OEE-Management

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OEE-Management

© intra-UB GmbH B8080H01.PPT SG 40 OK 08.02.06
OEE-Management
- Ein praktischer Weg zur Production Excellence -
Juli 2006
OEE-Management
Inhalt
1. Unternehmensportrait
2. Ausgangssituation
3. Bausteine des OEE-Managements
4. Integration des OEE in das SPS
5. Ergebnisse
OEE-Management
Seite 1
1. Unternehmensportrait (1)
Pkw-Antriebstechnik, Standort Saarbrücken
ZF Getriebe GmbH – Werk Brandenburg
ZF Getriebe N.V. – Sint-Truiden, Belgien
ZF Getriebe GmbH - Werk Saarbrücken
ZF Getriebe GmbH – Entwicklungszentrum Friedrichshafen
ZF Getriebe GmbH – Entwicklungszentrum Kressbronn
ZF Transmissions Shanghai Corp. Ltd. – Shanghai, China
Unternehmensbereich Pkw-Antriebstechnik
Standortzuordnung nach Geschäftsfeld:
Automatgetriebe
Saarbrücken
Friedrichshafen
Manuelle/Doppelkupplungsgetriebe
Brandenburg
OEE-Management
Stufenlosgetriebe
Sint-Truiden
Kressbronn
Seite 2
1. Unternehmensportrait (2)
Standort Saarbrücken, Kennzahlen 2004
Produkte
4-/5-/6-Gang Automatgetriebe
Gelände
Werk 1: 345.000 m², Werk 2 (Kundendienstzentrum): 16.000 m²
Bebaute Fläche
Werk 1: 184.400 m², Werk 2 (Kundendienstzentrum): 7.700 m²
Umsatz
1.47 Mrd. € *
Mitarbeiter
5.472 **
Absatz in 2004
ca. 860.000 Getriebe
Absatz bis einschl. 2004
9,62 Mio. Getriebe
* nichtkonsolidierter Umsatz
** Jahresendstand 2004
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Seite 3
1.1 Kunden
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Seite 4
1.2 Produkt
1. Gehäuse
2. HochleistungsWandlerkupplung
3. Ölpumpe
4. 2 Radsätze
5. Schaltelemente
6. Mechatronik
7. Kunststoff-Ölwanne mit Filter
8. Blechteile
Gehäuse
Abtriebsflansch
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Ölwanne
Steuerung
Seite 5
1.3 Kerntechnologien
Umformtechnik und Welle:
Kupplung (6 HP 26)
Ventilgehäuse /-platte:
Stirntriebe:
Planetentriebe:
Stirntrieb (6 HP 26 A61)
Planetentrieb (6 HP 26)
Montage / Endprüfung:
Steuergerät
Endmontage 6-Gang-Automatik
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Seite 6
1.4 Fertigungsstruktur
Teilefamilie A
Übersetzungen
Teilefamilie B
Produktlinie
I
Teilefamilie C
Produktlinie
II
Teilefamilie D
Teilefamilie E
Übertragungselemente
Produktlinie
III
Teilefamilie F
Teilefamilie G
Steuergerät
Produktlinie
IV
Teilefamilie I
Produktlinie
V
Teilefamilie K
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Seite 7
Kunde A
Kunde B
Kunde C
Kunde B
Kunde D
Kunde E
Kunde A
Kunde F
Kunde G
Kunde A
Kunde D
Kunde E
Kunde H
Kunde K
Kunde L
1.5 Werkslayout
Schaltgräte
Fertigung
Halle 2
Fertigung Großguss
Halle 3
Bereitstellung F-Teile
Montage
Endprüfung
Halle 5
Halle 4
Fertigung
Wellen/
-komplettierungen
Hohlräder
Montage
Prüfung
Halle 1
Härterei
Halle 1
West
Fertigung
VA- / HA- Fertigung
Trieb
Planetentrieb
Halle 6
Werkzeug- u.
Prototypenbau
Fertigung
Flansch- u.
