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MTTF, MTBF, MTTR und die Bedeutung dieser Metriken für Vorfallsberichte
Geschrieben von: Virginia Shram
Dezember 18, 2023
Wenn Sie in der Fertigungsindustrie arbeiten, haben Sie wahrscheinlich schon einmal von diesen Abkürzungen gehört - MTTF, MTBF und MTTR -, aber vielleicht wissen Sie nicht, warum diese Metriken hilfreich sind und wie man sie berechnet und verwendet.
Keine Sorge, wir erklären Ihnen genau, warum, wann und wie Sie diese Kennzahlen zur Verbesserung Ihrer Produktqualität und Ihrer Arbeitsabläufe nutzen können.
Was sind Vorfallsberichtskennzahlen und warum sind sie hilfreich?
Eine grundlegende Definition von Kennzahlen für Vorfallsberichte ist, dass sie Indikatoren für erfolgreiche und effiziente Geschäftsabläufe sind.
Ein Vertriebsunternehmen würde sich beispielsweise auf die Anzahl der abgeschlossenen Verkäufe pro Monat beziehen. Vergleicht man diese Zahl mit den Zahlen der Vormonate, so kann ein Vertriebsleiter feststellen, ob der Verkauf gut oder schlecht läuft.
In der Fertigung gibt es gängige Kennzahlen für Störungsberichte, die sich auf bestimmte Probleme in der Produktionslinie beziehen. Die gängigsten sind MTBF (Mean Time Between Failures), MTTF (Mean Time To Failure) und MTTR (Mean Time To Repair).
Der Begriff "Mittelwert" bezieht sich auf den mathematischen Durchschnitt. Wie diese Kennzahlen berechnet werden, erfahren Sie etwas weiter unten.
Berichtsmetriken sind wichtige Instrumente für einen strategischen Reaktionsplan, der als Incident Management bezeichnet wird. Dabei geht es um alles, von der Vorhersage und Verhinderung künftiger Fehler bis hin zur Vorbereitung der Mitarbeiter auf die beste Art und Weise, auf Notfälle und Unfälle zu reagieren.
Die Metriken der Vorfallsberichte eignen sich hervorragend als KPIs (Key Performance Indicators) für spezifische Verbesserungsinitiativen des Unternehmens. Ein guter KPI ist z. B. eine MTTA (mittlere Zeit bis zum Erkennen des Problems und dem Beginn der Reparatur) von weniger als 1 Stunde für den gesamten Betrieb.
Vorteile der Verwendung von Vorfallmetriken
Es gibt viele gute Gründe, die für die Verwendung dieser Metriken in einem Unternehmen sprechen. Letztlich hilft die Berechnung dieser Zahlen, Probleme in der Produktion aufzuzeigen, die für einen zuverlässigeren Betrieb verbessert werden könnten. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile:
- Planen Sie eine vorausschauende Wartung, um ungeplante Ausfallzeiten zu vermeiden.
- Verringern Sie Ausfallzeiten, wenn sie auftreten
- Sie erhalten Einblicke in die beste Stelle für die Integration von Maschinen
- Vermeidung von Engpässen
- Verbessern Sie das Bestandsmanagement
- Reaktionszeit auf Notfälle und Stillstände verstehen
- Abschätzung der Kosten ungeplanter Ausfallzeiten
- Lücken in der Sicherheits- und Reaktionsschulung aufdecken
Was ist MTBF (Mean Time Between Failures)?
Die mittlere störungsfreie Zeit (MTBF) ist definiert als die durchschnittliche Zeitspanne zwischen zwei Ausfällen in einem System wie einer Produktionslinie. Sie ist allgemein bekannt als die "durchschnittliche Lebenserwartung" einer Maschine.
Zu beachten ist, dass sich MTBF im Allgemeinen auf Ausfälle bezieht, die "reparabel" sind, weil sie behoben werden können und als normale Folge des Einsatzes von Maschinen zu erwarten sind, die sich mit der Zeit abnutzen.
Die "Betriebszeit" bezieht sich auf den Zeitpunkt, zu dem die Maschine entweder nach einer Reparatur oder nach dem ersten Einschalten in Betrieb ist.
❌ Beachten Sie, dass Sie Einheiten, die für routinemäßige planmäßige Wartungsarbeiten aus dem Produktionszyklus genommen werden, NICHT einbeziehen sollten.
Wie berechnet man MTBF?
Die Berechnung der mittleren Betriebsdauer zwischen Ausfällen ist einfach:
Ein KPI für die MTBF variiert je nach Unternehmen und der Art der Operationen, einschließlich der Maschinen, die zur Verfügung stehen.
Im Allgemeinen gilt: Je höher die MTBF-Zahl ist, desto stärker ist ein Produktionssystem, da es länger effizient arbeiten kann, bevor es ausfällt.
Was ist MTTF (Mean Time To Failure)?
