Mithilfe von Key Performance Indicators (KPIs) lässt sich die Fertigung eines Unternehmens überwachen. Es entsteht Transparenz zur Leistung, zu Schwachstellen und zu Verbesserungspotenzialen. Einige Kennzahlen sind für die Produktion besonders wichtig. Diese werden hier genauer betrachtet.
Was sind Produktionskennzahlen?
Produktionskennzahlen oder Produktions-KPIs sind genau festgelegte Indikatoren zur Überwachung, Analyse und Optimierung von Produktionsprozessen. Sie können sich auf Qualität, Quantität und Dimensionen wie Zeit, Kosten und Umsatz beziehen. Besonders wichtige Produktionskennzahlen sind ein Produktions-KPIs, also eine Schlüsselkennzahl. Welche Kennzahl am Ende als Key Performance Kennzahl definiert wird, ist abhängig von der jeweiligen Anforderung des Verwenders im Rahmen der Auswertung.
Durch den Vergleich und die Interpretation von Kennzahlen haben Unternehmen beispielsweise die Möglichkeit, folgende Fragestellungen zu beurteilen:
- Sind die Produktionsprozesse effizient?
- Verbessert oder verschlechtert sich die Effizienz im Laufe der Zeit?
- Wo steht die eigene Produktion im Vergleich zum Wettbewerb?
- An welchen Stellen sind Optimierungen notwendig und sinnvoll?
- Wo liegen Kostensenkungspotenziale?
- Wie lässt sich die Qualität der Produkte steigern?
- Wie lässt sich eine kürzere Lieferzeit realisieren?
Welche Vorteile haben Kennzahlen in der Produktion?
Kennzahlen tragen in der Produktion maßgeblich dazu bei, eine effiziente Arbeitsweise sicherzustellen. Kennzahlen und Auswertungen vereinfachen dabei das Monitoring von Prozessen sowie das Produktionscontrolling und die Analyse von Kosten. Die Ergebnisse bieten somit eine klare und übersichtliche Grundlage für Entscheidungen. Selbst komplizierte Sachverhalte, Ursachen und Wirkungszusammenhänge lassen sich mit geeigneten Produktionskennzahlen richtig bewerten.
Verlässliche Kennzahlen erlauben eine fundierte Bewertung des Zustands und der Leistungsfähigkeit von Produktionsprozessen. Neben der Entscheidungsunterstützung dienen sie auch dazu, den Grad der Zielerreichung festzustellen. Weiterhin kann mithilfe der Produktions-KPIs ein externes und internes Benchmarking vorgenommen werden. Gerade im Kontext von Lean Management und kontinuierlicher Verbesserung sind Produktionskennzahlen unverzichtbar.
Top 10 Kennzahlen in der Produktion
In der Produktion existieren verschiedene Arten von Kennzahlen. Einige sind global, andere wiederum dienen der Beurteilung von Details. Manche liefern Informationen für strategische Entscheidungen, andere ermöglichen die Überwachung des operativen Tagesgeschäfts.
Zu den besonders wichtigen Kennzahlen in der Produktion zählen die folgenden:
- Produktionsvolumen
- Produktionskosten
- Produktionsmängel
- Produktionsausfälle
- Right First Time
- Rückgabequote
- Durchlaufzeit
- Instandhaltungskosten
- Kapitalumschlag
- Overall Equipment Effectiveness (OEE)
- Overall Operations Effectiveness (OOE)
- Netto-Gesamtanlageneffektivität (NEE)
Nachfolgend werden diese Produktions-KPIs genauer beschrieben:
Produktionsvolumen
Das Produktionsvolumen ist eine der naheliegendsten Kennzahlen im Fertigungsbereich. Es gibt Auskunft darüber, welche Stückzahlen in einer bestimmten Periode (Schicht, Woche, Monat, Quartal usw.) fertiggestellt wurden. In der Regel wird an dieser Stelle zudem bewertet, wie viele Produkte der Gesamtproduktion nicht fehlerfrei hergestellt wurden. Die Rede wäre dann von der Ausschussquote. Bei teuren Produkten kann diese Kennzahl ein KPI sein, da Ausschuss in diesem Fall hohe Kosten verursacht.
Wann ein Produktionsvolumen als optimal einzustufen ist, hängt von vielen Faktoren ab. Zu nennen sind beispielsweise die Wertigkeit und Umschlagshäufigkeit der produzierten Teile, die Lagerkosten der Bestände und die Umrüstzeiten der Maschinen.
Produktionskosten
Die Produktionskosten umfassen alle Materialkosten und Fertigungskosten, die ein Unternehmen aufwendet, um seine Erzeugnisse fertigzustellen. In der Regel werden Produktionskosten aus betriebswirtschaftlicher Sicht in folgende Kostenarten unterteilt:
- Materialeinzelkosten: Kosten für Rohstoffe und Komponenten
- Materialgemeinkosten: Kosten, die dem Produkt nicht direkt zugeordnet werden können (z. B. Betriebsstoffe, Energiekosten)
- Fertigungseinzelkosten: Fertigungslöhne
- Fertigungsgemeinkosten: allgemeine Kosten wie Miete für die Produktionshalle oder Gehalt der Meister
Wer diese Kostenarten im Detail überwacht und untersucht, kann Einsparpotenziale identifizieren und erschließen.
