Was bedeutet Durchsatz in der Fertigung?

Verfasst von: Emily Himes
11/22/2023

Lesezeit: 6 min

Die Maximierung des Durchsatzes in der Fertigung ist die Grundlage für ein Umsatzwachstum. Ihre Fähigkeit, die Nachfrage zu befriedigen und einen Wettbewerbsvorteil aufrechtzuerhalten, beginnt mit der erfolgreichen Auslieferung von Aufträgen, Tag für Tag. Wenn der Durchsatz in der Fertigung durch Engpässe behindert wird, kann sich dies negativ auf Ihr Endergebnis auswirken. Aus diesem Grund setzen Hersteller in allen Branchen auf digitale Fertigungslösungen wie Anlagenüberwachung in Echtzeit, vorausschauende Analysen sowie digitale und erweiterte Arbeitsanweisungen. Mit diesen Funktionen können Fertigungsteams Probleme vorhersehen, bevor sie auftreten, und Mitarbeiter in die Lage versetzen, Probleme schnell zu lösen, wenn sie auftreten. Das kann den Unterschied ausmachen, ob der Durchsatz in der Fertigung zu Ihrem Wettbewerbsvorteil wird - oder ob er ein Problembereich bleibt, der ein sinnvolles Wachstum verhindert.

Was bedeutet Durchsatz in der Fertigung?

Der Durchsatz ist die Menge eines Produkts, die ein Unternehmen innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens herstellen kann, angefangen bei den Rohstoffen bis hin zur Fertigstellung des Produkts. Das Aufkommen von Industrie 4.0 und digitalen Transformationsinitiativen hat es Unternehmen ermöglicht, die Durchsatzleistung unter die Lupe zu nehmen, Durchsatzprobleme zu diagnostizieren und den Durchsatz bei gleichzeitiger Kostensenkung zu steigern. Durch eine genauere Betrachtung der aktuellen Leistung sowie der Engpässe (und ihrer Ursachen) können Hersteller einen niedrigen Durchsatz direkt angehen.

Was bedeutet Durchlaufzeit in der Fertigung?

Die Durchlaufzeit misst, wie lange es dauert, ein Produkt von Anfang bis Ende herzustellen. Die Aufrechterhaltung eines hohen Durchsatzes in der Fertigung ist ein wesentlicher Faktor für die Effizienz eines Unternehmens, den Wettbewerbsvorteil und die Kundenzufriedenheit. Zusammen mit den Qualitätskennzahlen ist dies eine der besten Möglichkeiten, um zu überprüfen, ob Ihr Fertigungsdurchsatz stabil ist. Die Fertigung ist jedoch kein einmaliges Ereignis, sondern oft ein komplexer Prozess mit einer Reihe von voneinander abhängigen Vorgängen - und ein Engpass in einem Prozess kann sich auf die anderen auswirken. Die Durchlaufzeit berücksichtigt daher die folgenden Aktivitäten in der Fertigung.

Verarbeitung

Die Verarbeitungszeit umfasst die gesamte Zeit, die benötigt wird, um Rohstoffe in Fertigerzeugnisse umzuwandeln.

Herstellung

Diese Phase umfasst die Verarbeitungsphase, berücksichtigt aber auch die Zeit, die für die Planung und Koordinierung der damit verbundenen Aufgaben wie Planung und Qualitätskontrolle benötigt wird.

Transport

Die Transportzeit, d. h. die Zeit, die für den Transport von Materialien in den und aus dem Produktionsbereich benötigt wird, kann auch die Zeit umfassen, die für den Übergang von einer Stufe der Fertigung zur nächsten benötigt wird. Eine langsame Transportzeit kann einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz und den Durchsatz in der Fertigung haben.

Wartezeit

Die Wartezeit umfasst die gesamte Zeit, die in der Fertigung mit Warten verbracht wird. Sie kann an jedem Punkt der Produktion auftreten, auch vor den Verarbeitungs-, Fertigungs- und Transportstufen, und ist in der Regel das Symptom eines Engpasses.

Formel für die Durchlaufzeit

Um die Durchlaufzeit zu berechnen, können Sie den Bestand des Systems durch die Zeit dividieren, die die Bestandseinheiten benötigen, um den gesamten Produktionsprozess zu durchlaufen.

Durchlaufzeit vs. Zykluszeit vs. Vorlaufzeit

Durchlaufzeit und Zykluszeit sind eng miteinander verwandt - viele Leute verwenden die Begriffe sogar synonym. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Konzepten besteht darin, dass die Durchlaufzeit den Prozess in kleinere Komponenten unterteilt, während die Zykluszeit den gesamten Prozess betrachtet. Die Durchlaufzeit ist ein kundenorientierter Ansatz für die Effizienz in der Fertigung und betrachtet die Gesamtzeit, die der Kunde benötigt, um ein Produkt zu erhalten, nachdem er eine Bestellung aufgegeben hat. Sie können die Durchlaufzeit berechnen, indem Sie einfach die Zeit, die es dauert, bis die Produktion nach der Bestellung beginnt, und die Zeit, die für die Lieferung des Endprodukts benötigt wird, zur Zykluszeit addieren.

