Was sind ungeplante Ausfallzeiten? Ursachen und Lösungen

Ungeplante Ausfallzeiten waren früher eine unvermeidliche Realität für jeden Produktionsprozess - doch heute können Einblicke und Analysen in Echtzeit helfen. Welche Schritte kann Ihr Team unternehmen, um verlorene Zeit zurückzugewinnen?

Was sind ungeplante Ausfallzeiten und wie messen wir sie?

Stellen Sie sich vor, die Hauptproduktionslinie Ihres Werks steht wegen eines plötzlichen Motorausfalls unerwartet still, so dass der Betrieb für den Nachmittag unterbrochen werden muss, während das Problem diagnostiziert und behoben wird. Im besten Fall führt dieser Vorfall zu Produktverzögerungen. Im schlimmsten Fall erhöht er die Betriebskosten und beeinträchtigt die Kundenzufriedenheit, was dem Ruf und dem Wettbewerbsvorteil Ihres Unternehmens schaden kann.

Ungeplante Ausfallzeiten, d. h. Zeiten, in denen ein System, eine Maschine oder ein Gerät unerwartet außer Betrieb ist, stellen eine ernsthafte Bedrohung für die industrielle Rentabilität dar. Anlagenausfälle, Softwareprobleme, Stromausfälle und menschliches Versagen können zu zahlreichen nachgelagerten Auswirkungen führen. Diese können von der Produktion von Abfall und der Unterbrechung von Lieferkettennetzwerken bis hin zu Problemen bei der Einhaltung von SLAs und der Gefährdung der Anlagensicherheit reichen. Zum Glück können Unternehmen Maßnahmen ergreifen, um ungeplante Ausfallzeiten zu reduzieren und die verlorenen Produktionsstunden zurückzugewinnen, während sie gleichzeitig die Gesamteffizienz und die Kundenzufriedenheit steigern.

Bevor man versucht, ungeplante Ausfallzeiten zu reduzieren, muss man verstehen, wie sie gemessen werden. Ungeplante Ausfallzeiten werden in der Regel anhand der verlorenen Zeit oder der verlorenen Einnahmen berechnet. Bei der Berechnung ungeplanter Ausfallzeiten auf Zeitbasis lautet die Formel:

Wenn sich Unternehmen jedoch mehr Sorgen um entgangene Einnahmen als um verlorene Zeit machen, ziehen sie es vielleicht vor, ungeplante Ausfallzeiten als Kosten zu berechnen. In diesem Fall lautet die Formel:

Diese Formel bietet zwar einen Anhaltspunkt für die Berechnung der Kosten ungeplanter Ausfallzeiten, doch können andere Variablen, wie z. B. die Gemeinkosten, die Gesamtkosten leicht erhöhen. 

Ungeplante vs. Geplante Ausfallzeiten

Im Gegensatz zu geplanten Ausfallzeiten, zu denen geplante Wartungsarbeiten, Aktualisierungen oder Upgrades gehören, sind ungeplante Ausfallzeiten unvorhersehbar und führen häufig zu Produktivitätsverlusten und erhöhten Kosten. Geplante Ausfallzeiten werden in der Regel dadurch berücksichtigt, dass sie außerhalb der Stoßzeiten oder während der Wartungsfenster eingeplant werden, um Unterbrechungen zu minimieren und sicherzustellen, dass notwendige Reparaturen effizient durchgeführt werden. Dies ermöglicht auch eine bessere Ressourcenzuweisung und stellt sicher, dass die Wartungsteams mit den erforderlichen Tools ausgestattet sind. Ungeplante Ausfallzeiten hingegen überraschen die Teams und führen oft zu übereilten Reparaturen, höheren Kosten und längeren Betriebsunterbrechungen. Unternehmen können Ausfallzeiten strategisch planen, um die Wartung der Anlagen mit den Produktionsplänen abzustimmen und unerwartete Unterbrechungen zu vermeiden. 

Was sind die Hauptursachen für ungeplante Ausfallzeiten?

