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Die MES-Experten!
Thema: Produktionskennzahlen
Erfassung, Bewertung, Darstellung
Thema: Produktionskennzahlen
Erfassung, Bewertung, Darstellung
Referent: Jürgen PetzelDirector Sales MES Solutions25. Juni 2014
Die MES-Experten!
Die MPDV Mikrolab GmbH
1977 1984 1990 1996 2000 2004 2008 20121977 1984 1990 1996 2000 2004 2008 2012
Gründung als Ing.-Büro für kundenspezifische Hard- und Software-
Entwicklung
Erste individuelle BDE-Lösungen für Fertigungs-unternehmen
Definition der HYDRA®-Standard-
software
Ausbildung von Branchen-kompetenz durch Über-
nahmen der Wettbewerber INCA, CSI und IBN
Gründung derAnwendervereinigung “HYDRA Users Group”
Ausbau von HYDRA® als
Basis für MES-Lösungen
Markteinführungder ProduktlinieMES-Cockpit
Validierung von HYDRA® nachZertifiziert nach ISO 9001:2008
Markteinführungneue MES-Generation
HYDRA 8
Die MES-Experten!
MPDV und HYDRA aktuell
über 850 Installationen
des MES HYDRA
225Mitarbeiter
mehr als 35 Jahre Projekt-
erfahrung
ca. 380.000 Menschen arbeiten täglich mit MES-Lösungen von MPDV
Unsere Erfahrungen ... für Ihren Erfolg!Unsere Erfahrungen ... für Ihren Erfolg!
Die MES-Experten!
Kennzahlen gem. VDMA 66412
Thema: Produktionskennzahlen
Erfassung, Bewertung, Darstellung
Die MES-Experten!
Was sind Kennzahlen?
„Key Performance Indicatoren (KPI) sind betriebswirtschaftliche Kennzahlen, anhand derer der Fortschritt oder Erfüllungsgrad hinsichtlich wichtiger Zielsetzungen oder kritischer Erfolgsfaktoren innerhalb einer Organisation gemessen werden können.
Eine betriebswirtschaftliche Kennzahl dient als Basis von Entscheidungen (Problemerkennung, Darstellung, Informationsgewinnung) zur Kontrolle (Soll-Ist-Vergleiche) zur Dokumentation/Koordination (Verhaltenssteuerung) wichtiger Sachverhalte und Zusammenhänge im Unternehmen.“
Eine Kennzahl dient somit der Darstellung der Unternehmensziele in einfacher Form. Dadurch sind die Ziele auch für die Mitarbeiter fassbar, damit sie ebenfalls an der Erreichung der Ziele und somit am Unternehmenserfolg mitwirken und teilhaben können.
(Quelle: VDMA Einheitsblatt 66412-1)
Die MES-Experten!
� Kennzahlen helfen, Unternehmensstrategien in der Produktion umzusetzen
� Kennzahlen helfen, den erreichten Stand zu sichern und Fehlentwicklungen rechtzeitig zu erkennen
� Kennzahlen helfen Potenziale in der Produktion aufzudecken
� Kennzahlen schaffen Transparenz
� Kennzahlen sind objektiv und „meßbar“
� Kennzahlen helfen, die kontinuierliche Verbesserung (KVP) sicherzustellen
Ziele von Kennzahlen
Bedeutung des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP)Unternehmens-leistung
Zeit
Rückfall in alte Gewohnheiten
„Wahrer“ KVP
Dauerhafte Verbesserung
Lean-Methoden
Mit KVP
Ohne KVP
Fokus auf schnelle Verbesserung
Bedeutung des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP)Unternehmens-leistung
Zeit
Rückfall in alte Gewohnheiten
„Wahrer“ KVP
Dauerhafte Verbesserung
Lean-Methoden
Mit KVP
Ohne KVP
Fokus auf schnelle Verbesserung
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Ziele von Kennzahlen
• Analyse des aktuellen Zustandsmit Kennzahlen
• Erkennung von Verbesserungs-potenzialen mit Kennzahlen
• Entwicklung neuer Maßnahmen
• Umsetzung/Ausprobieren der neuen Maßnahmen
• Überprüfung der Wirksamkeitder Maßnahmen mit Kennzahlen
• Freigabe als neuen Standard
• Einführung des neuen Standards
PDCAZirkel
Überwachung und Messung von Prozessen(DIN EN ISO 9001 / TS 16949)
PLAN
CHECK
ACT
DO
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Beispiele für Produktionskennzahlen gem. VDMA
Mitarbeiterproduktivität
Beleggrad
Durchsatz
Belegnutzgrad
Nutzgrad
OEE-Index
NEE-Index
Verfügbarkeit
EffektivitätQualitätsrate
Rüstgrad
Technischer Nutzgrad Prozessgrad
Ausschussgrad
Nacharbeitsquote
First Pass Yield (FPY)
Ausschussquote
Fall off Rate
Maschinenfähigkeitsindex
Kritischer Maschinenfähigkeitsindex
Prozessfähigkeitsindex
Kritischer Prozessfähigkeitsindex
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Welche Kennzahl ist die richtige?
