lndustrial Engineering

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1 lndustrial Engineering Standardmethoden zur Produktivitätssteigerung und Prozessoptimierung PRINT ISBN E-PDF ISBN Auflage Auflage 2015 Copyright 2015 by REFA Bundesverband e.v., Darmstadt Nachdruck oder fotomechanische Wiedergabe sowie Speicherung und Verarbeitung in digitalisierter Form sind ohne ausdrückliche Genehmigung des Herausgebers untersagt. Bei nicht mit Quellenangabe versehenen Bildern handelt es sich um eigene Darstellungen.

2 Multimomentaufnahme Alternative Bezeichnungen Multimoment-Häufigkeitsverfahren, Stichprobenverfahren Ziel Erfassen der Häufigkeit und/oder Dauer relevanter Ereignisse, basierend auf einer nach dem Zufallsprinzip durchgeführten Anzahl von Beobachtungen/Stichproben Weg stichprobenartige Augenblicksbeobachtung Feststellung und Registrierung zuvor festgelegter Merkmale/Ablaufarten bzw. Ereignisse zu wechselnden Zeitpunkten bei einer gleichbleibenden Rundgangsfolge Protokollieren des erfassten Ist-Zustands und Auswertung der Einzeldaten Ergebnisse Häufigkeit bzw.anteile von Vorgängen oder Zeitarten an mehreren Arbeitsplätzen statistisch gesicherte Grundlage für betriebliche Kennzahlen Nutzungszeiten von Maschinen, Anlagen, Vorrichtungen, Werkzeugen und Fördermitteln (Auslastungskontrolle) Tätigkeits- und Verteilzeiten als Grundlage für Vorgabezeiten Bestandskontrolle von Lagervorräten gering mittel hoch Einsatzaufwand Schulungsaufwand X X kurzfristig mittelfristig langfristig Dauer der Ergebnisrealisierung X Rahmenbedingungen für den erfolgreichen Einsatz Für die Durchführung einer Multimomentaufnahme ist Fachpersonal für die Vorbereitung und Auswertung erforderlich. Die zu erfassenden Ereignisse müssen eindeutig erkennbar sein. Personen und Beteiligte müssen über den Einsatz der Methode informiert sein und den Sinn und Zweck verstehen, sodass es zu keiner Beeinflussung der Ergebnisse (durch Manipulation der Ereignisse) kommt. Der normale Ablauf darf nicht gestört werden, damit die erfassten Ereignisse den realen Ist-Zustand Industrial Engineering 93

3 abbilden. Es muss eine für den Anwendungsfall ausreichende Anzahl von Beobachtungen gemacht werden, um die Genauigkeit der Erhebung und Auswertung zu gewährleisten. Einzelschritte der Methode Prinzip: Die Multimomentaufnahme als Beobachtungstechnik hat das Ziel, aus stichprobenartig genommenen Momentaufnahmen statistisch gesicherte Häufigkeiten/Mengen und Zeitverbräuche von zuvor festgelegten Ablaufarten bzw. Ereignissen zu gewinnen. Dadurch ist eine Aussage über die prozentuale Häufigkeit bzw. über die Dauer sich wiederholender Ereignisse beliebiger Art möglich. Multimomentaufnahmen sind geeignet für die Analyse von Prozessen, in denen sich bestimmte Ereignisse mehr oder weniger oft wiederholen, um aus einer begrenzten Anzahl von Stichprobenbeobachtungen auf die Gesamtheit aller Ereignisse zu schließen. Beim Multimomentverfahren handelt es sich wie bei der REFA-Zeitaufnahme um Fremdaufschreibungen durch eine andere Person als die ausführende. Grundsätzlich können zwei Formen von Multimomentaufnahmen unterschieden werden: 1. Beim Multimoment-Häufigkeitszählverfahren wird im Rahmen von zufällig verteilten stichprobenartigen Beobachtungen die Häufigkeit des Auftretens von Ablaufabschnitten bzw. Ereignissen gezählt. Die gewünschte Genauigkeit der Aufnahme lässt sich über Stichprobenumfang und -struktur beeinflussen. Aus den Ergebnissen lassen sich dann statistisch die Zeitanteile als Prozentsatz für die beobachteten Ablaufabschnitte ermitteln (vgl. Haller-Wedel 1969 und Kaminsky 1980). 2. Das Multimoment-Zeitmessverfahren läuft nach dem gleichen Prinzip ab, jedoch wird für jedes erfasste Ereignis der/die Beobachtungszeitpunkt/-uhrzeit festgehalten, um damit anschließend im Gegensatz zum Multimoment-Häufigkeitszählverfahren die Zeitdauer der beobachteten Ablaufabschnitte zu ermitteln. Im Gegensatz zum Multimoment-Häufigkeitszählverfahren wird beim Multimoment- Zeitmessverfahren die Zeitdauer der beobachteten Ablaufabschnitte ermittelt. Vorgehensweise: Der Durchführende der Aufnahme beobachtet zu im Vorfeld nach dem Zufallsprinzip festgelegten Zeitpunkten auf definierten Rundgängen die vorkommenden Ereignisse oder Ablaufarten von Prozessen (z. B. Mitarbeiter bedient Maschine, Mitarbeiter rüstet Maschine, Stillstand Maschine usw.). Somit wird ein Gesamtüberblick über die Verteilung und Häufigkeit von Ereignissen in einem Prozess gewonnen. 94 Industrial Engineering

