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Wie man die Leistung von Massengutterminals optimiert

Ist es möglich, einen einzigen primären KPI zu verwenden, um die Leistung von Massengutterminals zu messen und zu verbessern? Wir haben mit einem Experten gesprochen, um herauszufinden, wie Terminalbetreiber zuverlässige Datenquellen nutzen können, um die Gesamtanlageneffektivität (OEE) zu berechnen und Root Cause Analysis-Techniken anzuwenden, um Leistungseffizienzen von über 80 % zu erzielen.

Hinweis: Dieser Text wurde ursprünglich auf Englisch verfasst und mithilfe von KI übersetzt.

Basierend auf einem Gespräch zwischen David Trueman, TBA, und Lukas Paul

Massengutterminals gibt es in vielen verschiedenen Größen und sie handhaben viele verschiedene Materialien. Ihre Leistung bestimmt, wie lange ein Schiff zum Be- oder Entladen benötigt und wie schnell Materialien entlang der Lieferkette geliefert werden können. Wie können diese Massengutterminals ihre Leistung messen und wichtige Bereiche für Verbesserungen identifizieren?

Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist ein leicht verständlicher KPI, der zur Steigerung der Leistung von Massengutterminals verwendet wird. David Trueman, Managing Director, TBA Doncaster Ltd, erklärt: „OEE konzentriert sich auf die Bereiche des Betriebs, in denen wir Verbesserungen erzielen können, die einen tiefgreifenden Einfluss auf die Effektivität des Betriebs haben, unabhängig von der Größe des Terminals und den Materialien, die es verarbeitet.“

OEE definiert

Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist ein Maß für den Prozentsatz der Zeit, der wirklich produktiv ist. Eine Punktzahl von 100 % bedeutet, dass die Anlage immer verfügbar ist und immer mit der Auslegungskapazität läuft, was in der Praxis nicht zu erreichen ist. Dennoch ist dieser KPI sehr effektiv, um zu erkennen, wo Verbesserungen vorgenommen werden können, und um die Leistung von Massengutterminals zu vergleichen. OEE liefert ein genaues Maß für die Leistung von Massengutterminals, unabhängig von Standort, Größe oder Anwendung.

„Es gibt mehrere Faktoren, aus denen sich die OEE-Berechnung zusammensetzt, wobei jeder Faktor wertvolle Informationen über die Anlageneffektivität liefert und Hinweise darauf gibt, wo Verbesserungen vorgenommen werden können“, erklärt David Trueman.

Die Formel zur Berechnung der OEE ist unten zusammen mit weiteren Details zu jedem Faktor dargestellt:

OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität

Verfügbarkeit

Die Verfügbarkeit ist ein Maß für die tatsächliche Produktionszeit eines Massengutterminals als Prozentsatz der geplanten Produktionszeit. Dieser Faktor berücksichtigt alles, was die Anlage für die Produktion nicht verfügbar macht, einschließlich ungeplanter Stopps aufgrund von Geräteausfällen oder Materialengpässen sowie geplanter Stopps für den Wechsel. Einige Massengutterminals beziehen auch geplante Wartungsarbeiten in ihren Verfügbarkeitsverlust ein, da diese Stopps die Anlage weiterhin für die Produktion nicht verfügbar machen.

Verfügbarkeit = Tatsächliche Produktionszeit / Geplante Produktionszeit

Leistung

Die Leistung ist ein Maß für die aktuelle Laufgeschwindigkeit eines Massengutterminals als Prozentsatz der idealen Laufgeschwindigkeit. Dieser Faktor berücksichtigt alles, was die Fähigkeit des Terminals beeinträchtigt, die Laufgeschwindigkeit zu maximieren, einschließlich Geräteverschleiß, minderwertige Materialien, Fehlzuführungen und Staus.

Leistung = Aktuelle Laufgeschwindigkeit / Ideale Laufgeschwindigkeit

Qualität

Wenn ein Betrieb zu nahe an den Grenzen läuft, kann dies zu Qualitätsproblemen mit dem Produkt führen. Dies ist im Massengutterminalbetrieb unwahrscheinlich, und der Qualitätsfaktor wird meistens von den Massengutterminalberechnungen der OEE ausgeschlossen.

Ein Live-OEE-Dashboard für ein typisches Massengutterminal ist unten dargestellt.

Bild: David Trueman / TBA Doncaster Ltd

Verwendung von OEE zur Steigerung der Leistung

Unter der Annahme einiger typischer Zahlen für ein Massengutterminal könnten wir eine Beispiel-OEE wie folgt berechnen:

Bild: David Trueman / TBA Doncaster Ltd

Trueman sagt: „Die Erfahrung zeigt, dass eine OEE von 60 % ein vernünftiger Richtwert ist, den man bei der ersten Messung dieses KPI erwarten kann. Die Root-Cause-Analyse kann jedoch helfen, die größten Einflussfaktoren zu identifizieren und Verbesserungen voranzutreiben.“

Root Cause Analysis (RCA)

Die Root Cause Analysis kann als „peeling der Zwiebel“ beschrieben werden, indem Fragen gestellt werden, die die grundlegende Ursache für Verfügbarkeits- oder Leistungsverluste identifizieren. Die erste Schicht kann feststellen, dass Verfügbarkeit und Leistung gleichermaßen zur OEE beitragen. Das Peeling einer weiteren Schicht kann ergeben, dass der größte Faktor für die Verfügbarkeit Geräteausfälle und der größte Faktor für die Leistung „Tatsächlicher Geschwindigkeitsverlust“ ist, wie in der folgenden Abbildung dargestellt:

Bild: David Trueman / TBA Doncaster Ltd

Sobald Massengutterminalbetreiber die Hauptfaktoren für eine niedrige OEE identifiziert haben, können sie Aktionspläne entwickeln, um diese Probleme anzugehen. Dies wird als das Ernten der niedrig hängenden Früchte bezeichnet. „Diese wenigen Punkte haben das Potenzial, einen großen Einfluss auf die OEE zu haben“, sagt Trueman. „Mithilfe von RCA können Massengutterminals ihre OEE auf etwa 80 % verbessern.“ Natürlich müssen alle Verbesserungen der OEE auch einen Vorteil für die Gewinn- und Verlustrechnung des Unternehmens bringen, was das ultimative Maß für jede Unternehmensleistung ist.