Was sind die Vorteile der Durchlaufzeit in der Fertigung?

Wettbewerbsvorteil

Eine langsame Durchlaufzeit kann dazu führen, dass Sie hinter Ihren Wettbewerbern zurückbleiben. Durch die Verbesserung der Durchlaufzeit können Hersteller sicher sein, dass sie so viele ihrer Produkte wie möglich auf den Markt bringen und gleichzeitig die Kosten niedrig halten. Darüber hinaus kann eine schnellere Durchlaufzeit dazu beitragen, die Arbeitskosten zu senken, und ist ein Indikator dafür, dass weniger Abfall und Ausschuss anfällt, was den Gesamtgewinn im Vergleich zur Konkurrenz steigern kann. Wenn Ihre Durchlaufzeit jedoch zu langsam ist, kann es sein, dass Sie Marktanteile an Konkurrenten verlieren, die ihre Abläufe mit schlanken Produktionsverfahren und digitalen Transformationslösungen optimieren.

Kundenzufriedenheit

Wenn der Durchsatz effizient ist, bringen die Hersteller mehr Produkte aus der Produktion in die Regale, was dazu beitragen kann, den aktuellen Markt zu stützen. Dies kann eine positive Markenassoziation fördern und die Kundenzufriedenheit insgesamt steigern. Andererseits können versteckte Engpässe einen schlechten Durchsatz in der Fertigung schwächen, was zu Auftragsrückständen und längeren Wartezeiten führt, was wiederum die Stimmung der Kunden trüben kann. Und in einer Abonnement- und On-Demand-Wirtschaft ist es wichtiger denn je, dass Sie Ihre Kunden mit einer pünktlichen Lieferung unter dem Budget zufriedenstellen, sonst riskieren Sie, dass sie ihr Geschäft woanders hin verlagern.

Verbesserte Effizienz

Die Verbesserung des Durchsatzes ist eine hervorragende Möglichkeit, die Effizienz in der Fertigung zu steigern. Starke Durchlaufzeiten können den Fertigungsteams die Möglichkeit geben, das Produktionsniveau zu steigern und gleichzeitig die Kosten zu senken.

Unterstützung bei der Wartung des Inventars

Wenn Hersteller ihre Durchlaufzeit optimieren, können sie überwachen, wie sich die Produktionszeit auf den Bestand auswirkt. Durch die Festlegung eines Bestandsbenchmarks können Hersteller experimentieren, um das ideale Gleichgewicht zwischen der Minimierung von Produktfehlern und der Verringerung überschüssiger Produktionszeit zu finden. Anders ausgedrückt: Die Durchlaufzeit ist eine wichtige Kennzahl für das Verständnis der Qualitätskosten.

Wie können Hersteller den Durchsatz verbessern?

Mehr Sicherheit in der Fertigung

Initiativen zur digitalen Transformation können die Schulung und das Onboarding verbessern, so dass Unternehmen mit dem Wettbewerb Schritt halten und die Feinheiten der heutigen Produktionsumgebungen meistern können. Erweiterte Arbeitsanweisungen und kontinuierliche Verbesserungsmaßnahmen können Sicherheitsrisiken bereits im Keim ersticken, indem sie sich auf die Implementierung gesunder und sicherer Prozesse in der Fertigung konzentrieren. Darüber hinaus kann die Zustandsüberwachung in Echtzeit Herstellern helfen, potenzielle Sicherheitsprobleme vorherzusehen und zu lösen, bevor sie auftreten. Muster in den Daten können Alarme für defekte Geräte oder unsichere Bedingungen auslösen.

Verringerung der Ausfallzeiten von Maschinen und Anlagen

Ungeplante Anlagenstillstände können die Rentabilität der Industrie ernsthaft gefährden, da sie Abfall produzieren, die Lieferkette unterbrechen, Probleme bei der Einhaltung von SLAs verursachen und die Sicherheit der Anlagen gefährden. Service-Optimierungslösungen werden eingesetzt, um Ausfallzeiten zu minimieren, indem sie Echtzeit-Transparenz in Bezug auf die Anlagenleistung und Nutzungsdaten bieten, so dass Sie Probleme beheben können, bevor sie den Betrieb unterbrechen. Dies kann zu folgenden Ergebnissen führen:

  • Bis zu 30% der Probleme werden remote gelöst
  • Bis zu 30% weniger ungeplante Ausfallzeiten
  • Bis zu 50% schnellere Service-Reaktionszeit

Automatisierungstechniken in der Fertigung einführen

In der Fertigung und in anderen Industrieunternehmen wird zunehmend IoT-fähige Industrieautomation eingesetzt, um Prozesse zu rationalisieren, Kosten zu senken, die Qualitätskontrolle zu verbessern, Lieferketten zu verwalten und Energieeffizienz zu erreichen, indem Industrieanlagen miteinander verbunden, überwacht und programmiert werden. Durch die Nutzung von gesammelten Daten und Erkenntnissen zur Reduzierung von Maschinenausfallzeiten kann die Automatisierung Unternehmen helfen, Fehler zu vermeiden und den Durchsatz zu erhöhen.