Produktionsmängel
Diese Kennzahl ist wichtig für die interne Qualitätskontrolle. Sie gibt an, welcher Anteil der Gesamtproduktion Mängel aufweist. Da insbesondere dauerhaft auftretende Mängel hohe Kosten verursachen und den Gewinn schmälern, ist es von hoher Bedeutung, Mängelursachen zu eliminieren. Am besten so lange bis die Mängelquote mindestens dem Branchendurchschnitt entspricht.
Produktionsausfälle
Auch die Anzahl und Dauer (ungeplanter) Produktionsausfälle ist ein erfolgsrelevanter Produktions-KPI. Die Gründe für entsprechende Störungen können Ausfälle von Maschinen und auch Krankheitsfälle sein. Da Produktionsausfälle hohe Kosten verursachen, sollten sie möglichst geringgehalten werden. Realisierbar ist dies durch eine detaillierte Überwachung, die Identifizierung von Schwachstellen, geeignete Wartungsstrategien und Schulung der Mitarbeiter.
Right First Time
Eine weitere wichtige Kennzahl in der Produktion ist Right First Time. Sie spiegelt den Anteil derjenigen Produkte wider, die im ersten Durchlauf die interne Qualitätskontrolle ohne jeden Mangel bestehen. Hohe Werte bei dieser Kennzahl sprechen für einen effizienten, qualitativ hochwertigen Produktionsprozess.
Rückgabequote
Die Rückgabequote gibt Aufschluss darüber, wie viele der hergestellten und verkauften Produkte von Kunden zurückgegeben werden. Ursachen können einerseits Mängel in der Produktion, andererseits auch subjektive Aspekte (z. B. wenig ansprechendes Design) sein. Bei hohen Rückgabequoten sollten die Rückgabegründe analysiert werden, um Verbesserungsmaßnahmen ableiten zu können.
Durchlaufzeit
Die Durchlaufzeit bezeichnet die zeitliche Differenz zwischen Start und Ende der Produktion. Startpunkt des Prozesses ist das Rüsten der Maschine. Es folgt die Fertigung und der Transport des Produkts. Das Ende markiert schließlich die Einlagerung.
Unternehmen sollten stets bestrebt sein, ihre Durchlaufzeiten zu senken, da dies die Kapitalbindung reduziert. Mögliche Ansatzpunkte sind Liegezeiten, Transportzeiten und natürlich auch Fertigungszeiten.
Instandhaltungskosten
Instandhaltungskosten sind Kosten, die zur Erhaltung von Anlagen und Maschinen in der Fertigung eingesetzt werden. Im Detail setzen sie sich aus Kosten für Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Verbesserung zusammen. Das Ziel sollte es sein, die Instandhaltungskosten möglichst gering zu halten, ohne dabei jedoch die Funktionsfähigkeit der Produktionsmaschinen zu gefährden. Möglich machen dies beispielsweise moderne Ansätze wie Condition Monitoring und Predictive Maintenance.
Kapitalumschlag
Der Kapitalumschlag ist eine Finanzkennzahl, die gerade für produzierende Unternehmen hohe Relevanz hat. Denn in der Branche kommen in der Regel teure Maschinen (= eingesetztes Kapital) zum Einsatz. Der Kapitalumschlag beantwortet an dieser Stelle die Frage, wie viel Umsatz aus dem eingesetzten Kapital erwirtschaftet wird. Je höher der Wert, desto besser.
Overall Equipment Effectiveness
Die Overall Equipment Effectiveness (OEE), zu Deutsch Gesamtanlageneffektivität, ist ein wichtiger globaler Indikator in der Produktion. Sie umfasst die Dimensionen Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die OEE sagt aus, wie effektiv eine Produktionsanlage (oder Teile davon) insgesamt sind.
Für die meisten Produktionsunternehmen ist die Overall Equipment Effectiveness der Standard, um die Anlagenverfügbarkeit zu visualisieren, Probleme sichtbar zu machen und Verbesserungsmaßnahmen einzuleiten.
Beispiel für die Berechnung der OEE
Die Overall Equipment Effectiveness misst den aktuellen Verfügbarkeits- und Wertschöpfungsstatus einer Anlage. Hierfür betrachtet sie folgende Dimensionen:
- Anlagenverfügbarkeit (AV)
- Leistungsgrad (LG)
- Qualitätsrate (QR)
Die OEE ergibt sich, wenn diese drei Werte miteinander multipliziert werden. Die OEE-Formel lautet also wie folgt:
OEE = Anlagenverfügbarkeit x Leistungsgrad x Qualitätsrate
Die Grundlage für die OEE-Berechnung ist die Planbelegungszeit einer Anlage, welche als 100 Prozent definiert wird. Bei der Anlagenverfügbarkeit werden ungeplante Stillstände betrachtet. In unserem Beispiel gehen wir davon aus, dass die Verfügbarkeit der Anlagen bei 89 Prozent liegt.