Um diese kostspieligen Unterbrechungen zu verhindern, ist es wichtig, die Hauptursachen für ungeplante Ausfallzeiten zu kennen. Störungen wie Geräteausfälle, menschliches Versagen und Stromausfälle sind häufige Schuldige, die den Betrieb zum Stillstand bringen und eine Reihe negativer Folgen nach sich ziehen können. Wenn diese Probleme auftreten, können sie zu erheblichen Produktionsverzögerungen, sprunghaft ansteigenden Kosten und einer Beeinträchtigung der Sicherheit führen - was sich letztendlich auf den Gewinn und den Ruf Ihres Unternehmens auswirkt. Wenn Sie die häufigsten Ursachen kennen, können Sie die Risiken ungeplanter Ausfallzeiten besser vorhersehen und mindern - und so sicherstellen, dass Ihre Abläufe straff und effizient bleiben.

Ausfall von Geräten

Geräteausfälle können durch natürliche Abnutzung entstehen, d. h. Komponenten nutzen sich mit der Zeit ab und gehen schließlich kaputt, wenn sie nicht regelmäßig gewartet oder ausgetauscht werden. Auch Defekte und unzureichende präventive Wartung können eine Rolle spielen, da sich unentdeckte Probleme schnell zu erheblichen Ausfällen und weitreichenden Betriebsstörungen ausweiten können. Unternehmen können diese Risiken durch regelmäßige Inspektionen und Predictive Maintenance mindern und so einen reibungsloseren Betrieb sicherstellen.

Menschliches Versagen 

Falsche Handhabung von Geräten und ähnliche Fehler können zu Fehlfunktionen führen, und unsachgemäße Wartungspraktiken können Fehler bei Reparaturen oder übersehene Sicherheitsverfahren verursachen. Mangelnde Schulung kann diese Probleme noch verschlimmern - all dies trägt letztlich zu ungeplanten Ausfallzeiten bei. Menschliches Versagen lässt sich zwar nur schwer ausschalten, aber es lässt sich in jedem Fall abmildern. Robuste Schulungsverfahren, kontinuierliche Verbesserungen und schlanke Prozesse können ungeplante Ausfallzeiten proaktiv verhindern.

Stromausfälle

Stromausfälle können durch Störungen im externen Stromnetz verursacht werden, die zu einem plötzlichen und weitreichenden Stromausfall führen. Auch interne Störungen im elektrischen System, wie z. B. Ausfälle von Schutzschaltern oder Generatoren, können zu Stromunterbrechungen und ungeplanten Ausfallzeiten führen. Und Naturkatastrophen wie Stürme, Überschwemmungen oder Erdbeben können die Infrastruktur weiter beschädigen und zu längeren Ausfällen und erheblichen Betriebsstörungen führen. Auch wenn diese Ereignisse nicht vorhersehbar sind, können Investitionen in eine widerstandsfähige Infrastruktur und eine gründliche Notfallplanung dazu beitragen, dass Unternehmen für unerwartete Ausfälle gerüstet sind.

Was sind die Folgen ungeplanter Ausfallzeiten?

Unterbrochene Produktionsprozesse können weitreichende Folgen haben, da sie den Betrieb stören, die Ausrüstung beschädigen und Engpässe in der gesamten Lieferkette verursachen. Diese Unterbrechungen beeinträchtigen die Gesamteffizienz und führen zu erheblichen finanziellen Verlusten. Wenn Unternehmen diese Auswirkungen verstehen, können sie proaktive Maßnahmen ergreifen, um Ausfallzeiten zu verringern und ihre Abläufe zu schützen.

Verlorene Produktionskapazitäten

Wenn der Betrieb unerwartet zum Stillstand kommt, wirken sich die Auswirkungen auf die gesamte Produktionskette aus. Diese Unterbrechungen verringern die unmittelbare Produktion und erschweren die Bemühungen, verpasste Produktionsziele aufzuholen, was sich auf die Gesamteffizienz auswirkt und künftige Produktionspläne möglicherweise verzögert.

Schäden an der Technik

Maschinen können kostspielige Reparaturen oder Ersatz erfordern, wenn plötzliche Stopps oder ein Kontrollverlust zu Schäden an der Ausrüstung führen. Dies erhöht die Wartungskosten und verlängert die Ausfallzeiten, während Reparaturen durchgeführt oder neue Geräte beschafft und installiert werden.

Unterbrechung der Lieferkette

Ein Produktionsstillstand kann zu Verzögerungen bei der Auftragsabwicklung führen, die sich letztlich auf nachgelagerte Prozesse auswirken und Unterbrechungen in der gesamten Lieferkette verursachen. Diese Unterbrechungen können zu Engpässen führen, die die rechtzeitige Lieferung von Waren an Kunden und Partner beeinträchtigen, was sich auf die Kundenzufriedenheit und die allgemeine Unternehmensleistung auswirkt.