4 Schritt 1 Schritt 2 Schritt 3 Schritt 4 Schritt 5 Schritt 6 Schritt 7 Schritt 8 Schritt 9 Zielbestimmung Beantwortung der Frage, welche Informationen und Daten mit der Aufnahme gewonnen werden sollen Festlegung der zu erfassenden Beobachtungselemente bzw. Ablaufarten Diese sollten eindeutig erkennbar sein und neben der Nennung durch eindeutig wahrnehmbare Erkennungsmerkmale beschrieben werden. Ermittlung der erforderlichen Anzahl an Beobachtungen und Rundgängen Die Zeitintervalle der Beobachtungen in Form eines Beobachtungszeitplanes müssen festgelegt werden. Die Zeitintervalle sind von der Zahl der zu ermittelnden Ereignisse abhängig. Festlegung der Rundgangswege und Beobachtungsstandpunkte Die Reihenfolge der Beobachtungen je Rundgang, die während der gesamten Aufnahmezeit einzuhalten ist, muss bestimmt werden. Der Rundgangsplan wird in einer Skizze dokumentiert. Aufstellung Zeitplan Die Zeitpunkte für den Beginn des Rundgangs werden festgelegt, wobei diese zufällig gewählt werden sollen. Die Anzahl der erforderlichen Beobachtungen (Stichprobenumfang) wird bestimmt. Entwurf des Formulars für die Stichprobenbeobachtungen Information Die von den Rundgängen betroffenen Beschäftigten sollten über Hintergrund, Ziel und Ablauf der Multimomentaufnahme informiert werden. Eventuelle Mitwirkungsrechte des Betriebsrates sind zu prüfen. Eintragung der Ergebnisse in das Formular Die auf dem Rundgang beobachteten Ereignisse werden in das vorbereitete Erfassungsformular eingetragen und für die spätere Auswertung protokolliert. Auswertung der Ergebnisse Die erfassten Daten werden nach statistischen Regeln ausgewertet. Industrial Engineering 95

