Die Schicht beginnt, der Produktionsplan steht fest, die Bediener sind bereit, die Materialien bereitgestellt … doch eine Schlüsselmaschine der Linie weigert sich anzulaufen. Oder sie läuft eine Stunde lang, schaltet sich dann unerwartet ab und wartet auf die Wartung . Wie oft kommt das vor? Wie viel wertvolle Produktionszeit geht dadurch verloren, weil die Maschinen einfach nicht einsatzbereit sind?
Sich bei der Beurteilung der Einsatzbereitschaft von Anlagen auf Vermutungen oder Intuition zu verlassen, ist keine erfolgsorientierte Strategie. Im heutigen Wettbewerbsumfeld benötigen Unternehmen eine konkrete, objektive Methode, um zu messen, wie oft kritische Anlagen tatsächlich einsatzbereit sind. Hier kommt die grundlegende Instandhaltungskennzahl Verfügbarkeit ins Spiel.
Vereinfacht ausgedrückt, misst die Verfügbarkeit den prozentualen Anteil der Zeit, in der Geräte betriebsbereit sind und ihre vorgesehene Funktion erfüllen können, wenn sie planmäßig oder erforderlich laufen sollen. Sie ist ein direktes Maß für die Betriebsbereitschaft .
Dieser Leitfaden vermittelt ein klares und praktisches Verständnis von Verfügbarkeit:
Beginnen wir mit einer genaueren Definition von Verfügbarkeit.
Verfügbarkeit bedeutet mehr als nur die Frage „Läuft die Maschine gerade?“. Sie misst die Wahrscheinlichkeit , dass ein System betriebsbereit ist und seine vorgesehene Funktion unter den festgelegten Bedingungen während der vorgesehenen Laufzeit erfüllen kann .
Man kann es sich so vorstellen: Wenn Sie eine Produktionslinie für eine 8-Stunden-Schicht einplanen, zeigt Ihnen die Verfügbarkeit an, in welchem Prozentsatz dieser 8 Stunden die Linie tatsächlich produzieren konnte.
Manchmal werden Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit verwechselt, aber sie messen unterschiedliche Dinge:
Analogie: Denken Sie an Ihr Auto.
Hohe Zuverlässigkeit trägt zu hoher Verfügbarkeit bei, doch lange Reparaturzeiten können die Verfügbarkeit selbst bei zuverlässigen Geräten beeinträchtigen.
Die Verfügbarkeit wird fast immer im Kontext der geplanten Betriebszeit gemessen . Läuft eine Maschine beispielsweise 8 Stunden am Tag, 5 Tage die Woche, so berechnet sich ihre Verfügbarkeit anhand ihres Betriebszustands während dieser 40 Stunden. Zeiten außerhalb des geplanten Betriebs (Nächte, Wochenenden, Feiertage, außer bei 24/7-Betrieb) werden in der Regel nicht in die Berechnung einbezogen. Dadurch ist die Kennzahl direkt relevant für die Einhaltung von Produktionsplänen und Betriebszielen.
Die Messung der Anlagenverfügbarkeit ist für die Instandhaltungsabteilung nicht nur eine theoretische Übung. Sie ist ein grundlegender Leistungsindikator (KPI), der wichtige Erkenntnisse liefert und konkrete Geschäftsvorteile mit sich bringt. Deshalb ist die kontinuierliche Überwachung dieser Kennzahl unerlässlich:
Die Verfügbarkeit beseitigt subjektive Einschätzungen („Die Linie scheint stark gefallen zu sein“) und liefert eine harte Zahl, die angibt, wie oft Ihre Anlagen tatsächlich einsatzbereit sind. Sie bietet Ihnen eine objektive Grundlage zum Verständnis:
Jede Minute, in der eine kritische Anlage ausfällt, obwohl sie laufen sollte, kostet Geld – Produktionsausfälle, ungenutzte Arbeitskräfte, potenziell verpasste Termine. Die Verfügbarkeit spiegelt diese Ausfallzeit direkt wider. Ihre Überwachung verdeutlicht das Ausmaß des Problems und hilft, die Notwendigkeit von Verbesserungsmaßnahmen wirtschaftlich zu begründen.