Gesamteffizienz

Ungeplante Ausfallzeiten können die Effizienz eines Produktionsprozesses ernsthaft gefährden, indem sie Arbeitsabläufe stören, Verzögerungen verursachen und die Gesamtproduktivität des Betriebs verringern. Sie führen zu einer Verschwendung von Ressourcen und erhöhen den Zeitaufwand für die Erledigung von Aufgaben, was bedeutet, dass das Erreichen von Produktionszielen zu einer Herausforderung wird und die Gesamteffizienz einen erheblichen Schaden nimmt.

Finanzielle Auswirkungen

Unerwartete Ausfallzeiten verursachen erhebliche finanzielle Kosten durch Produktionsausfälle, erhöhten Arbeitsaufwand und Notreparaturen. Verspätete Lieferungen und damit verbundene Vertragsstrafen können auch zu verpassten Umsatzchancen führen. Diese Auswirkungen gehen jedoch weit über die finanziellen Aspekte eines Unternehmens hinaus. Im Laufe der Zeit können selbst kleine Störungen den Ruf eines Unternehmens schädigen, so dass die Gefahr besteht, dass Kunden ihr Geschäft woanders hin verlagern.

Auch wenn all diese Folgen kritische nachgelagerte Auswirkungen haben können, gibt es Möglichkeiten, größere Verluste und Verzögerungen zu vermeiden. Die Ursachen ungeplanter Ausfallzeiten zu verstehen und zu beheben, kann die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette stärken, die betriebliche Effizienz verbessern und langfristig die Kundenzufriedenheit steigern. Darüber hinaus können Unternehmen durch sorgfältige Planung und proaktive Maßnahmen wie Anlagenüberwachung in Echtzeit und Predictive Maintenance ungeplante Ausfallzeiten effizient beheben und sie in Zukunft proaktiv vermeiden.

Die Kosten ungeplanter Ausfallzeiten

Ungeplante Ausfallzeiten können sich verheerend auf die Finanzen eines Unternehmens auswirken und einen Welleneffekt von Ausgaben und entgangenen Chancen verursachen. Von Arbeits- und Produktionskosten über Gemeinkosten bis hin zu potenziellen Umsatzeinbußen - die finanziellen Auswirkungen von Ausfallzeiten sind erheblich. Wenn Unternehmen die mit unerwarteten Ausfallzeiten verbundenen Kosten kennen, können sie Strategien entwickeln, um die weitreichenden Auswirkungen zu minimieren und ihren Gewinn zu schützen.

Arbeitskosten

Ungeplante Ausfallzeiten haben erhebliche Auswirkungen auf die Arbeitskosten, da die Mitarbeiter gezwungen sind, ihre Arbeit unerwartet zu unterbrechen. Auch wenn die Mitarbeiter während dieser Zeitspannen nicht arbeiten, müssen sie dennoch entschädigt werden, was zu erhöhten Personalkosten ohne entsprechende Produktivitätssteigerung führt. Um die verlorene Produktionszeit auszugleichen, greifen Unternehmen außerdem häufig auf Überstundenzuschläge zurück, was die Arbeitskosten weiter in die Höhe treibt. Und wenn ungeplante Ausfallzeiten spezialisierte Techniker oder dringende Serviceleistungen erfordern, können die Prämien das Betriebsbudget belasten und die Rentabilität beeinträchtigen.

Produktionskosten

Wenn Kundenlieferungen, Bestandsverwaltung und Gesamtproduktivität von strengen Produktionsplänen abhängen, sind ungeplante Ausfallzeiten das Letzte, was Sie wollen. Ausfallzeiten können die Zeitpläne empfindlich stören, was zu einer ineffizienten Nutzung von Ressourcen und Materialien, erhöhten Arbeitskosten und potenziellen Umsatzeinbußen aufgrund von Lieferverzögerungen oder Produktionsengpässen führt.

Anlaufkosten

Wenn die Produktionsprozesse zum Stillstand gekommen sind, ist es mühsam, alles wieder in Gang zu bringen. Die Wiederinbetriebnahme aller Anlagen erfordert Zeit und Ressourcen - die Maschinen müssen neu kalibriert und die Prozesse wieder aufgenommen werden. Und die Folgen des Wiederanlaufs - erhöhter Energiebedarf, verlorene Produktionsstunden, zusätzliche Qualitätsprüfungen, Ausschuss und Nacharbeit - erhöhen die Gesamtkosten erheblich.