5 Die Durchführung einer Multimomentaufnahme kann sich auch an der Vorgehensweise nach REFA orientieren: Bild 1: REFA-Standardprogramm Multimomentaufnahme Anwendungsbeispiel Durchführung einer Multimomentaufnahme Die zeitliche Auslastung von 20 Pressen in einem Betrieb mit kleiner Losgrößenfertigung soll kontrolliert und insbesondere in Erfahrung gebracht werden, welche Ursachen die Unterbrechungen haben. Die mittlere Auslastung aller Pressen ist zu bestimmen. Lösung: Diese Aufgabe wird nach Eignungsprüfung über das Multimomentverfahren gelöst. Am besten geht man so vor, dass eine Aussagegenauigkeit des zu beobachtenden Mittelwertes festgelegt und rückwärts auf die Anzahl der erforderlichen Aufnahmen geschlossen wird. Den Ergebnisanteil muss man nach Erfahrung schätzen und nach erfolgter Aufnahme korrigieren. Für kleinere Ergebnisanteile (1 bis 5 Prozent), die noch dazu einer erhöhten Genauigkeit bedürfen, wird eine große Anzahl von Beobachtungen erforderlich, was mit höheren Kosten und längerer Aufnahmedauer verbunden ist. In den kleinen Ergebnisanteilen liegt auch die Grenze des Verfahrens. 96 Industrial Engineering

6 Vorgehensweise: 1. Bestimmung der erforderlichen Beobachtungszahl N nach geschätztem Ergebnisanteil für die einzelnen Tätigkeiten und nach sinnvoll geschätztem Streumaß f gemäß Tabelle 1. Ergebnis: maximales N. Tabelle 1: Art und Anzahl der zu beobachtenden Tätigkeiten 2. Ermittlung des Gesamtzeitaufwands für die Multimomentaufnahmen (Beobachtungen). Nach festgelegtem Rundgangsweg ergeben Proberundgänge eine mittlere Dauer von t R =15Minuten. Die Anzahl der erforderlichen Rundgänge Rfür N = Beobachtungen und n = 20 Pressen beträgt dann: Für einen Beobachter wären bei 10 Rundgängen pro Tag 12 Tage erforderlich. Die Beobachtungszeiten werden aus allgemeinen Zufallstabellen (Zufalls-Stundentafel, Zufalls-Minutentafel VDI 2492) entnommen. Industrial Engineering 97

7 3. Aufnahme und Auswertung: Ein Multimoment-Beobachtungsbogen erfasst in Form einer Strichliste pro Tagbei allen Rundgängen die Tätigkeiten jeder Presse und kann gleichzeitig zur Auswertung benutzt werden. Die einzelnen Ergebnisanteile p erhält man aus der Anzahl der Beobachtungen je Tätigkeit dividiert durch die Gesamtzahl der Beobachtungen in Prozent. Diese Prozentsätze entsprechen auch den Zeitanteilen der betreffenden Tätigkeiten. Das tatsächliche Streumaß f (absolute Streuung) wird jetzt für die wirkliche Beobachtungszahl N und den ermittelten Ergebnisanteil p durch Auflösen der folgenden Formel nach f errechnet. Daraus folgt: In Tabelle 2 werden die geschätzten und ermittelten Anteile gegenübergestellt. Das ergibt für das aufgeführte Beispiel eine effektive Produktionszeit aller 20 Pressen bei einer statistischen Sicherheit von 95 Prozent von p1 ± f1 = 57,4 ± 1,98, also einen Bereich von 55,4 Prozent bis 59,4 Prozent. Quelle: Heinrich 2006 Tabelle 2: Ergebnisse der Multimomentaufnahmen bei N = Beobachtungen 98 Industrial Engineering

8 Hilfsmittel Industrial Engineering 99

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11 Literaturhinweise Eversheim, W.; Schuh, G.: Produktion und Management. Betriebshütte 2 Bde. Berlin: Springer, 2000 Haller-Wedel, E.: Das Multimomentverfahren in Theorie und Praxis. München: Hanser, 1969 Heinrich, M.: Transport- und Lagerlogistik. Wiesbaden: Vieweg & Sohn, 2006 Janas, I.; Hoffmann, K.: Benchmark indirekter Bereiche Multimoment-Häufigkeitsanalyse zum Vergleich ähnlich strukturierter Prozesse in indirekten Gießereibereichen. In: Gießerei, Düsseldorf, 87 (2000) 8, S REFA (Hrsg.): REFA-Methodenlehre der Betriebsorganisation. Datenermittlung. München: Hanser, 1997 VDI Richtlinie Industrial Engineering