Prozesskennzahlen verbessern

« Chemische Produkte für mehr Effizienz »

Prozesskennzahlen sind wertvolle Hilfsmittel, mit denen sich die Wirtschaftlichkeit von Betriebsabläufen und die Wirksamkeit von Maßnahmen zur Prozessoptimierung beurteilen lassen. Die Kennzahlen ermöglichen es außerdem, Vergleiche mit Marktführern anzustellen. Daraus lassen sich Zielstellungen für die eigene Produktion ableiten. Lesen Sie hier, welchen Einfluss chemische Produkte in der Oberflächentechnik auf die Effizienz der Prozesse ausüben und wie sich dies in Prozesskennzahlen widerspiegelt.

Prozesskennzahlen verbessern bedeutet Gewinn steigern

Die Prozesse in der Oberflächentechnik sind äußerst vielgestaltig. Sie umfassen die spanende Oberflächenbearbeitung, die Konservierung von angearbeiteten und fertiggestellten Teilen, das Reinigen und Beizen sowie die unterschiedlichen Beschichtungen. Allen gemeinsam ist, dass am Ende Produkte mit klar definierten Eigenschaften vorhanden sein sollen. Es sollen möglichst genau so viele Erzeugnisse hergestellt werden, wie auf dem Markt gewinnbringend verkauft werden können. Der Gewinn soll möglichst hoch sein. Er ist die entscheidende betriebswirtschaftliche Kennzahl. Um den Einfluss von Veränderungen im Produktionsprozess auf den Gewinn zuverlässig beurteilen zu können, müssen die Produktionsbedingungen durch Prozesskennzahlen wertemäßig erfasst und in Beziehung zum Erlös gesetzt werden.

Die “richtigen” Prozesskennzahlen finden – eine Herausforderung

Dafür, die Beziehungen zwischen Erlös und Prozess zu beschreiben, liefert die Mathematik den Werkzeugkasten. Allerdings sind Werkzeuge nur dann nützlich, wenn sie von geschickten Händen mit Verstand eingesetzt werden. Die Herausforderung bei der Prozessoptimierung besteht darin, aussagekräftige Kennzahlen zu finden, die den gesamten Prozess vollständig darstellen. Die Aufmerksamkeit ist dabei auf nicht sofort offensichtliche Zusammenhänge zwischen Prozesskennzahlen und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen zu richten. Es ist zum Beispiel schnell feststellbar, dass die Prozesseffizienz enorm steigt, wenn bei der Lackierung von Autokarosserien konsequent nur eine einzige Farbvariante eingesetzt wird. Aber wie soll der Vertrieb die Fahrzeuge dann auf dem Markt unterbringen? Um Prozesse optimieren zu können, sind klare betriebswirtschaftliche Vorgaben erforderlich, die den Rahmen für die Festlegung von Prozesskennzahlen vorgeben.

Häufig verwendete Prozesskennzahlen

Die Effizienz von Produktionsprozessen lässt sich durch das Verhältnis von Aufwand zum Nutzen beschreiben. Auf dem Nutzen-Konto stehen die Stückzahlen der verkaufsbereiten Erzeugnisse. Das Aufwand-Konto umfasst:

• sämtliche Kosten für Personal, Material, Hilfsstoffe und Energie
• den Zeitbedarf für die Herstellung der Produkte
• den Aufwand für die Instandhaltung
• den Wertverlust der Maschinen und Anlagen durch Abnutzung

Ein höheres Produktionsvolumen bedeutet zwangsläufig einen höheren Aufwand, führt aber im Normallfall trotzdem zu höheren Erlösen. Deshalb sind absolute Werte selten wirklich aussagefähig. Aufschlussreicher sind relative Produktionskennzahlen, die sich bestenfalls auf die Stückzahlen der verkaufsbereiten Erzeugnisse oder ein einzelnes Produkt beziehen, zum Beispiel:

• die First-Run-Ok-Rate (Anteil verkaufsbereiter Erzeugnisse zum Anteil insgesamt gefertigter Erzeugnisse)
• das Verhältnis von Stillstandzeiten der Maschinen und Anlagen zur gesamten Betriebszeit
• das Verhältnis von Zeiten der Produktionsunterbrechung infolge von Störungen zu planmäßigen Stillstandszeiten für die Wartung
• eingesetzte Energie pro Einzelprodukt
• eingesetzte Hilfsstoffmengen pro Einzelprodukt
• Zeitbedarf pro Einzelprodukt

Häufig werden die Prozesskennzahlen elektronisch erfasst und bearbeitet. Achten Sie bei der Wahl der relativen Kennzahlen darauf, dass sich diese bei einer Verbesserung gegen einen optimalen Wert, gegen “1” oder gegen “0” bewegen. Vermeiden Sie also vorausschauend die Division durch Null, auf die Ihre Rechentechnik bestenfalls mit einer Fehlermeldung reagiert. Die erfolgversprechendste Prozessoptimierung scheitert sonst an einem winzigen Fehler.