Ringteile
Abtriebswelle
Blechbearbeitung
Wareneingang
mit Lager
Versand
Grundstücksfläche
Bebaute Fläche
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Seite 8
345.000 m²
168.000 m²
2. Ausgangssituation
Fertigung und Montage sind gekennzeichnet durch:
• zunehmende Variantenvielfalt (Kleinserien bis Exoten) bei abnehmenden
Losgrößen
• steigende Störungshäufigkeiten bei geringeren Taktzeiten der Anlagen
• von der Planung abweichende Taktzeiten bei wachsenden Produkt- und
• Stückzahlanforderungen
Dies führt zu
• Störungen im Fertigungsablauf
• Problemen in der Materialversorgung
• Qualitätsmängeln
• Nacharbeit und "Trouble Shooting"
Die Beherrschung der geplanten Produktionsvolumina stellt die besondere Herausforderung
für die nächsten Jahre dar.
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Seite 9
2.1 Aufgabenstellung
Aufgrund der Ausgangssituation und der positiven Erfahrungen aus den Pilotbereichen
wurde die Integration des OEE-Managements in das Saarbrücker Produktionssystem als
wesentliche Projektaufgabe formuliert. Dies resultiert daraus, dass . . .
... die Kennzahl ein standardisiertes Maß für die Gesamtanlageneffektivität ist,
... Transparenz in Bezug auf Maschinennutzungszeiten geschaffen wird,
... Verlustquellen ganzheitlich erfasst und analysiert werden,
... Handlungsbedarfe identifiziert und Handlungsfelder übergreifend aufgezeigt werden,
... konkrete Maßnahmen abgeleitet und umgesetzt werden,
... messbare Ziele festgelegt werden, deren Erreichung unmittelbar zu Ergebnisverbesserungen
führen,
... ein Verbesserungsprozess etabliert wird, der ganzheitlich ausgerichtet ist und die bereichsübergreifende Zusammenarbeit der Mitarbeiter fordert und fördert,
... zusammenfassend ein einheitliches Steuerungsinstrumentarium geschaffen wird, das im Sinne
eines Regelkreises sowohl das Erkennen konkreter Handlungsbedarfe als auch die Verfolgung
der Wirksamkeit eingeleiteter Maßnahmen ermöglicht.
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2.2 Projektorganisation
Steuerungskreis
Geschäftsführung
Fertigungsleitung
Intra
Projektleitung/Koordination
Fertigungsleitung
Intra
Fertigungsbereiche/Betriebsingenieure
FT 1
Betriebsingenieur
Meister
Intra
FT 2
Betriebsingenieur
Meister
Intra
...
FT 6
FM 1
Betriebsingenieur
Meister
Intra
Betriebsingenieur
Meister
Intra
Über die formale Projektorganisation hinaus ist für uns die situationsspezifische Einbindung
und Information des Betriebsrates selbstverständlich.
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3. Bausteine des OEE-Managements
Zeitverluste
Effektivität des
Produktionssystems
Leistungsverluste
Qualitätsverluste
Die Verluste reduzieren die Effektivität. Da die zugehörigen Verlustarten sich gegenseitig
beeinflussen, ist eine ganzheitliche Optimierung erforderlich.
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Seite 12
3.1 Ganzheitliches OEE-Management
Produktion
• Fertigungsprozess
• Materialfluss
Instandhaltung
•
•
•
•
Planung
• Arbeitsorganisation
• Fertigungstechnologie
IH-Organisation
IH-Abläufe
Wartung/Inspektion
Erfassung/Analyse von
Stördaten
• Maschinenkapazitäten
• Maschinenbelegung
• Arbeitspläne/Vorgabezeiten
• Maschinenlayout
OEE
• Prüfanweisung/Messmittel
Logistik
Werkzeugbau
• Werkzeugkonstruktion
• Materialversorgung
• Wartung/Inspektion
• Steuerungsverfahren
• Erfassung von Werkzeugdaten
• Lieferantenanbindung
• Organisation und Abläufe
• Logistikprozesse
Entwicklung
Qualität
• Qualitätsmanagement
• Technische Zeichnung
• Qualitätsdatenerfassung
• Toleranzen
• Qualitätsanforderungen
• Bauabweichung
• Toleranzentfeinerung
Voraussetzung für einen erfolgreiches OEE-Management ist die Integration aller Bereiche
in den Optimierungsprozess.