 

Typische niedrig hängende Früchte zur Verbesserung der OEE

Die Analyse vieler Massengutterminal-RCAs über mehrere Jahre zeigt einige häufige Faktoren für eine niedrigere OEE. Einer oder mehrere dieser Faktoren werden oft als die niedrig hängenden Früchte zur Verbesserung der OEE identifiziert.

  1. Das Anhalten des gesamten Massengutterminalprozesses sollte das letzte Mittel sein. Kleinere Probleme können behoben werden, indem die Zufuhr vorübergehend gestoppt wird, damit das Problem behoben werden kann, was insgesamt zu weniger Ausfallzeit führt.
  2. Hot-Swap bei Schichtwechseln: Die Durchführung von Schichtwechseln am Einsatzort ermöglicht es, die Arbeit ohne Unterbrechung fortzusetzen, anstatt das System herunterzufahren, bis die Schichtübergabe abgeschlossen ist.
  3. Engpässe finden und beseitigen: Eine reduzierte Rate kann durch einen kleinen Engpass und nicht durch eine Systembeschränkung verursacht werden. Das Erkennen und Beheben dieser Engpässe kann einen wesentlichen Unterschied für die aktuelle Laufgeschwindigkeit bedeuten.
  4. Wenn das Massengutterminal bereits aufgrund einer Ursache einen Stopp erlebt, versuchen Sie, Maßnahmen zu ergreifen, die einen späteren Stopp verhindern. Führen Sie beispielsweise Geräteprüfungen bei Wetterverzögerungen durch, sodass beide Aktivitäten während desselben Stopps stattfinden.
  5. Überlappen Sie Aktivitäten so weit wie möglich, um Stopps zu vermeiden. Das Ausbaggern der nächsten Luke, während die Dozer aufräumen, ermöglicht es dem Terminal beispielsweise, Ausfallzeiten zwischen den Luken zu vermeiden.
  6. Einige Schiffe haben eine geringere Ballastwasserentladungsrate als die Beladerate des Massengutterminals. Dies bedeutet, dass die Schiffsrestriktionen die OEE des Massengutterminals beeinträchtigen. Es kann sich lohnen, die Raten für bekannte schlechte Schiffe oder Ladungen neu zu verhandeln, um den negativen Effekt auf die OEE auszugleichen.

Die Bedeutung vertrauenswürdiger Daten

Der Wert einer OEE-Berechnung hängt von der Qualität der Informationen ab, die für diese Berechnung verwendet werden. Hochwertige Daten geben Massengutterminalbetreibern die Gewissheit, die OEE als genaues Maß für die Leistung und als Mittel zur Identifizierung niedrig hängender Früchte zu verwenden. Daten über Massengutterminals stammen aus verschiedenen Quellen, und einige dieser Quellen sind zuverlässiger als andere, wie in der folgenden Tabelle dargestellt:

Quelle Beschreibung Zeitpunkt Vertrauenswürdigkeit
Systemdaten Erfasst aus automatisiertem System Echtzeit Hohe Qualität und konsistente Daten
Benutzergeneriert Mobile Anwendungen Echtzeit Die Verwendung vorkonfigurierter Standardeinträge verbessert die Qualität dieser Daten
Benutzergeneriert Handschriftliche Protokolle Nach der Tat Schlechte Qualität, da jeder Bediener die Daten in seinen eigenen Worten beschreibt, nachdem die Aktivität abgeschlossen ist.

Je näher an der Echtzeit und je automatisierter die Datenerfassung, desto besser ist die Datenqualität für OEE-Berechnungen. Es ist auch vorzuziehen, Massengutterminalbetreiber für die Datenerfassung zu verwenden als Drittanbieter, da Drittanbieter kein Eigeninteresse an den Ergebnissen haben und Daten aus einer anderen Perspektive als der Massengutterminalbetreiber aufzeichnen.

David Trueman hebt den Wert von Echtzeitdaten hervor, wenn er sagt: „OEE-Dashboards, die Echtzeitdaten aus dem Automatisierungssystem verwenden, liefern alle fünf Minuten Aktualisierungen der OEE, Verfügbarkeit und Leistung und geben Massengutterminalbetreibern nahezu sofortige Benachrichtigungen über Faktoren, die die Effektivität ihres Betriebs beeinträchtigen.“

Fazit

OEE ist ein KPI auf hoher Ebene, der die Leistung eines jeden Massengutterminals misst, indem er die Anlagenverfügbarkeit und die Laufgeschwindigkeiten bewertet. Die Root Cause Analysis kann Betreibern helfen, die niedrig hängenden Früchte zu ernten und eine OEE von 80 % zu erreichen. Diese Verbesserung wird sich direkt auf die Gewinn- und Verlustrechnung (GuV) auswirken, die der ultimative KPI für den Geschäftserfolg ist.

Für weitere Einblicke in Entwicklungsmöglichkeiten und die Optimierung der OEE-Leistung in Massengutterminals sehen Sie sich unser On-Demand-Webinar an: PortZone Episode 8: Verwendung von KPIs zur Optimierung der Leistung von Massengutterminals