Einfluss chemischer Produkte auf die First-Run-Ok-Rate und die Verbrauchswerte

In der Oberflächentechnik eingesetzte chemische Produkte

• schaffen durch die Vorbereitung der Oberflächen die Voraussetzung für nachfolgende Fertigungsschritte (Reinigen, Beizen)
• ermöglichen Fertigungsverfahren (Kühlung, Schmierung),
• verändern die chemischen Eigenschaften oberflächennaher Werkstoffbereiche (Bildung von Konversionsschichten)
• verhindern die Korrosion von Werkstücken (Konservieren, Beschichten)
• stellen funktionsrelevante Oberflächen her (Nanotechnologie, Antihaftbeschichtung, Isolation)

In dem Maß, indem die chemischen Produkte ihren Aufgaben gerecht werden, verbessert sich die First-Run-Ok-Rate. Mit der Wahl optimal auf den Prozess abgestimmter Chemieprodukte verringern sich außerdem häufig auch der Energieeinsatz, die Hilfsstoffmengen und der Zeitbedarf. Unterstützend wirkt eine automatische Prozesskontrolle, die Verweilzeiten, Temperaturen und Drücke im jeweils optimalen Bereich einstellt und verbrauchte Komponenten des chemischen Produktes bedarfsgerecht nachdosiert.

Auswirkungen chemischer Produkte auf Stillstandzeiten der Maschinen und Anlagen

Verschleißerscheinungen und Reinigungsbedarf hängen in hohem Maß von den Eigenschaften der eingesetzten Chemieprodukte und von der Fahrweise der Anlagen ab. Durch die Reduzierung von Ablagerungen und die Vermeidung von Werkstoffschäden verringern die optimierten Betriebs- und Verbrauchsstoffe den Aufwand für die Wartung und Instandhaltung der Maschinen, verlängern die Wartungsintervalle und senken das Risiko störungsbedingter Stillstandszeiten. Störungen mit nachfolgenden Betriebsunterbrechungen führen in den meisten Fällen dazu, dass die angearbeiteten Produkte gar nicht oder nur durch aufwändige Nachbearbeitung verwendbar sind. Für die Prozesse bedeutet die Vermeidung störungsbedingter Stillstandszeiten gleichzeitig die Senkung der Kosten für Ausschuss und Nacharbeit. Wichtiges Kriterium ist zudem, dass sich die Lebensdauer der technischen Ausrüstung verlängert. Auch hier hilft eine automatische Prozesskontrolle, die Prozesse zu optimieren und die Maschinenverfügbarkeit zu erhöhen.

Einfluss von Chemieprodukten auf die Anlagenreinigung

Schnell und gründlich wirkende Reinigungsmittel für Maschinen und Anlagen ermöglichen es, den Zeitraum für die Wartung und Anlagenreinigung deutlich zu verkürzen. Auch das schlägt sich in der Verbesserung verschiedener Prozesskennzahlen nieder. Optimal sind Komplettpakete, die aufeinander und auf die Reinigungsaufgabe abgestimmte Komponenten enthalten. Für die Lackierung bedeutet dies beispielsweise, dass Reiniger, Abziehlacke und Staubbindemittel sowie Schutzbeschichtungen und Abdeckmaterialien in der erforderlichen Qualität und Menge verfügbar sind. Durch die Optimierung der Anlagenreinigung verbessert sich die Prozesskennzahl für das Verhältnis von Stillstandzeiten der Maschinen und Anlagen zur gesamten Betriebszeit. Außerdem ergeben sich positive Auswirkungen auf die Kennzahlen für die eingesetzte Energie pro Einzelprodukt sowie für die eingesetzten Hilfsstoffmengen pro Einzelprodukt, weil der Aufwand für die Wartung auf die Produkte umgelegt wird.