Modul: Total ProductiveMaintenance (TPM) · Die Grundlagen des TPM-Konzeptes TPM hat die...

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© WBW, Jungwirth 11.03.2019 1 Wirtschafts- und Betriebswissenschaften Modul: Total Productive Maintenance (TPM) TPM Philosophie Johann Jungwirth, MSc Leoben, 11. März 2019 © WBW, Jungwirth 11.03.2019 2 Wirtschafts- und Betriebswissenschaften Instandhaltungsmodelle (-philosophien) Quelle: Biedermann, H. (2016), S. 27

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Modul: Total Productive Maintenance (TPM)

TPM Philosophie

Johann Jungwirth, MSc

Leoben, 11. März 2019

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Instandhaltungsmodelle (-philosophien)

Quelle: Biedermann, H. (2016), S. 27

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Klassische Problemstellung bei TPM

Zahlreiche Verlustquellen reduzieren die Effektivität und Effizienz der Produktionsprozesse

mögliche Produktion

Tatsächliche Produktion

Technische Störungen

Rüsten und Einstellen

Leerlauf und Kurzstillstände

Verringerte Geschwindigkeit

Fehlerhafte Teile

Einschaltverluste

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Aufgabe / Zielsetzung

Verringerung der Verluste durch ständige Verbesserung und Weiterentwicklung der Anlagen sowie der dazugehörenden Prozesse und Mitarbeiter.

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Die Ziele von TPM

Ständige Anlagen- und Prozess-verbesserung bei gleichzeitig

effizientem Einsatz der Ressourcen

Schaffen eines motivierenden Arbeitsumfeldes durch Mitsprache, Mitentscheidung und Mitverantwortung

Schulung der Mitarbeiterin anlagenbezogenenFertigkeiten und Fähigkeiten

Minimierung derLebenszykluskostenvon Anlagen

Verbesserung der Zuverlässigkeit und Wartbarkeit von Anlagen durch Schwachstellenbeseitigung

Minimierung der6 großenVerlustquellen

Effektiver Personaleinsatz,optimale

Ersatzteillogistik

Erhöhte Arbeitssicherheit undProzessstabilität

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TPM – ein neuer Impuls für KVP

KVP

Teamarbeit Einbeziehung der Mitarbeiter Prozessverbesserungen Systematische Abarbeitung Konsequente Zielvereinbarung Verantwortung so nah am „Ort

des Geschehens“, wie möglich Verstärkte Unterstützung durch

die Planung

TPM Dauer und Anzahl der

Ausfälle reduzieren Verständnis für die Anlagen

fördern Transparenz schaffen

Effizienz- und Effektivitäts-steigerung

Quelle: Nach Redtenbacher, G. (1999), S. 103

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Die Grundlagen des TPM-Konzeptes

TPM hat die Maximierung der Effektivität der Anlagen bei gleichzeitig effizientem Einsatz der Ressourcen zum Ziel. Dabei bedient sich TPM der umfassenden vorbeugenden und zustandsorientierten Instandhaltung, die über die gesamte Lebensdauer der Anlagen anhält. Alle Abteilungen und Ebenen sind einbezogen.

Quelle: Nach Al-Radhi (1995), S. 12ff und 37

Schwerpunkt-probleme

Autonome IH

GeplantesIH-Programm

Schulung und

Training

Teamarbeit / KVP / 5 A

IH-Prävention

Ziel:Maximierung der Anlageneffektivität

Zielvereinbarungs- und Zielverfolgungssystem

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5 Merkmale von TPM

… stellt die ständige Verbesserung der Betriebsanlagen und der dazugehörigen Prozesse in den Mittelpunkt

… errichtet ein vollständiges System der vorbeugenden-zustandsorientierten Instandhaltung über die gesamte Lebensdauer der Anlagen

… betrifft alle Funktionen des Unternehmens mit anlagenwirtschaftlichen Teilfunktionen: Entwicklung –Planung – Produktion – Instandhaltung

… bindet jeden Mitarbeiter des Unternehmens ein, vom Topmanager bis zum Werker

… bedient sich des Einsatzes von Kleingruppen mit Anlagenverantwortung

TPM…

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Autonome InstandhaltungVeränderte Aufgaben der IH durch Abgabe von Tätigkeiten

"High-tech"-Arbeit

"Routine-arbeit"

Abteilung für IH

bestehende Abteilung für Instandhaltung

verbesserte Abteilung für High-Tech-Instandhaltung

Übertragen von "Routinearbeit" an das Bedienungspersonal:Reinigen, Einstellen, Warten, Inbetriebnehmen, Inspizieren, kleine Reparaturen