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Seite 13
3.2 Definition der OEE-Kennzahl
Gesamtzeit 365 Tage x 24 h
Planbelegungszeit
(Anzahl geplante Schichten x 8 Stunden)
ReserveKapazität
geplante Fertigungs-/Montagezeit
Fertigungs-/Montagezeit (effektiv)
(SOLL-Ausbringung)
IST-Ausbringung
0-Fehler
Ausbringung
Nach- Ausarbeit schuss
0-Fehler
Ausbringung
Qualitätsverlust
geht ein in:
Qualitätsgrad
•
Der OEE geht von der "Gesamtzeit" aus.
•
Die Reservekapazitäten gehen nicht in die
OEE-Berechnung ein.
Gesamtverfügbarkeit
Ausfallzeit
Wartezeit
Linienbremse
×
Maschinenleistung
verKurzmind.
stillGeschw. stände
Maschinenleistung
Taktzeit x IST-Ausbringung
×
Qualitätsgrad
Leistungsverlust
Planbelegungszeit
Zeitverlust
Gesamtverfügbarkeit
0-Fehler Ausbringung
IST-Ausbringung
ReserveKapazität
OEE
Taktzeit × 0-Fehler-Ausbringung
Planbelegungszeit
Der OEE ist die ganzheitliche Kennzahl, die die Gesamtverfügbarkeit, die Maschinenleistung
und den Qualitätsgrad zur Bewertung einer Anlage miteinander verknüpft.
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Seite 14
3.3 OEE-Regelkreis
• Produktionszeit
"
• Stillstandszeiten
#
• Produktionsleistung
$
• Sollleistung
Erfassungsblatt
• Arbeitsplatz (Maschine)
• Datum, Schicht
• Gefertigte Teilenummern
• Stückzahlen
• Produktionszeiten
• Störungszeiten, Störgründe
• Kurzstillstände
!
Die manuellen „Vor-Ort-Aufschreibungen“ werden in ACCESS zentral erfasst, aufbereitet, in EXCEL
überführt und dort visualisiert. Die Ursachenanalyse sowie die Umsetzung der Maßnahmen wird auf
Basis der Auswertungen durchgeführt.
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3.4 OEE-Toolbox
1.
1.Manuelle
ManuelleErfassung
Erfassung
2.
2.intra-OEE-Tool
intra-OEE-Tool
Datenbank
4.
4.Maßnahmenplan
Maßnahmenplanund
und-controlling
-controlling
Auswertung
3.
3.Analyse
Analyseder
derVerlustquellen
Verlustquellen
Mit der Einrichtung des Regelkreises wird die OEE-Kennzahl zu einem dauerhaft standardisierten
Steuerungsinstrument.
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Seite 16
4. Integration des OEE in das SPS
S P S
Architektur
KVP
Strukturen
Prozesse
Qualität
Module
Konzept
mKVP
Prozessberater
(extern/intern)
mKVP- Experte
(Mitarbeiter aus:
F, FP, L und Q)
Informationsfluss
Generalist
(Meister)
JIT
OEE-Management
Kanban
Qualität
Rüsten
APO
Seite 17
VvV
TPM
OEE
Stdng
4.1 Entwicklung und Reifegrad der Organisation
Lernende
Organisation
Überführen o. Anpassen der
„Verantwortungsgruppen“
in die neu definierte Struktur
Anpassen d.
Organisation
Bildung von
„Verantwortungsgruppen“
innerhalb der Organisation
Überarbeitung
von
Prozessen
Beseitigung
tägl. Probleme
Qualifikation
- funktionsbezogen
- individuell
MTK
11/
2002
HF
Phase 1
ProblemPMT beseitigung
01/
2003
02/
2003
HF
Phase 3
Struktur
HF
Phase 2
Kooperation
SPS
mKVP
OEE
11/
2003
05/
2004
03/
2005
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Seite 18
4.2 Einführungskonzept
2. Halbjahr 2004
• IST-Analyse
in FT3 und
FT4
1. Halbjahr 2005
2. Halbjahr 2005
1. Halbjahr 2006
2. Halbjahr 2006
• Entscheidung für • Verabschiedung des OEE-Schulungskonzeptes
den OEE als
Standardkennzahl
• Unterzeichnung der Betriebsvereinbarung zum OEE
• Beginn der OEE- • Schulungskonzept umsetzen
Einführungsphase
• Integration FM in das OEE-Konzept
• Einstieg in den
OEE-Regelkreis
• OEE-Organisation aufbauen
• Koordinationsteam installieren
• OEE-Regelkreis und ControllingSystematik flächendeckend
einführen
Die konsequente Abarbeitung der Meilensteine stellt sicher, dass das OEE-Management im
Rahmen des Saarbrücker Produktionssystems (SPS) durch die ZF-Mitarbeiter selbstständig
durchgeführt wird.
