OEE berechnen: Formel, Beispiel und die sechs grossen Verluste
So berechnen Sie die OEE aus Verfügbarkeit, Leistung und Qualität: mit Rechenbeispiel Schritt für Schritt und praktischen Hebeln für die Linie.
Die OEE (Overall Equipment Effectiveness, Gesamtanlageneffektivität) misst, wie viel der Zeit, in der eine Maschine oder Linie produzieren sollte, tatsächlich zu Gutteilen in idealer Geschwindigkeit wurde. Sie berechnen sie, indem Sie drei Faktoren multiplizieren: OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität. Das Ergebnis zeigt Ihnen, wie viel Ihrer installierten Kapazität Sie wirklich nutzen und, wichtiger noch, wo der Rest verloren geht.
Selbst wenn ein System die OEE Ihrer Linien bereits ausweist: Erst wenn Sie verstehen, was hinter der Zahl steckt, können Sie sie hinterfragen, Linien unter gleichen Bedingungen vergleichen und die richtige Verbesserung wählen.
Was die OEE misst
Die OEE vergleicht die Zeit, in der Gutteile in Standardgeschwindigkeit produziert wurden, mit der für die Produktion verfügbaren Zeit. Weil sie sich aus drei Teilkennzahlen zusammensetzt (Verfügbarkeit, Leistung und Qualität), zeigt sie nicht nur, wie weit eine Linie von ihrem Potenzial entfernt ist, sondern auch, welche Art von Verlust dafür verantwortlich ist. Das macht sie zu einem praktischen Werkzeug, um die tatsächliche Nutzung der installierten Kapazität zu bewerten und dort anzusetzen, wo die Lieferfähigkeit gebremst wird.
Das letzte „E“ steht für Effectiveness (Effektivität), nicht für Efficiency (Effizienz), eine häufige Verwechslung. Die OEE misst den Gutausstoss, den eine Linie geliefert hat, im Vergleich zu dem Ausstoss, den sie in der eingeplanten Zeit hätte liefern können.
Die drei OEE-Faktoren
| Faktor | Formel | Erfasste Verluste |
|---|---|---|
| Verfügbarkeit | Laufzeit ÷ geplante Produktionszeit | Ausfälle, Rüstvorgänge, Reinigung, Line Clearance, Warten auf Material |
| Leistung | (Ideale Zykluszeit × Gesamtmenge) ÷ Laufzeit | Kurzstillstände, langsame Zyklen, Betrieb unter Nenngeschwindigkeit |
| Qualität | Gutmenge ÷ Gesamtmenge | Ausschuss, Nacharbeit, Anlaufausschuss während des Ramp-ups |
Verfügbarkeit
Die Verfügbarkeit ist der Anteil der geplanten Produktionszeit, in dem die Anlage tatsächlich gelaufen ist. Die Differenz entsteht durch geplante und ungeplante Stillstände: Rüstvorgänge, Reinigung, Instandhaltungseinsätze, Ausfälle sowie Warten auf Material oder Anweisungen.
Leistung
Die Leistung vergleicht, was produziert wurde, mit dem, was in der Laufzeit bei idealer Zykluszeit hätte produziert werden können. Sie erfasst Geschwindigkeitsverluste, die nicht als Stillstände erscheinen: kurze Unterbrechungen, langsame Zyklen und Linien, die bewusst unter Nenngeschwindigkeit betrieben werden.
Verwenden Sie die ideale Zykluszeit, also die höchste Geschwindigkeit, die die Anlage für dieses Produkt dauerhaft halten kann, und nicht einen Durchschnitt vergangener Ergebnisse. Wenn der Standard die Verluste bereits enthält, verschwinden die Verluste aus der Kennzahl.
Qualität
Die Qualität ist der Anteil der Gutteile an der gesamten Produktionsmenge. Gutteile sind Einheiten, die beim ersten Mal ohne Nacharbeit in Ordnung sind. Ausschuss und nachgearbeitete Einheiten sind Verluste, auch jene, die im Ramp-up nach einem Rüstvorgang entstehen.
Die OEE-Formel
Die Standardformel lautet:
OEE = Verfügbarkeit × Leistung × Qualität
Oder vereinfacht:
OEE = voll produktive Zeit ÷ geplante Produktionszeit
wobei voll produktive Zeit = Gutmenge × ideale Zykluszeit. Beide Varianten liefern dasselbe Ergebnis; die zweite eignet sich daher gut zur Gegenprobe der ersten.
Was zur geplanten Produktionszeit zählt
Zeit, in der die Anlage nicht laufen soll, etwa eine Schicht ohne Produktion oder ein Werksstillstand, wird aus der geplanten Produktionszeit herausgerechnet und ist daher kein Verfügbarkeitsverlust. Rüstvorgänge, Reinigung und Line Clearance zwischen Chargen bleiben Teil der geplanten Produktionszeit: Genau diese Verluste soll die OEE sichtbar machen. Welche Konvention Sie für geplante Pausen und vorbeugende Instandhaltung auch wählen, wenden Sie sie auf jeder Linie gleich an, sonst führen Vergleiche zwischen Linien in die Irre.
