Skalierung innerhalb von 6 Monaten auf 500+ Anlagen in allen Werken. Ergebnis: 4 % Reduktion von Stillstandszeiten, 3 % Verbesserung der Ausbringung, 8 % Verbesserung der Verfügbarkeit.

In beiden Fällen war der entscheidende Schritt nicht die Kennzahlenberechnung, sondern die automatische Datenerfassung. Erst wenn die Messung automatisch, lückenlos und in Echtzeit erfolgt, werden die tatsächlichen Verluste sichtbar.

Wer nutzt welche Kennzahlen?

Häufige Fragen zur Leistungsmessung in der Fertigung

Was ist der Unterschied zwischen Leistungsmessung und Maschinendatenerfassung (MDE)?
Maschinendatenerfassung ist die technische Grundlage: Signale von der Maschine aufnehmen (Takte, Stillstände, Alarme). Leistungsmessung geht einen Schritt weiter: Sie setzt die Rohdaten in Bezug zu Sollwerten, berechnet Kennzahlen und macht die Ergebnisse für verschiedene Zielgruppen nutzbar. MDE liefert Daten. Leistungsmessung liefert Erkenntnisse.

Braucht man OEE oder gibt es bessere Kennzahlen?
OEE ist die am weitesten verbreitete Gesamtkennzahl in der Fertigung und in den meisten Fällen der richtige Einstieg. Die Stärke liegt in der Zerlegung in Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, weil dadurch sofort sichtbar wird, wo der größte Verlust liegt. Andere Kennzahlen wie TEEP (berücksichtigt die Gesamtzeit, nicht nur die geplante Produktionszeit) oder NEE (Net Equipment Effectiveness) haben ihre Berechtigung in spezifischen Kontexten. Aber für die allermeisten Fertigungen gilt: OEE richtig angewendet ist besser als jede exotische Kennzahl, die niemand versteht.

Ab wie vielen Maschinen lohnt sich automatische Leistungsmessung?
Ab der ersten. Die Frage ist nicht die Anzahl der Maschinen, sondern der Wert der Erkenntnis. Wenn eine einzige Maschine einen Engpass darstellt und 15 % mehr Durchsatz bringen könnte, rechtfertigt das die automatische Erfassung sofort. Ab einer Handvoll Maschinen wird die manuelle Erfassung unwirtschaftlich, weil der Aufwand für Datensammlung und Excel-Auswertung schneller wächst als der Nutzen.

Wie genau muss Leistungsmessung sein?
Die richtige Frage ist nicht "wie genau", sondern "genau genug wofür". Für das tägliche Produktionsmeeting reichen minutengenaue Daten. Für die Analyse von Mikrostopps und Taktzeitverlusten braucht man sekundengenaue Daten. Die automatische Maschinendatenerfassung liefert beides ohne Mehraufwand. Der häufigste Fehler ist nicht zu ungenaue Messung, sondern gar keine Messung der tatsächlichen Taktzeit.

Was passiert, wenn die Leistungsmessung zeigt, dass die Zahlen schlechter sind als gedacht?
Genau das passiert fast immer. Bei fast jedem Unternehmen, das von manueller auf automatische Erfassung umstellt, sinkt die gemessene OEE um 5-15 Prozentpunkte. Nicht weil die Produktion schlechter geworden ist, sondern weil die manuelle Erfassung die Verluste nicht vollständig erfasst hat. Mikrostopps, Taktzeitverluste, nicht dokumentierte Ausschussteile werden plötzlich sichtbar. Das ist kein Problem, das ist der Beginn der Verbesserung. Denn erst wenn die tatsächlichen Verluste sichtbar sind, kann man sie gezielt angehen.

Über den Autor:

Christian Fieg

Head of Sales bei SYMESTIC. Zuvor iTAC, Dürr, Visteon. Six Sigma Black Belt. Autor von "OEE: Eine Zahl, viele Lügen".
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