Die mittlere Zeit bis zum Ausfall ist der oben genannten Metrik MTBF sehr ähnlich, mit einigen wichtigen Unterschieden.
Während MTBF für reparierbare Ausfälle verwendet wird, wird MTTF für nicht reparierbare Ausfälle verwendet. Dies liegt daran, dass MTTF davon ausgeht, dass die Maschinen auf eine Weise kaputt gehen, die nicht repariert werden kann, und die gesamte Maschine durch ein neues Modell ersetzt werden muss.
Wie berechnet man MTTF?
Die Berechnung von MTTF ist ebenfalls relativ einfach. Wenn Sie Schwierigkeiten haben, sich diese Kennzahl vorzustellen, können Sie sich das so vorstellen, als ob Sie die durchschnittliche Lebensdauer einer Gruppe von Menschen berechnen würden, da der Tod nicht "reparabel" ist, wie ein defektes Teil in einer Maschine.
⚠ Beachten Sie, dass MTTF und MTBF bei der Berechnung unter Umständen die gleiche Zahl ergeben. Das ist normal und kommt vor, wenn mehrere Maschinen in der Werkstatt gleichzeitig ausfallen.
Was ist MTTR (Mean Time To Repair)?
Die mittlere Reparaturzeit ist eng mit der MTBF verwandt, nur dass sie sich auf die durchschnittliche Zeit bezieht, die Ingenieure benötigen, um reparierbare Geräte nach einem Ausfall zu reparieren.
Sie ist auch unter anderen Bezeichnungen wie Mean Time to Response, Repair, Recover oder Resolve bekannt.
Wie berechnet man MTTR?
Die mittlere Reparaturzeit ist eine weitere Kennzahl mit einem mathematischen Mittelwert:
❌ Sie sollte NICHT die Zeit einschließen, die für Reparaturen aufgewendet wird, die nicht direkt mit der Maschine selbst zu tun haben (z. B. die Bestellung eines neuen Teils oder das Warten auf die Lieferung).
Vorteile der digitalen Integration von Vorfallskennzahlen
Vielleicht möchten Sie diese Berechnungen von Hand durchführen, aber die Vorfallskennzahlen sind äußerst hilfreich, weil sie äußerst präzise sind. Das manuelle Lösen all dieser Gleichungen ist weder der effizienteste noch der schlankste Weg, um Prozessverbesserungen vorzunehmen.
Es gibt auch etwas kompliziertere Berechnungen für diese Kennzahlen, die ins Spiel kommen, wenn die Fertigungseinrichtungen etwas komplexer sind.
Und was ist, wenn jemand vergisst, die genaue Sekunde zu notieren, in der eine Maschine ausfällt? Wenn Sie dann feststellen, dass eine Messung fehlt, können Sie nur schätzen, wann die Maschine ausgefallen ist, was nicht exakt ist und Ihre Berechnungen stark beeinflussen könnte.
Der beste Weg, diese Fehler zu vermeiden, ist die Verwendung von Fertigungssoftware, die Messungen automatisch verfolgt und Daten sammelt. Softwarelösungen wie VKS Pro können diese Zahlen aus Daten, die direkt in der Fertigung in Echtzeit erfasst werden, zusammenstellen und diese Metriken für hilfreiche Erkenntnisse berechnen.
Sie können Ihre Software auch vollständig in Ihr IIoT-Netzwerk integrieren, sodass alle Betriebsinformationen zentralisiert und für kontinuierliche Verbesserungen leicht zugänglich sind.
## Andere Metriken für Zwischenfallberichte Sie werden vielleicht hören, dass andere sich auf Variationen dieser 3 wichtigsten Kennzahlen für Zwischenfälle beziehen. Hier sind einige von ihnen:
- MTTD oder Mean Time To Detect (Mittlere Zeit bis zur Feststellung) ist die durchschnittliche Zeit, die ein System benötigt, um einen Ausfall zu melden, ab dem Zeitpunkt, an dem er auftritt.
- MTTA (Mean Time To Acknowledge) ist die durchschnittliche Zeit, die die Mitarbeiter benötigen, um nach dem Ausfall eines Systems mit den Reparaturarbeiten zu beginnen.
- MDT oder Mean Down Time (mittlere Ausfallzeit) ist die durchschnittliche Zeit, in der das System ab dem Zeitpunkt des Ausfalls nicht betriebsbereit ist, und schließt logistische Wartezeiten ein, z. B. die Zeit, in der auf die Lieferung eines neuen Teils gewartet wird.
Kennzahlen für Störungsberichte gehören zu den Routinewartungsinstrumenten, die regelmäßig genutzt werden sollten, um Ihre Produktionsabläufe so schlank wie möglich zu halten.
Glücklicherweise ist dies mit digitalen Plattformlösungen, die von Herstellern für Hersteller entwickelt wurden, ein einfacher Prozess, den Sie für langfristige, wertvolle Erkenntnisse integrieren können.