Die sechs grossen Verluste
Eine Maschine kann aus unzähligen Gründen Zeit verlieren, doch diese lassen sich sechs klassischen Kategorien zuordnen, je zwei pro OEE-Faktor:
- Verfügbarkeit: Anlagenausfälle (Störungen) sowie Rüsten und Einrichten (Rüstvorgänge, Reinigung, Line Clearance).
- Leistung: Leerlauf und Kurzstillstände sowie reduzierte Geschwindigkeit.
- Qualität: Anlaufausschuss während des Ramp-ups sowie Produktionsausschuss im stabilen Betrieb.
Wenn Sie jeden Stillstand und jeden Ausschuss einer dieser Kategorien und darunter spezifischeren Gründen zuordnen, wird die OEE von einer blossen Note zu einer Landkarte, die zeigt, wo Sie ansetzen müssen.
Ein Rechenbeispiel
Eine Maschine könnte 24 Stunden am Tag laufen, ist in der Praxis aber für eine Schicht von 12,5 Stunden eingeplant. Das ist ihre geplante Produktionszeit.
- Verfügbarkeit. Während der Schicht summieren sich geplante und ungeplante Stillstände (ein Rüstvorgang, ein Instandhaltungseinsatz und weitere Unterbrechungen) auf 2,5 Stunden. Die Laufzeit beträgt 10 Stunden. Verfügbarkeit = 10 ÷ 12,5 = 80 %.
- Leistung. Die ideale Zykluszeit beträgt 1 Stunde pro Einheit. Die Maschine hat 8 Einheiten produziert, was einer Nettolaufzeit von 8 Stunden entspricht. Leistung = 8 ÷ 10 = 80 %.
- Qualität. Von den 8 Einheiten wurden 2 als Ausschuss aussortiert. Die 6 Gutteile entsprechen 6 Stunden voll produktiver Zeit. Qualität = 6 ÷ 8 = 75 %.
- OEE = 0,80 × 0,80 × 0,75 = 0,48 = 48 %.
Gegenprobe mit der vereinfachten Formel: 6 Stunden ÷ 12,5 Stunden = 48 %.
Die Aufschlüsselung sagt mehr als die Endzahl. Von 12,5 geplanten Stunden hat die Maschine nur Gutteile im Wert von 6 Stunden geliefert. Die übrigen 6,5 Stunden verteilen sich auf 2,5 Stunden Stillstand, 2 Stunden Geschwindigkeitsverlust und 2 Stunden Qualitätsverlust. Weil die drei Verluste hier ähnlich gross sind, wird keine einzelne Massnahme die Lücke schliessen.
Dieselbe Berechnung können Sie mit Ihren eigenen Daten im OEE-Rechner durchführen.
Was ist eine gute OEE?
Eine OEE von 85 % wird häufig als Weltklasse genannt. Das ist eine nützliche Referenz, aber nur, wenn die zugrunde liegenden Definitionen mit Ihren übereinstimmen. Eine Linie mit häufigen Produktwechseln und vorgeschriebener Reinigung trägt Verfügbarkeitsverluste, die eine dedizierte Hochvolumenlinie nicht hat. Vergleichen Sie eine Linie daher zuerst mit ihrer eigenen Ausgangsbasis und mit ähnlichen Linien, die nach denselben Regeln gemessen werden. Der Trend ist wichtiger als der absolute Wert.
Die OEE auf dem Shopfloor nutzen
Zu wissen, wie man die OEE berechnet, ist der Ausgangspunkt. Der Nutzen entsteht, wenn das Ergebnis in die tägliche Routine einfliesst. Anlagen, die stillstehen oder unter ihrer Kapazität laufen, kosten mehr, als sie einbringen, und begrenzen die Fähigkeit des Werks, mehr Nachfrage aufzunehmen.
- Finden Sie heraus, was produktive Zeit kostet. Ein Pareto der Verluste nach Grund, Linie, Schicht und Produkt zeigt, wohin die Stunden gehen.
- Wählen Sie den richtigen Hebel. Lange Rüstvorgänge verlangen nach SMED, wiederkehrende Ausfälle nach besserer Instandhaltungsplanung, Wartezeiten nach besserer Planung und besserem Materialfluss.
- Speisen Sie Ihre Verbesserungsroutinen. Bringen Sie OEE-Daten in tägliche Besprechungen, Kaizen-Events und SMED-Workshops ein, und kombinieren Sie sie mit einer strukturierten Ursachenanalyse, damit Massnahmen Ursachen beheben statt Symptome.
- Sorgen Sie für verlässliche Daten. Die OEE ist nur so gut wie die Stückzahlen und Stillstandsgründe dahinter. Daten, die direkt an der Linie automatisch und in Echtzeit erfasst werden, lassen sich leichter in Massnahmen umsetzen als Erinnerungen am Schichtende.
Konsequent angewendet, ist die OEE-Berechnung der Weg, versteckte Kapazität aufzudecken: Jede Verbesserung, die produktive Zeit freisetzt, erhöht den Ausstoss der Anlagen, die Sie bereits haben.
Vom Tachometer zum Cockpit mit Cogtive
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