Gemeinkosten

Selbst in Zeiten ungeplanter Ausfallzeiten können sich die Gemeinkosten schnell summieren. Selbst wenn die Maschinen nicht in Betrieb sind, laufen die Gemeinkosten weiter, d. h. die Kosten für Versorgungsleistungen, Miete und Verwaltung türmen sich auf. Dieser ständige Geldabfluss ohne entsprechenden Produktionsausstoß kann die Budgets belasten und die Gesamtrentabilität verringern.

Potenzielle Verkäufe

Ausfallzeiten jeglicher Art führen zu einem Verlust von Umsatz und Marktanteilen. Wenn die Produktion zum Stillstand kommt, verzögert sich die Auftragsabwicklung, so dass die Kunden ihren Bedarf bei der Konkurrenz decken müssen. Im Laufe der Zeit können wiederholte Verzögerungen den Ruf eines Unternehmens schädigen, was zu einem Verlust der Kundentreue und einer verminderten Marktpräsenz führt. In einem zunehmend wettbewerbsintensiven Markt können selbst kurze Unterbrechungen langfristige Auswirkungen auf das Umsatz- und Ertragswachstum eines Unternehmens haben.

Unternehmen können diese Kosten durch den Einsatz digitaler Fertigungslösungen zur Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten senken. Mit einem besseren Einblick in die Anlagenleistung, neu gewonnenen Produktionsstunden und niedrigeren Betriebskosten können Unternehmen ihre Kapazitätsauslastung steigern und so effizient und wettbewerbsfähig bleiben. 

Wie man ungeplante Ausfallzeiten reduziert

Unternehmen können ungeplante Ausfallzeiten vermeiden, indem sie sich in Echtzeit einen Überblick über die Leistung und Nutzung ihrer Anlagen verschaffen, um Probleme zu beheben, bevor sie zu Unterbrechungen wichtiger Abläufe führen. Durch den Einsatz digitaler Fertigungslösungen und prädiktiver Analysen können Unternehmen potenzielle Probleme proaktiv angehen und einen reibungslosen und effizienten Betrieb der Anlagen sicherstellen.

Durchführung von Prozessaudits

Prozessaudits - strukturierte Überprüfungen von Prozessen, um festzustellen, wo Verbesserungen möglich sind - sind eine Schlüsselkomponente für die kontinuierliche Verbesserung und die Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten. Um effektive Prozessaudits durchzuführen, sollten folgende Dinge beachtet werden:

• Definieren Sie die Ziele und stellen Sie ein Team zusammen: Legen Sie die Ziele des Audits klar fest (Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten) und bilden Sie dann ein funktionsübergreifendes Team, um umfassende Perspektiven aus dem gesamten Unternehmen einzubeziehen. Bei der Zusammenstellung des Teams sollten Sie Mitarbeiter aus den Bereichen Instandhaltung, Betrieb, Qualitätssicherung und Management einbeziehen, um eine gut abgerundete Gruppe zu erhalten.
• Sammeln und analysieren Sie Daten: Sammeln Sie Daten zu aktuellen Prozessen, zur Leistung der Anlagen, zu Wartungsaufzeichnungen und zu Ausfallzeiten - und untersuchen Sie diese, um spezifische Probleme zu ermitteln, die zu ungeplanten Ausfallzeiten beitragen.
• Identifizieren Sie die Grundursachen: Gehen Sie den gesammelten Daten auf den Grund, um bestimmte Faktoren zu ermitteln, die zu ungeplanten Ausfallzeiten beitragen. Auf diese Weise können Sie gezielte Aktionspläne entwickeln und Prozesse für eine kontinuierliche Verbesserung verfeinern.
• Entwickeln Sie einen Aktionsplan und setzen Sie ihn um: Formulieren Sie gezielte Aktionspläne, um die Ursachen für Ausfallzeiten zu beseitigen. Dies kann z. B. die Aktualisierung von Wartungsplänen, die Einführung robusterer Schulungsprogramme oder die Aufrüstung von Geräten sein.
• Überwachen, messen und optimieren: Überwachen Sie fortlaufend die Auswirkungen der eingeführten Änderungen auf die Ausfallzeiten und die Gesamtleistung. Durch die regelmäßige Überprüfung der Auditergebnisse und die Verfeinerung der Prozesse nach Bedarf können Unternehmen nahtlos kontinuierliche Verbesserungen umsetzen und ungeplante Ausfallzeiten weiter reduzieren.