Ein dauerhaft niedriger Verfügbarkeitswert ist ein deutliches Signal dafür, dass etwas Aufmerksamkeit erfordert. Er zwingt Sie, sich zu fragen:
Verfügbarkeitsdaten liefern objektive Belege zur Unterstützung wichtiger Entscheidungen:
Was man nicht misst, kann man nicht effektiv verbessern. Die Verfügbarkeitsverfolgung ermöglicht Ihnen Folgendes:
Die Verfügbarkeit ist eine Kennzahl, die die Wartungsaktivitäten mit den Betriebsergebnissen verknüpft. Eine höhere Verfügbarkeit trägt direkt zu Folgendem bei:
Die Verfügbarkeit ist einer der drei wesentlichen Faktoren bei der Berechnung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) (Verfügbarkeit x Leistung x Qualität). Das Verständnis und die Verbesserung der Verfügbarkeit sind grundlegend für die Steigerung Ihrer gesamten Fertigungsproduktivität, gemessen an diesem weltweit anerkannten Standard.
Kurz gesagt, die Überwachung der Verfügbarkeit bietet einen wesentlichen Einblick in den Betriebszustand, steuert Verbesserungsmaßnahmen und hilft dabei, Wartungsaktivitäten mit den zentralen Geschäftszielen in Einklang zu bringen.
Die Berechnung der Verfügbarkeit ist nicht übermäßig komplex, erfordert aber genaue Daten und einheitliche Definitionen . Das Grundprinzip ist stets dasselbe: Man vergleicht den Zeitpunkt, an dem das Gerät tatsächlich betriebsbereit war, mit dem Zeitpunkt, an dem es laufen sollte.
Verfügbarkeit = Zeit, zu der das Gerät betriebsbereit war / Zeit, zu der das Gerät betriebsbereit sein sollte
Es gibt zwei Hauptmethoden zur Berechnung der Verfügbarkeit, abhängig von den Ihnen zur Verfügung stehenden Daten:
Formel 1: Basierend auf Zeitmessungen
Dies ist die direkteste Methode, um die tatsächliche operative Verfügbarkeit über einen bestimmten Zeitraum (z. B. eine Schicht, einen Tag, eine Woche) zu berechnen.
Verfügbarkeit (%) = (Betriebszeit / (Betriebszeit + Ausfallzeit)) * 100
Alternativ kann die gesamte geplante Zeit verwendet werden:
Verfügbarkeit (%) = ((Geplante Zeit - Ausfallzeit) / Geplante Zeit) * 100
Formel 2: Basierend auf Zuverlässigkeits- und Wartbarkeitskennzahlen
Diese Formel berechnet die inhärente oder erreichbare Verfügbarkeit auf Basis der Ausfall- und Reparaturcharakteristika der Geräte über einen längeren Zeitraum.
Verfügbarkeit (%) = (MTBF / (MTBF + MTTR)) * 100
Diese Formel ist nützlich, um die theoretische Verfügbarkeit auf Basis der Effektivität von Konstruktion und Wartung zu verstehen, aber die zeitbasierte Formel liefert oft ein besseres Bild der alltäglichen Betriebsrealität.
Unabhängig von der verwendeten Formel hängt eine genaue Berechnung ausschließlich von der Erfassung präziser Daten ab:
Wählen Sie eine Definition für „Ausfallzeit“ und eine Berechnungsmethode, dokumentieren Sie diese klar und wenden Sie sie einheitlich für alle Anlagen und über die gesamte Laufzeit an. Der Vergleich von Verfügbarkeitszahlen, die mit unterschiedlichen Regeln berechnet wurden, ist sinnlos.