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Seite 19
4.3 OEE-Organisation
OEE-Schirmherr
OEE-Koordinator
Montage
(FM1 - FM3)
OEEVerantwortliche
OEEVerantwortliche
FT1:
FT2:
FT3:
FT4:
FT5:
FT6:
FM1:
FM2:
FM3:
Fertigung
(FT1 - FT6)
Betriebsingenieure/
Bereichsleiter
Betriebsingenieure/
Bereichsleiter
Meister
Meister
Schichtführer
Schichtführer
Maschinenbediener
Maschinenbediener
OEE-Schirmherr
• schafft Vertrauen in das OEE-Management
• stellt optimale Rahmenbedingungen sicher
• zeigt Erfolge und Handlungsbedarfe auf
OEE-Koordinator
•definiert OEE-Standards
• stellt deren Einhaltung sicher
• betreibt übergeordnete Koordination der OEERegelkreise
OEE-Verantwortlicher
• moderiert OEE-Regelkreise
• wendet die OEE-Standards in den
FT/FM-Bereichen an
• dient als „Multiplikator“ für den OEE
Erfasser DV
Die OEE-Organisation regelt die Aufgabenverteilung und legt die Verantwortlichkeiten fest.
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Seite 20
4.4 OEE-Schulungen
Führungskräfte
OEE
Kick-Off
BRT
Betriebsingenieure
Indirekte Bereiche
OEEVerantwortliche
Meister,
Schichtführer
Maschinenbediener
Erfasser-DV
FührungskräfteWorkshop
Training der OEEVerantwortlichen
(Modulexperten)
Analyse- und Maßnahmentraining
(OEE-Regelkreis)
Erfassungsschulung
OEE-Management
Seite 21
4.4.1 Schulungsplan
alle
Betriebsrat
BI und
indirekte
Bereiche
OEE
Verantwortliche
Meister und
Schichtführer
Maschinenbediener
Erfasser DV
Summe Stunden
Anzahl Veranstaltungen
1,5
1
6
2 x 1/2 Tag
15
3 x 1 Tag
9
3 x 1/2 Tag
4
1 x 1/2 Tag
Anzahl Mitarbeiter
14
6 BI + ind. B.
11
116
Anzahl Gruppen
1
2
2
12
4,5
3 x 1,5 Std.
721
(1. Stufe)
73
Modul
1.
2.
3.
4.
Einführung
OEE-Grundlagen
OEE-Organisation
OEE Berichtswesen
und Visualisierung
5. EDV-Schulung
Datenbank/Auswertung
6. OEE - Besonderheiten
nach Bedarf
7. Datenerfassung Produktion
8. Datenerfassung DV
9. OEE-Regelkreis
10. Problemlösungs- und
Moderationstechnik
Zeitbedarf
in h
Führungskräfte
0,5
0,5 - 1,5
0,5 - 1,5
0,5 - 1
3
1-3
0,75
0,75
1,5 - 3
4-6
OEE-Management
Seite 22
8
1
5. Ergebnisse
OEE = Overall Equipment Effectiveness (Gesamtanlageneffektivität)
•
Eindeutiges Bekenntnis zum OEE von Vorstand und Geschäftsführung
(OEE = Chefsache)
•
Klarer Ist-Zustand
•
Ziele
•
Einbindung Betriebsrat
•
Verabschiedung der „Betriebsvereinbarung OEE“
•
Bereitstellung von Ressourcen
•
Mitarbeiterinformation/ -schulung
und Verantwortlichkeiten
Alle organisatorischen Voraussetzungen zur erfolgreichen Einführung
des OEE sind geschaffen worden.