Standardisierte Arbeit einsetzen

Standardisierte Arbeit ist ein Lean Manufacturing-Konzept, das einen detaillierten, dokumentierten Ansatz verwendet, um die effizienteste und effektivste Methode zur Durchführung eines Prozesses zu definieren. Durch die Bereitstellung eines konsistenten und zuverlässigen Rahmens für die Ausführung von Aufgaben kann die standardisierte Arbeit dazu beitragen, Fehler, Ineffizienzen und Anlagenausfälle zu vermeiden. Auf diese Weise können Unternehmen sicher sein, dass sie potenzielle Probleme proaktiv angehen, bevor sie zu kostspieligen Ausfallzeiten führen.

Entwicklung proaktiver Wartungsstrategien

Anlagenhersteller in allen Branchen haben IoT-fähige Produktionsverfahren eingeführt, um einen ersten Mehrwert zu erzielen. Wenn IoT jedoch zusammen mit Predictive Maintenance und Service eingesetzt wird, können Unternehmen ihre Daten optimal nutzen, um die Betriebszeit zu erhöhen. Predictive Maintenance verfolgt den Zustand, den Status und die Leistung einer Anlage direkt und in Echtzeit, um kostspielige, unerwartete Ausfälle zu reduzieren. Auf diese Weise wird die Wartung auf der Grundlage des aktuellen Anlagenzustands geplant und nicht auf der Grundlage der Zeit, die seit dem letzten Wartungstermin vergangen ist. Predictive Maintenance ermöglicht es den Technikern, Probleme im Voraus zu erkennen:

• Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten um bis zu 30%
• Vermeiden Sie die Risiken von rufschädigenden Ausfällen
• Reduzieren Sie kostspielige Lkw-Fahrten, die durch unerwartete Maschinenstillstände erforderlich sind

Fabriküberwachung einführen

Es gibt zwar viele manuelle Methoden zur Verringerung ungeplanter Ausfallzeiten, aber menschliche Fehler, Voreingenommenheit und hohe Arbeitskosten können sie anfällig für Probleme machen. Die Fernüberwachung nutzt IoT- und AR-Technologien, um Serviceteams automatisch zu alarmieren, wenn installierte Geräte nicht gemäß der Spezifikation arbeiten oder eine Wartung erforderlich ist. Ausgestattet mit dem Wissen, wie die eingesetzten Produkte in Echtzeit funktionieren, können Serviceorganisationen die Wartung auf der Grundlage der Gerätebedürfnisse planen - und nicht anhand des Kalenders - bevor der Kunde überhaupt weiß, dass es ein Problem gibt.

Fazit

Ungeplante Ausfallzeiten sind sowohl ein Problem an sich als auch ein Symptom für Systemprobleme. Ausfallzeiten werden oft als die größte Bedrohung für Ressourcen, Produktivität und Rentabilität angesehen. Vorausschauende Hersteller investieren in intelligente Technologien, um die Ursachen von Ausfallzeiten proaktiv zu bekämpfen und die Unterbrechungen zu minimieren. Die Implementierung von robusten Prozessaudits, die Einführung standardisierter Arbeitsabläufe und die Nutzung des IoT für Predictive Maintenance und Produktionsüberwachung in Echtzeit sind wichtige Strategien zur Reduzierung von Ausfallzeiten. Und da das IoT weiter wächst und sich weiterentwickelt, werden KI-Integrationen eine entscheidende Rolle bei der Vorhersage und Abmilderung von Ausfallzeiten spielen, indem sie Muster, Anomalien und potenzielle Fehlerpunkte identifizieren.

Es kann eine Herausforderung sein, Einblicke in wichtige Initiativen zu erhalten, die Produktionseinschränkungen beseitigen. Die Daten sind oft über verschiedene Systeme verteilt, und die Berichterstattung über Engpässe erfolgt manuell. Dies kann es schwierig machen, ungeplante Ausfallzeiten zu reduzieren. Mit den IoT-Lösungen von PTC können Sie jedoch die Erkenntnisse gewinnen, die Sie benötigen, um die Ursachen zu verstehen. Und wenn Sie erst einmal den Überblick haben, ist es ein Leichtes, Probleme zu beheben, bevor sie zu kostspieligen Unterbrechungen kritischer Abläufe führen.