Die Geräteverfügbarkeit ist keine Zufallszahl, sondern das direkte Ergebnis mehrerer miteinander verbundener Faktoren. Diese Faktoren hängen davon ab, wie zuverlässig Ihre Geräte sind, wie effizient Sie sie warten und wie gut die unterstützenden Prozesse funktionieren. Ist Ihre Verfügbarkeitskennzahl niedriger als gewünscht, liegt die Ursache wahrscheinlich in einem oder mehreren dieser Bereiche:
Dies ist ein wesentlicher Faktor, der in direktem Zusammenhang mit der mittleren Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) steht . Vereinfacht ausgedrückt:
Dies bezieht sich darauf, wie schnell und effizient Anlagen nach einem Ausfall wieder in Betrieb genommen werden können , was häufig durch die mittlere Reparaturzeit (MTTR) gemessen wird . Lange Reparaturzeiten beeinträchtigen die Verfügbarkeit. Faktoren, die die Wartungsfreundlichkeit beeinflussen, sind unter anderem:
Die Effizienz Ihres gesamten Wartungsablaufs hat einen enormen Einfluss:
Geräte lassen sich nicht reparieren, wenn die notwendigen Ersatzteile fehlen. Verzögerungen durch fehlende Ersatzteile tragen maßgeblich zu langen Reparaturzeiten und geringer Verfügbarkeit bei. Dies beinhaltet:
Selbst mit qualifizierten Technikern und verfügbaren Ersatzteilen kann es zu Verzögerungen kommen, während man auf Folgendes wartet:
Obwohl geplante Wartungsarbeiten (PMs, PdM-Aufgaben, Generalüberholungen), die während der planmäßigen Betriebszeit durchgeführt werden, unerlässlich sind, zählen sie in vielen Verfügbarkeitsberechnungen (insbesondere für die Gesamtanlageneffektivität, OEE) als Ausfallzeit. Daher:
In der Fertigung gilt die Zeit für den Anlagenwechsel von einem Produkt zur anderen häufig als geplante Stillstandszeit und beeinflusst die Gesamtanlageneffektivität (OEE) und die Anlagenverfügbarkeit direkt. Die Reduzierung der Rüst- und Umrüstzeiten (z. B. durch SMED – Single-Minute Exchange of Die) verbessert die Anlagenverfügbarkeit.
Um die Gesamtverfügbarkeit Ihrer Anlagen zu verbessern, ist es notwendig, all diese Faktoren ganzheitlich zu betrachten – von der Vermeidung von Ausfällen (Zuverlässigkeit) bis hin zur effizienten Durchführung von Reparaturen und geplanten Wartungsarbeiten (Wartbarkeit, Prozesse, Logistik).
Zu wissen, welche Faktoren die Verfügbarkeit beeinflussen, ist der erste Schritt; der nächste besteht darin, Maßnahmen zu ergreifen, um sie zu verbessern. Verbesserungsstrategien konzentrieren sich im Allgemeinen entweder darauf, die Zeit zwischen Ausfällen zu verlängern (Verbesserung der Zuverlässigkeit) oder die Zeit für die Wiederherstellung nach Ausfällen oder geplanten Stillständen zu verkürzen (Verbesserung der Wartbarkeit und Effizienz). Hier sind die wichtigsten Strategien:
Der Fokus sollte darauf liegen, Fehler von vornherein zu vermeiden:
Minimieren Sie die Dauer von Ausfallzeiten, wenn diese auftreten:
die Auswirkungen notwendiger geplanter Ausfallzeiten verringern:
Wenn die Rüst-/Umrüstzeit Ihre Verfügbarkeit erheblich beeinträchtigt (insbesondere im Kontext der Gesamtanlageneffektivität):
Verzögerungen beim Angriff aufgrund von Teile- und Koordinationsproblemen:
Die Verbesserung der Verfügbarkeit erfordert einen vielschichtigen Ansatz, der sowohl die Häufigkeit von Ausfällen als auch die Effizienz der Reaktion bei Reparaturbedarf berücksichtigt.
Die genaue Erfassung von Ausfallzeiten und die effektive Umsetzung von Verbesserungsstrategien mithilfe manueller Protokolle oder Tabellenkalkulationen stellen eine große Herausforderung dar. Ein modernes computergestütztes Instandhaltungsmanagementsystem (CMMS) oder eine Anlageninstandhaltungsmanagement-Software (AMMS) ist hierfür unerlässlich.
Die manuelle Erfassung aller Stoppzeiten, Startzeiten und Ursachencodes über mehrere Anlagen und Schichten hinweg ist bekanntermaßen schwierig:
Eine benutzerfreundliche, integrierte Plattform wie Fabrico bietet Ihnen die Werkzeuge, die Sie für ein effektives Management und die Verbesserung der Verfügbarkeit benötigen. Mit Fabrico können Sie:
Durch die Bereitstellung einer zentralen Datenquelle und die Optimierung von Arbeitsabläufen ermöglicht Fabrico Teams, über die reine Messung der Verfügbarkeit hinauszugehen und diese aktiv zu verwalten und zu verbessern.