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Seite 23
5.1 Status Schulungsmaßnahmen
Zielgruppe
Anzahl
MA
(geplant)
Gesamt
196*
0%
Betriebsingenieure/
Vertreter
9
Abteilungsleiter der
indirekten Bereiche
21
OEE-Verantwortliche/
Vertreter
10
Meister/
Schichtführer
116
Mitarbeiter ind. Bereiche
(z. B. FP, L, Q)
50
Maschinenbediener
720
Stufe
Abdeckungsgrad
20%
40%
60%
80%
100%
Stufe 1:
bis
31.3.2006
Stufe 2:
offen
*ohne die Maschinenbediener
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Seite 24
5.2 Erfassungsgrad Maschinen
Fertigungsbereich
OEE-relevante Maschinen in
Maschinen
der Erfassung
Gesamt
374
291
FT1
7
4
FT2
30
7
FT3
45
36
FT4
50
47
FT5
100
100
FT6
130
85
FM
12
12
OEE-Management
Erfassungsgrad OEE-relevanter
Maschinen
0%
20%
40%
Seite 25
60%
80%
100%
5.3 Fortschritt Regelkreis
Fertigungsbereich
Maschinen in
der Erfassung
Gesamt
291
31%
FT1
4
25%
FT2
7
43%
FT3
36
20%
FT4
47
32%
FT5
100
41%
FT6
85
23%
FM
12
30%
Status im OEE-Regelkreis
Regelkreis eingeführt
(Maßnahmenplan in Bearbeitung)
OEE-Management
Regelkreis vor der
Einführung
Seite 26
Anteil Regelkreis
eingeführt
5.4 OEE-Auswertung - Entwicklung
100 %
100 %
Qualitätsgrad
100 %
• >200 Maschinen im OEERegelkreis
88 %
• >600 Mitarbeiter geschult
72 %
• IH als „OEE-Koordinator“
installiert
90 %
87 %
80 %
Maschinenleistung
Verfügbarkeit
70 %
64 %
60 %
53 %
50 %
OEE
+ 18 %-Punkte
46 %
40 %
07/ 08/ 09/ 10/ 11/ 12/ 01/ 02/ 03/ 04/ 05/ 06/ 07/ 08/ 09/ 10/ 11/ 12/ 01/ 02/ 03/ 04/ 05/ 06/
05 05 05 05 05 05 06 06 06 06 06 06 06 06 06 06 06 06 07 07 07 07 07 07
• OEE-Paten verantworten
OEE-Management in den
Produktionsbereichen
• die Führungskräfte vor Ort
sind für die konsequente
Umsetzung der OEEMaßnahmen verantwortlich
Der OEE konnte im Betrachtungszeitraum um 18 Prozentpunkte gesteigert werden.
OEE-Management
Seite 27
5.5 Zusammenfassung
• Die Mitarbeiter buchen ihre Schulungen weitestgehend
selbstständig über das ZF-intranet.
• Die bisher angebotenen Schulungstermine sind ausgebucht.
• Mitarbeiter aus den indirekten Bereichen zeigen großes
Interesse an den Schulungen.
• Die OEE-Verantwortlichen übernehmen eine aktive Rolle bei
den weiteren Schulungen in der Stufe 2. („Train the Trainer“).
• Die OEE-Verantwortlichen werden weiterhin gecoacht bis sie
ihre Aufgabe vollständig wahrnehmen können.
• Die OEE-Verantwortlichen erhalten ein Zertifikat über ihre neue
Qualifikation (betriebliche Weiterbildung).
• „Der OEE ist ein gutes Instrument um Unzulänglichkeiten
aufzudecken.“ (H.Gerrmann, FT5)
• „Wir haben mit dem OEE einen Standard geschaffen. Dies ist die
Basis dafür, dass es besser wird.“ (H.Krausche, FT6)
Feedback
• „Der Erfolg des OEE hängt im wesentlichen von einer
bereichsübergreifenden Zusammenarbeit ab.“ (H.
Leistenschneider, FP)
Die durchgeführten Schulungen belegen hohes Interesse und steigende Akzeptanz der Mitarbeiter
für das OEE-Konzept.
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Seite 28

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