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Die Ausgangssituation in vielen Unternehmen
• die (meist noch manuelle) Datenerfassung ist aufwändig, weshalb sie auf ein Minimum beschränkt wird (oft nur Mengenerfassung und geschätzte Zeiten)
• die Berechnung und Veröffentlichung vieler Kennzahlen erfolgt in viel zugroßen Zeitintervallen (z.B. monatlich)
• die häufig vorhandenen Kennzahlen, wie z.B. die Auslastung von Maschinen und Anlagen stehen im Widerspruch zu anderen Kennzahlen, wie Termintreue und Durchlaufzeit
• die vorhandenen Kennzahlen spiegeln nicht die eigentlichen Potenziale der Produktion wider (Stillstände, Ausschuss, Nacharbeit, Durchlaufzeit, etc.)
• die Kennzahlen werden zwar berechnet, es sind jedoch keine Zuständigkeiten und Maßnahmen organisiert, d.h. es gibt keine Regelkreise
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Aufbau eines Kennzahlensystems
StrategieManagementebene
Kennzahlen und ZieleFertigungsmanagement
SchwachstellenProzessebene
Wie ist die Strategiedes Unternehmens?
Welche Schwachstellen/Potenziale gibt es in derProduktion?
Welche Ziele ergeben sichdaraus für die Produktion?Welche Kennzahlen bildendiese Ziele ab?
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Gängige Kennzahlen in Abhängigkeit der Produktionstypologie
Produktionstyp Fertigung Montage
Massenproduktion
z.B. Herstellung vonSchrauben und
Muttern
Ausbringung• Verfügbarkeit• Leistung• Ausschussquote• OEE-Index
Ausbringung• Produktivität• Taktzeiten
Einzelproduktion
z.B. Herstellung vonPresswerkzeugen
• Flexibilität• Rüstzeiten• Liefertreue
• Durchlaufzeit• Liefertreue• Produktivität
Von der Strategie zur Kennzahl
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S
M
A
R
T
Anforderungen an Kennzahlen
Anforderung ErläuterungVerständlich und speziell/Specific
Ist die Kennzahl klar und eindeutig definiert?Ist die Kennzahl aussagekräftig und leicht verständlich?
Messbar/Measurable
Ist die Kennzahl quantifizierbar und aufwandsarm zu erfassen?Ist die Vergleichbarkeit verschiedener Gruppen und Anlagen möglich?
Erreichbar/Achievable
Ist die Kennzahl beeinflussbar durch das Team?Sind die Einflussgrößen auf die Kennzahl verstanden?Können die Einflussgrößen von der Gruppe verstanden werden?
Wird die Kennzahl in einer Frequenz erfasst, so dass Veränderungen rechtzeitig registriert werden können?Ist der festgelegte Erfassungszeitpunkt realisierbar?
Zeitnah/Timely
Bedeutungsvoll/Relevant
Ist die Kennzahl auf das Ziel und die zu lösende Aufgabe abgestimmt?Können mit Hilfe der Kennzahl die bedeutendsten Probleme analysiert werden?Bildet die Kennzahl den Sachverhalt möglichst realistisch ab?Steht die Kennzahl im Einklang mit den Unternehmenszielen?
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Aufbau eines Kennzahlensystems
Grundlegende Leistungsobjekte
Auftrag
DurchlaufzeitTermintreue (int./ext.)ProzesswirkungsgradHerstellkostenWertschöpfung/ZeitDeckungsbeitrag/Zeit….
Maschine
OEE-IndexVerfügbarkeitsgradLeistungsgradQualitätsgradNutzgradMaschineneffizienz….
Personal
Personalproduktivität5S-BewertungKVP-EinsatzTeamorientierungUnfallratePersonaleffizienz….
Material
Materialreichweite(WIP, HF, FW)BestandswerteQualitätFehlerkosten….
Kosten
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Aufbau von Regelkreisen auf allen Unternehmensebenen
Abteilung
Bereich
Werk
Wöchentlich Monatlich QuartalsweiseTäglich
Gruppe
Schicht
Org
anis
atio
nseb
ene
Häufigkeit
~Echtzeit
Terminal
Prozess-kontrollcharts
Kennzah-len Gruppe
Kennzah-len Linie
Bereichs-Scorecard
Monatl. Scorecard
Viertelj.Scorecard
viertel-jährliche
Leistungs-überprüfung
Tägliche Linienmana-
gement-besprechung oder Team-
Leader-abnahme
Besprech-ung am Anfang/
Ende der Schicht
Wöchent-liche
Leistungs-über-
prüfung
Monat-liche
Leistungs-über
prüfung
Häufig keine Schichtauswertungen am Arbeitsplatz
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Beispielhafte Kennzahlen für das Management
1. Deckungsbeitrag pro ZeitDB/Zeit = Deckungsbeitrag / Durchlaufzeit
Maß für die Höhe des Deckungsbeitrags, der pro Zeit erwirtschaftet werden kann. Die Kennzahl eignet sich für Sortimentsentscheidungen, Werksvergleiche, Maßnahmenbewertung.