Das Verständnis der Verfügbarkeit ist entscheidend, aber es ist auch hilfreich zu sehen, wie sie mit anderen gängigen und wichtigen Wartungs- und Betriebskennzahlen zusammenhängt. Sie existiert nicht isoliert.
Wie aus den Berechnungsformeln hervorgeht, ist die Verfügbarkeit untrennbar mit der mittleren Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) und der mittleren Reparaturzeit (MTTR) verbunden:
Die Formel Verfügbarkeit = MTBF / (MTBF + MTTR) verdeutlicht diesen Zusammenhang. Sie können die Verfügbarkeit verbessern, indem Sie entweder die Betriebszeit der Anlagen (MTBF) erhöhen oder die Reparaturzeit (MTTR) verkürzen – idealerweise beides. Die Erfassung aller drei Kennzahlen liefert ein umfassenderes Bild Ihrer Wartungsleistung als die alleinige Betrachtung der Verfügbarkeit.
Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) gilt als Goldstandard für die Messung der Produktivität in der Fertigung. Sie kombiniert drei entscheidende Faktoren zu einem einzigen Prozentwert:
OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität
Die Verfügbarkeit ist daher ein grundlegender Bestandteil der Gesamtanlageneffektivität (OEE). Ohne eine hohe Verfügbarkeit lässt sich kein hoher OEE-Wert erzielen. Die Verfügbarkeit zu verstehen und zu verbessern ist oft der erste wichtige Schritt, den Unternehmen bei der Implementierung eines OEE-Programms unternehmen, da Ausfallzeiten häufig die größte Ursache für Produktivitätsverluste darstellen.
In der anspruchsvollen Welt des Betriebs und der Instandhaltung ist es von entscheidender Bedeutung zu wissen, ob Ihre kritischen Anlagen im Bedarfsfall einsatzbereit sind. Die Verfügbarkeit liefert dieses wichtige Maß für die Betriebsbereitschaft. Sie ist mehr als nur eine Zahl; sie spiegelt die Zuverlässigkeit Ihrer Anlagen, die Effizienz Ihrer Instandhaltungsprozesse und die Effektivität Ihrer unterstützenden Logistik wider.
Die kontinuierliche Überwachung der Verfügbarkeit ermöglicht Ihnen Folgendes:
Um eine hohe Verfügbarkeit zu erreichen, ist ein proaktiver Ansatz erforderlich, der sowohl auf die Vermeidung von Ausfällen als auch auf eine effiziente Reaktion bei Wartungsbedarf abzielt. Dies umfasst die Implementierung robuster präventiver und vorausschauender Strategien , die Optimierung der Wartungsplanung und -durchführung, die Sicherstellung der Ersatzteilverfügbarkeit und die Förderung einer engen Kommunikation zwischen den Teams.
Entscheidend für eine präzise Nachverfolgung und Verbesserung sind gute Daten. Ein modernes CMMS/AMMS wie Fabrico bietet die ideale Plattform, um zuverlässige Ausfallzeitinformationen zu erfassen, Wartungsprozesse zu optimieren und Trends zu visualisieren, die den Weg zu operativer Exzellenz weisen. Verfügbarkeitsmessung bedeutet nicht nur, zurückzublicken, sondern auch die Erkenntnisse zu gewinnen, die für zukünftige Leistungssteigerungen notwendig sind.
Hören Sie auf, die Betriebszeit zu schätzen, und beginnen Sie mit einem effektiven Anlagenmanagement. Fabrico bietet Ihnen die Tools, die Sie benötigen, um Ausfallzeiten präzise zu erfassen, die Wartung zu optimieren und die Verfügbarkeit Ihrer Anlagen zu steigern.
Übernehmen Sie die Kontrolle über Ihre Wartungskennzahlen und steigern Sie die Betriebsleistung. Erfahren Sie, wie Fabrio.io Sie bei der Messung und Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit unterstützt.
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