"High-Tech"-Arbeit:Verbesserung, Überholung und Überwachung von Anlagen; geplante und zustandsbestimmende IH-Tätigkeiten; Mitbestimmung beim Anlagenentwurf; Training des Bedienungspersonals

Quelle: Nach Hartmann (2001), S. 60

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Einstellung der Mitarbeiter zu Veränderungen

Emigranten offeneGegner

Untergrund-kämpfer

Abwartende,Bedenkenträger

Ja-Sager Mitstreiter Missionare

Anz

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Gegner(Widerständler)

(ca. 15%)

Bremser(ca. 40%)

Skeptiker(ca. 40%)

Promotoren(Unterstützer)

(ca. 5%)

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Autonome Instandhaltung

DI Theresa Passath

Leoben, 11. März 2019

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Ziel der autonomen Instandhaltung

„Ich bediene/produziere – du reparierst“

„Wir sind gemeinsam für unsereAnlage verantwortlich“

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Beeinflussung der Motivationsfaktoren

Wissen: Angeeignete Fähigkeiten, Interessen Können: Weiterbildungen, Personalentwicklungsmaßnahmen, Job-

enrichment Dürfen: Changemanagement, Unternehmenskultur, KVP,

Stellenbeschreibung

Wollen: Ergebnis aus rationalen Zielen und Motivationsfaktoren

Ziel: Intrinsische Motivation mit den vorgegebenen Zielen in Einklang bringen

Verhalten

Fähigkeiten

Wahrnehmung

Glaubens-sätze

Lebens-motive

Quelle: F.Ion, M.Brand (2009)

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Autonome Instandhaltung

Instandhaltung Fertigung Instandhaltung Fertigung

Reparaturen (Crash)

Vorbeugende IH

Überholungen

Reinigung, Schmierdienst,

Wartung, Inspektion

Produzieren

Reinigung,Stillstände

durch ungeplante

Ausfälle

Reinigung,Wartung,

Schmierdienst

Produzieren

Reparaturen (Crash)

Vorbeugende IH

Zustands-orientierte IH

Überholungen,Verbesserungen

Training für Anlagenbediener

Ausgangssituation Autonome IH

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Kompentenzaufbau der AnlagenbedienerEinführung der autonomen Instandhaltung

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7 Schritte zur Autonomen Instandhaltung

Anlagenproduktivität

Zeit

3. Festlegen vorläufiger Standards

2. Maßnahmen gegenVerschmutzungsquellen

1. Grundreinigung mit ersterÜberprüfung

7. Autonome Instandhaltung

6. Optimierung des Arbeitsplatzes

5. Beginn der autonomenInstandhaltung

4. Selbstständige Inspektion u. Wartung der gesamten Anlage

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Vereinbarung der IH-TätigkeitenSchritt 5 – Beginn der autonomen Instandhaltung

Schwierigkeitsgrad

Häu

fig

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Betrachtung der einzelnen Tätigkeitnach Häufigkeit und Schwierigkeit

Randbedingungen beachten(bereichsspezifische Unterschiede)

Festlegen der neuen Aufgaben-verteilung auf freiwilliger Basis

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nAnlagenbezogene Problemstellungen strukturiert mit „DMAIC“ lösen

Mag. Cornelia Huber, Dipl.-Ing. Hans Thomas Maier

Leoben, 12. März 2019

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DMAIC-Zyklus

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Methoden und ToolsGrundlage der systematischen Problemlösung

Häufig verwendete Methoden und Tools im Problemlösungsprozess

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SITUATIONSANALYSE

ZIELFORMULIERUNG

SYNTHESE - ANALYSE

BEWERTUNG

ENTSCHEIDUNG

UMSETZUNG PLANEN

UMSETZEN

CHECK ZIELERREICHUNG VERIFIZIEREN

STANDARDISIEREN

NEUEN STANDARD ABSICHERNACT

DO

div.Methoden & Tools

TOOLS

SCHRITTE IM PROBLEMLÖSUNGSZYKLUS

Seven Tools Seven New Tools Kreativitätswerkzeuge

PLAN

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Prozess-Beschreibung

Input

Ressourcen:- Mensch- Maschine- Material

Input-Kennzahlenz.B.: Mitarbeiterstunden, IH-Kosten

Output

versandbereitesMaterial

Output-Kennzahlenz.B.: Tonnagen

Prozesskennzahlenz.B.: OEE-Wert

System

Prozess

Define Measure Analyze Improve Control

L I P O KLieferant Input Prozess Output Kunde

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ParetodiagrammDefine Measure Analyze Improve Control

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20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Ko

sten

in %

z.B.: Störungsarten

Verarbeitung1. Die relative Häufigkeit eines

Merkmals (z.B. Störungsdauer) bezüglich der Objekte (z.B. Störungsarten) wird ermittelt..