Maschineneffizienz = Ist-Wertschöpfung / Plan-Wertschöpfung
Ist-Wertschöpfung = Gutstück x geplante Fertigungskosten/Stück
mit Fertigungskosten/Stück = te(Soll) x Maschinenstundensatz
Plan-Wertschöpfung = geplante Betriebszeit * MSS (Maschinenstundensatz)
2. Maschineneffizienz
Da sich der OEE-Index nicht einwandfrei von Maschinengruppen, Abteilungen und Bereichen bilden lässt,kann mit dieser Kennzahl eine monetäre Bewertung der Maschineneffizienz erfolgen.
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Erfassung von Kennzahlen
AuftragsvorgabenNC-ProgrammeDokumente …
Erfassung von Daten zu Material, Prozessen, Prüfmerkmalen,
Werkzeugen, Chargen bzw. Losen …
verdichtete Ist-Daten,Mengen und Zeiten,
Prüfergebnisse …
Unternehmens-leitebene
Fertigungs-leitebene
Fertigungs-ebene
Ebenen
ERP
MES
ArbeitsplätzeMaschinen
Anlagen
Systeme
Ergänzung derStammdatendurch Fein-planung
Echtzeit-Informationen und Auswertungen
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Erfassung von Kennzahlen
Fertigung
PersonalQualität
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Erfassung von Kennzahlen
HYDRA-Produktions -Datenbank
Material- undLagerdaten
QualitätsdatenSPC Prozess-
daten NC-DatenEinstelldaten
Werkzeug-daten
BDEAuftragsdaten
Maschinendaten
PersonalzeitenZutrittsdatenLohndaten
ChargenLose
Energie-daten
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Erfassung von Kennzahlen
HYDRA-Produktions -Datenbank
Personalbüro
GF
Leitstand
ControllingMeister, AV QS
Schnittstellenzu Lohn- und
Gehalt
Schnittstellenzu ERP, TQM,
Lager
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Kennzahlen online verfügbar
Smart MES Applications:Eine neue Generation von MES-Clients
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Informationen und Auswertungen
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Informationen und Auswertungen
VG[%] LG[%] QG[%]68,4 97,5 98,1
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Informationen und Auswertungen
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Visueller Schichtreport am Schichtende
VG[%] LG[%] QG[%]68,4 97,5 98,1KW 5/13 Mo Di Mi Do
Maschine FS SS NS FS SS NS FS SS NS FS SS NS
4711 VG 91
LG
QG
4712 VG 81 87 88 89 90
LG 82 83 84 86
QG 85
4713 VG
Ø Grün: OKØ Rot: Zielverletzung ->
Maßnahmenerfassung Ø Weiß: außer Wertung
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Shop Floor Management: Maßnahmenverfolgung
VG[%] LG[%] QG[%]68,4 97,5 98,1Nr Problem Ursache Maßnahme Wer Datum Erfasser Empfänger
(P/A)Archiv
90 Farbeimer umgefallen
Stand im Weg
Schichtführerinformiert
KH 25.9.13 KR P
91 Maschine überhitzt
Lüfter ver-schmutzt
Aufnahme in Checkliste
ICH 25.9.13 HK A
92 Fehlendes Werkzeug
Fehler in Stamm-daten
Stammdaten korrigieren
DM 26.9.13 EK A
Maßnahmenverfolgung
P = ProduktionA = Abteilungsleitersitzung
Jeweils Link zu Statushistorieund Auftragshistorie
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Informationen und Auswertungen
automatisch erfasst48 %
Beschädigte Ecken24 %
Zuschnittfehler 17 %
Kantenfehler8 %
Sonstiges3 %
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Aktives Shop Floor Management - Beispiel
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Die Bedeutung von Kennzahlen
Der Unterschied zwischen einem erfolgreichen und einem nicht erfolgreichen Unternehmenergibt sich nicht aus seinen Maschinen, Anlagen, Werkzeugen oder Verfahren,
sondern hauptsächlich aus seinem Betriebssystem.
Das Betriebssystem des Unternehmens
Das Betriebssystem stellt sicher, dass das Leistungsversprechen des Unternehmensnach innen vermittelt und auf der operativen Ebene umgesetzt wird.
Kennzahlen bilden die Kommunikation des Betriebssystems!
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