Beseitigung von betrieblichen Engpässen

Engpässe beziehen sich auf unvollkommene Vorgänge, die die Fähigkeit eines Standorts einschränken, die Produktionsnachfrage innerhalb eines geplanten Zeitplans zu erfüllen. Engpässe in der Fertigung können schwer zu erkennen sein, und während die bloße Lokalisierung eines Engpasses wichtige Erkenntnisse über den Produktionsprozess eines Unternehmens bringen kann, hat die Durchführung einer gründlichen Engpassanalyse weitreichende Auswirkungen, die zu höherer Effizienz, niedrigeren Kosten und weniger Abfall führen können.

Das PPT-Konzept (People, Process, Technology) ist ein ganzheitlicher Ansatz, der die Interdependenz zwischen den Mitarbeitern eines Unternehmens, der ihnen zur Verfügung stehenden Technologie und den von ihnen befolgten Prozessen veranschaulicht. Die drei nachstehenden Elemente können Organisationen die richtige Richtung weisen, wenn es darum geht, ihre Engpässe zu verstehen und dauerhafte Veränderungen umzusetzen.

  • Menschen: Indem Sie die besten Mitarbeiter einstellen und schulen, können Sie sicherstellen, dass Ihre Mitarbeiter über die Fähigkeiten verfügen, die beste Technologie zur Bewältigung der anstehenden Aufgabe einzusetzen. Kommunikation - insbesondere in Bezug auf Erwartungen und Schulungen - ist der Schlüssel, um sicherzustellen, dass die Mitarbeiter den Fertigungsprozess Ihres Unternehmens und den jeweiligen Engpass genau verstehen. Digitale Tools für die Verbindung und Unterstützung von Mitarbeitern mit IoT- und AR-fähigen Tools können die Ineffizienz der Mitarbeiter weiter minimieren - auch angesichts des Fachkräftemangels.
  • Prozess: Der Prozess eines Unternehmens hängt eng damit zusammen, wie es mit seinen Mitarbeitern kommuniziert. Der Fertigungsprozess sollte klar definiert sein, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen: die Beseitigung der kritischsten Engpässe auf eine möglichst rationelle, vereinfachte und optimierte Weise.
  • Technologie: In der Fertigung besteht eines der Ziele der Technologie darin, die Mitarbeiter bei der Beseitigung von Engpässen zu unterstützen. Technologie ist am effektivsten, wenn Menschen und Prozesse bereits auf dem richtigen Weg sind, um Engpässe und Durchsatzprobleme zu beseitigen.

Messung der Auswirkungen der digitalen Transformation auf den Durchsatz in der Fertigung

Hersteller sind bestrebt, ihren Durchsatz und ihre Effizienz zu verbessern. Wenn Sie jedoch keine digitalen Transformationswerkzeuge in Betracht ziehen, bleiben wesentliche Verbesserungen wahrscheinlich unerreichbar. Anstatt sich mit marginalen Effizienzsteigerungen abzumühen, sollten Sie sich an führenden Unternehmen in der Fertigung wie Tofaş orientieren, die digitale Lösungen genutzt haben, um Ergebnisse wie eine 15-prozentige Reduzierung der Wartungskosten, 23% weniger Ausschuss und eine 12-prozentige Steigerung ihrer OEE-Kennzahlen zu erzielen. Oder Sani-Matic, das eine bis zu 60% schnellere Time-to-Value und eine 40 %ige Senkung des Kostenanteils verzeichnen konnte. Oder Brembo, das dank IoT-vernetzter Abläufe Einsparungen in Höhe von über 1 Mio. $ verzeichnet.

Erfahren Sie, wie MTaaS die Geschäftsergebnisse verbessert

Erfahren Sie in diesem Video mit EY, Dell und PTC, wie Sie vom Performancemanagement in der Fertigung profitieren können. Mehr erfahren
Tags: Industrial Internet of Things Industrielle Konnektivität ThingWorx Maschinen- und Anlagenbau

Der Autor

Emily Himes Emily ist Content Marketing Specialist im Commercial Marketing Team von PTC mit Sitz in Boston, MA. Mit ihren Texten unterstützt sie eine Reihe von Produkt- und Dienstleistungsangeboten von PTC.