Der Leistungsgrad gibt Aufschluss über die Verluste wegen verringerter Ausbringung der Anlage. Er kann nie bei 100 Prozent liegen, da Maschinen nicht durchgängig mit höchster Geschwindigkeit laufen können. Für unser Beispiel gehen wir von einem Leistungsgrad von 91 Prozent aus.
Die Qualitätsrate spiegelt den Verlust durch die Produktion fehlerhafter Erzeugnisse wider. Treten keinerlei Mängel auf, liegt sie bei 100 Prozent. Wir gehen für unsere Beispielberechnung davon aus, dass die Qualitätsrate bei 92 Prozent liegt.
Da nun alle Werte vorliegen, kann die OEE anhand oben genannter Formel berechnet werden:
OEE = 89 Prozent x 91 Prozent x 92 Prozent
Ergebnis: Die Overall Equipment Effectiveness liegt bei 74,51 Prozent.
Ein Großteil der Produktionsunternehmen bewegt sich in einem OEE-Bereich von 65 bis 85 Prozent. Insofern ist das Ergebnis unseres Beispiels als solide zu bewerten.
Overall Operations Effectiveness (OOE)
Auf der Suche nach dem Unterschied lässt sich feststellen, dass sich OOE und OEE in Ihrer Definition der Verfügbarkeit unterscheiden. In der OEE wird die Verfügbarkeit als die Zeit definiert, in welcher eine Maschine im Vergleich zum geplanten Gesamteinsatz in Betrieb ist. Wird die gesamte geplante Betriebszeit erreicht, wird dies als maximale Verfügbarkeit angesehen.
Die OOE definiert als Verfügbarkeit hingegen als die Zeit, in welcher eine Maschine in einer Schicht im Betrieb sein kann. Sie macht dabei keinen Unterschied zwischen geplanter und ungeplanter Zeit. Die insgesamt zur Verfügung stehende Zeit wird dementsprechend als maximale Verfügbarkeit angesehen. Dabei handelt es sich beispielsweise um die Gesamtdauer einer Tagesschicht.
Mit der folgenden Formel wird die OOE berechnet:
OEE Verfügbarkeit = Maschinenlaufzeit / Schichtdauer
Netto-Gesamtanlageneffektivität (NEE)
Alternativ zur OEE kann auch die Netto-Gesamtanlageneffektivität (NEE) berechnet werden.
Die Berechnung der Gesamtanlageneffektivität NEE besteht aus folgenden Faktoren:
- Verfügbarkeit VF (availability)
- Leistungsgrad LF (performance rate)
- Qualitätsrate QF (quality rate)
und wird wie folgt berechnet:
NEE= VF x LF x QF
Geplante Stillstandszeiten sind in der „totalen effektiven Anlagenproduktivität“ mit enthalten. Diese stellt dabei als Messwert eine Kombination aus Gesamtanlageneffektivität und Anlagenauslastung dar.
Die NEE liegt bei einer maximalen Effektivität bei 100% und bei nicht existenter Effektivität bei 0%. Unternehmen, die einen sehr guten Wert erreichen, liegen meist bei Prozentsätzen von über 85 Prozent, oftmals bewegt sich der Wert jedoch im Bereich von 50 Prozent.
Fazit
In Summe sind Produktionskennzahlen eine ideale Grundlage für die Optimierung und Effizienzsteigerung in der Fertigung. Für annähernd jeden Faktor, der auf den Erfolg eines Produktionsbetriebs Einfluss nimmt, existieren passende KPIs. Werden diese bedarfsgerecht kombiniert und fortlaufend überwacht, lässt sich eine kontinuierliche Verbesserung realisieren. Trotz der enormen Vorteile sollten Kennzahlen in der Produktion keinesfalls inflationär verwendet werden. Vielmehr gilt die Faustregel: So wenige Produktions-KPIs wie möglich, so viele wie nötig. In diesem Kontext ist es die Aufgabe des Controllings, die passenden Kennzahlen auszuwählen. Welche dies sind, hängt von der Branche und den individuellen Zielen eines Unternehmens ab.
FAQ
Die wichtigsten Begriffe im Rahmen der Kennzahlen in der Produktion erklären wir hier:
KPIs in der Produktion sind Indikatoren bzw. Kennzahlen zur Analyse und Überwachung von produzierenden Unternehmen und ihrer Fertigung. Sie bewerten Produktionsumgebungen und -prozesse in Bezug auf Zeit, Kosten, Umsatz, Quantität und Qualität.
Kennzahlen in der Produktion schaffen Transparenz zu Stärken, Schwächen und Problemen in der Fertigung. Sie sind damit eine wichtige Entscheidungsgrundlage und ein bedeutsamer Anhaltspunkt für Verbesserungsmaßnahmen.