2. Die relative Häufigkeit wird mittels Säulendiagramm in einer Ordnung nach der Größe von links nach rechts dargestellt.

3. Als Option kann auch die Summenkurve dargestellt werden

4. Als Option kann auch eine Unterscheidung in A, B- und C-Bereiche erfolgen (Näherungsformel: A-Bereich verursacht 80%, C-Bereich 5% der Fehler).

Output Stärken und Schwächen

der verschiedenen Objektebezüglich eines Merkmals

Trennung von Wichtigem und Unwichtigem

Hauptansatzpunkte (= A-Bereich)

Kumulierte Häufigkeit

B C

A

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Mögliche Ursachen

WahrscheinlicheUrsachen

Tatsächliche Ursache(n)

Lösung(en)suchen

WirkungProblem

AnalyzeAblauf

Define Measure Analyze Improve Control

„5 mal Warum“,Ursache-Wirkungs-

Diagramm, …Vorauswahl

Verifizieren

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BrainstormingRegeln

Define Measure Analyze Improve Control

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Checkliste für die Kontrolle

Sie können auch die folgende Checkliste für Ihre Kontroll-Termine nutzen:

Welche Schritte habe ich bis heute erledigt und zu wie viel Prozent ist mein Ziel bereits erreicht? Was muss ich aktuell tun, um mein Ziel zu erreichen? Was macht die Umsetzung der Problemlösung schwierig? Welche Gegenkräfte treten auf? Wenn Sie den Erfolg Ihres Plans bezweifeln: Was muss ich vielleicht an meinem Plan

ändern, um doch noch zum Erfolg zu kommen? Gibt es neue Erkenntnisse über das Problem und sollte ich vielleicht einen anderen

Lösungsansatz wählen? Zeichnet sich möglicherweise ab, dass ich mein Ziel umformulieren sollte, weil mir ein

anderes Ziel noch größere Vorteile bringt oder es leichter zu erreichen ist?

Define Measure Analyze Improve Control

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Modul „TPM-Kennzahlen”

Der OEE-Wert

Dipl.-Ing. Oliver Schmiedbauer

Leoben, 14. März 2019

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Welche Kennzahlen brauchen wir?

Für umfassende Betrachtungen ist jedoch auch weiterhin die Berücksichtigung von Kosten und Kundenanforderungen (intern, extern) des Produktionsprozesses erforderlich.

KostenLeistungsfähigkeit des Produktionsprozesses

Kundenanforderungen (intern, extern)

Overall Equipment Effectiveness - OEE (Brutto-Anlageneffektivität)

Material, Personal, Energie,

Fläche, Dienstleistung (in GE bewertet)

Qualität,MTBF, MTTR, Planungsgrad

Mitarbeiter

OEEErforderlich ist eine Kennzahl:

• die alle Verlustquellen berücksichtigt• die Leistungsfähigkeit des kompletten Produktionsprozesses

beschreiben kann

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Vorteil der TPM-Kennzahl OEE

Mit dieser Kennzahl werden alle Verlustquellen des Produktionsprozesses erfasst.

6 Verlustquellen: Technische Störungen

Rüsten und Einstellen

Leerlauf und kurze Stopps

Verringerte Geschwindigkeit

Fehlerhafte Teile

Einschaltverluste

OEE = 50% heißt: Die Anlage produziert 50% der theoretisch möglichen Stückzahl (wobei die produzierten Stück fehlerfrei sind).

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Definition OEE

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Mögliche Berechnung der OEE bei verketteten Anlagen

Die gesamte Linie wird als eine Anlage betrachtet. Die optimale Taktzeit entspricht der Taktzeit der Engpassanlage.

Linienverfügbarkeit“ und „Linieneffizienz“ entsprechen der Anlagenverfügbarkeit bzw. der Anlageneffizienz der Engpassanlage.

AchtungVerluste an anderen Anlagen als der Engpassanlage (Ausfälle,

Geschwindigkeitsverluste, Fehler) verursachen Kosten an Personal, Material sowie Nacharbeit und sollten deshalb berücksichtigt werden!

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WBW Weiterbildungskalender