Zustandsanalyse
Weniger Ausbringung bedeutet nicht automatisch, dass eine Maschine zu langsam arbeitet. Oft geht Zeit durch Warten, Rüsten oder wiederkehrende Unterbrechungen verloren. Die Zustandsanalyse zeigt, wie sich die verfügbare Zeit auf diese Betriebszustände verteilt und wann die Verluste entstehen.
Sie sehen sowohl die Anteile über einen Zeitraum als auch den Verlauf einzelner Stationen. Damit lässt sich unterscheiden, ob eine lange Störung oder viele kurze Unterbrechungen die Produktion beeinträchtigen.
Maschinenzustände verständlich zuordnen
Steuerungen verwenden unterschiedliche Zustandscodes. Was an einer Maschine „Automatik“ heißt, kann an einer anderen über mehrere Signale beschrieben sein. Für eine gemeinsame Auswertung werden diese Rohzustände in der Konfiguration fachlich verständlichen Zuständen zugeordnet.
Typische Gruppen sind Produzieren, Warten, Rüsten und Störung. Welche Gruppen sinnvoll sind und welche Rohzustände dazugehören, legen Sie für Ihre Anlage fest. Zustandshierarchie und Aggregationen bestimmen, wie diese Angaben für die Auswertung zusammengeführt werden.
Diese Zuordnung schafft eine gemeinsame Grundlage für Produktion und Instandhaltung. Eine hohe Wartezeit wird dadurch nicht versehentlich wie ein technischer Defekt bewertet. Unterschiedliche Maschinen lassen sich auf derselben fachlichen Ebene betrachten.
Zeitanteile vergleichen
Die Zustandsverteilung zeigt Dauer und Anteil der Zustände im ausgewählten Zeitraum. Sie eignet sich als erster Überblick: Hat die Anlage überwiegend produziert? Ist viel Zeit beim Rüsten angefallen? Wie groß ist der Anteil von Störung oder Warten?
Beginnen Sie mit dem größten relevanten Zeitanteil. Wenn beispielsweise Wartezeit den überwiegenden Verlust ausmacht, hilft eine Untersuchung der Materialversorgung oder benachbarter Stationen möglicherweise mehr als die Suche nach kürzeren Bearbeitungszyklen.
Berücksichtigen Sie dabei die absoluten Minuten. Ein ähnlicher prozentualer Anteil kann bei längerer betrachteter Produktionszeit einen deutlich größeren Verlust bedeuten.
Im Zeitverlauf die Unterbrechungen verstehen
Timeline und Heatmap machen sichtbar, wann Zustände auftreten und wie sie aufeinanderfolgen. Während die Verteilung den Umfang zeigt, erklärt der Verlauf die Struktur des Verlusts.
| Im Verlauf sichtbar | Ansatz für die Untersuchung |
|---|---|
| Ein langer Störungsabschnitt | Den einzelnen Vorfall und seine begleitenden Meldungen untersuchen. |
| Viele kurze Wechsel zwischen Produzieren und Störung | Wiederkehrende Unterbrechungen und deren Auslöser prüfen. |
| Längere Wartephasen | Materialfluss und vorgelagerte oder nachgelagerte Stationen betrachten. |
| Wiederkehrende Rüstphasen | Den Verlauf mit den vorgesehenen Produktwechseln abgleichen. |
Zwei Anlagen können denselben Stillstandsanteil haben und trotzdem ganz unterschiedliche Maßnahmen benötigen. Der Verlauf hilft, diesen Unterschied früh zu erkennen.
Zusammenhänge in der Linie erkennen
Die Linienübersicht führt die Zustände der zugeordneten Anlagen zusammen. Durch den zeitlichen Vergleich benachbarter Stationen lässt sich untersuchen, wo eine Unterbrechung beginnt und welche Stationen danach ebenfalls nicht mehr produzieren.
Das ist besonders bei Wartezuständen hilfreich. Eine wartende Station muss selbst keinen Fehler haben. Ihr kann Material fehlen, weil eine vorgelagerte Station unterbrochen ist. Ebenso kann ein nachgelagerter Prozess die Weitergabe blockieren.
Bewerten Sie deshalb Stations- und Linienzeit getrennt. Wenn drei Stationen gleichzeitig zehn Minuten stillstehen, verliert die Linie dadurch nicht automatisch dreißig Minuten. Die zeitlichen Abhängigkeiten sind entscheidend.
Einen Zeitabschnitt mit Meldungen untersuchen
Für ein auffälliges Segment können Sie die begleitenden Meldungen betrachten, sofern das entsprechende Meldungsprotokoll zugeordnet ist. Die Meldungsanalyse ergänzt den Zustandsverlauf um Fehler, Warnungen und weitere Ereignisse.
So lässt sich der Auftrag an die Instandhaltung konkretisieren: statt „Die Station steht oft“ beispielsweise „Diese wiederkehrenden Unterbrechungen beginnen jeweils in einem Zeitraum mit derselben Meldungsfolge“. Die technische Ursache wird anschließend anhand dieser Ereignisse geprüft.
Beispiel: Die wartende Station ist nicht der Ausgangspunkt
Eine Station weist einen hohen Warteanteil auf. Zunächst liegt die Vermutung nahe, dass dort ein Problem vorliegt.
- Umfang prüfen. Betrachten Sie Dauer und Anteil des Wartezustands im ausgewählten Zeitraum.
- Wartephasen ansehen. Prüfen Sie im Verlauf, ob die Zeit in einem langen Abschnitt oder vielen kurzen Phasen anfällt.
- Nachbarstationen vergleichen. Untersuchen Sie, was kurz vor Beginn dieser Phasen an der vorgelagerten Station passiert.
- Den auffälligen Vorfall vertiefen. Wenn dort wiederholt eine Störung vorausgeht, betrachten Sie für diese Abschnitte die zugehörigen Meldungen.
- Wirkung beobachten. Prüfen Sie nach einer Maßnahme an der vorgelagerten Station, ob auch die Wartezeit der folgenden Station zurückgeht.
Das hilft, die Untersuchung am Ausgangspunkt der Unterbrechung anzusetzen und nicht allein an der Station mit dem auffälligsten Zeitanteil.
Datenbasis und Zeitbewertung
Die Analyse verwendet das zugeordnete Maschinenzustandsprotokoll. Prüfen Sie die Einrichtung an einem bekannten Produktionsabschnitt und einem bekannten Stillstand. Stimmen Zustand, Beginn und Dauer mit dem tatsächlichen Ablauf überein?
Für den Beginn eines Auswertungszeitraums muss bekannt sein, welcher Zustand bereits aktiv war. Fehlende Zustandsdaten oder Verbindungsunterbrechungen sind außerdem keine Stillstandsbelege. Sie müssen als unbekannte Zeit erkennbar bleiben, damit die Auswertung die Datenerfassung nicht mit dem Anlagenverhalten verwechselt.
Die Zustandsanalyse liefert auch eine Grundlage für die Verfügbarkeit in der OEE-Berechnung. Dort wird zusätzlich festgelegt, welche Zeiten zur geplanten Produktionszeit gehören und wie die einzelnen Zustände bewertet werden.