First Pass Yield berechnen: Formel, MES-Daten und Nutzen
Der First Pass Yield zeigt, welcher Anteil der produzierten Teile einen Prozess beim ersten Durchlauf fehlerfrei abschließt.
Nacharbeit, Wiederholungsprüfung oder erneute Bearbeitung reduzieren den Wert.
Was sagt der First Pass Yield aus?
Der First Pass Yield beantwortet die Frage:
„Wie viele Teile wurden beim ersten Durchlauf korrekt hergestellt?“
Ein niedriger Wert weist beispielsweise auf folgende Probleme hin:
- instabile Prozesse
- fehlerhafte Einstellungen
- Materialprobleme
- Werkzeugverschleiß
- Bedienfehler
- unklare Arbeitsanweisungen
- zu spät erkannte Qualitätsprobleme
Die Kennzahl macht Fehler sichtbar, die durch spätere Nacharbeit in der normalen Gutmenge verborgen bleiben können.
Wie wird der First Pass Yield berechnet?
Die Formel lautet:
First Pass Yield = fehlerfreie Teile beim ersten Durchlauf ÷ in den betrachteten Prozess eingegangene Teile × 100
Wichtig ist:
Teile mit Nacharbeit oder Wiederholungsprüfung gelten nicht als fehlerfrei im ersten Durchlauf.
Beispiel für die Berechnung
In einem Prozess werden 760 Teile bearbeitet.
Davon bestehen 700 Teile den Prozess direkt ohne Nacharbeit oder Wiederholungsprüfung.
| Wert | Ergebnis |
|---|---|
| In den Prozess eingegangene Menge | 760 Stück |
| Direkt fehlerfreie Teile | 700 Stück |
| Teile mit Nacharbeit oder Fehler | 60 Stück |
Der First Pass Yield beträgt:
| 700 ÷ 760 × 100 = 92,1 % |
Damit wurden 92,1 Prozent der Teile beim ersten Durchlauf fehlerfrei hergestellt.
Welche Daten werden benötigt?
| Benötigte Daten | Typische Datenquelle |
|---|---|
| Gesamtmenge | Maschine, MDE oder BDE |
| Direkt fehlerfreie Teile | MES, BDE oder CAQ |
| Nacharbeitsmenge | MES, BDE oder CAQ |
| Ausschussmenge | MES, BDE oder CAQ |
| Prüfergebnisse | CAQ oder MES |
| Auftrag und Artikel | ERP oder MES |
| Arbeitsgang | ERP, Arbeitsplan oder MES |
| Fehler- und Nacharbeitsgrund | MES oder CAQ |
| Maschine und Werkzeug | MES, MDE oder Werkzeugverwaltung |
Entscheidend ist, dass der erste Durchlauf eindeutig erkannt wird.
Welchen Vorteil bietet ein MES?
Der First Pass Yield kann auch ohne MES berechnet werden.
Dafür müssen Produktionsmengen, Prüfungen und Nacharbeitsmeldungen jedoch manuell zusammengeführt werden. Häufig ist später nicht mehr erkennbar, ob ein Teil direkt oder erst nach Nacharbeit als Gutteil bewertet wurde.
Ein MES kann den vollständigen Bearbeitungsweg erfassen.
Dadurch entstehen folgende Vorteile:
- aktueller First Pass Yield
- eindeutige Erkennung des ersten Durchlaufs
- Zuordnung von Nacharbeit und Wiederholungsprüfung
- Auswertung nach Auftrag, Artikel, Maschine und Schicht
- Verbindung mit Fehlerursachen und Prozessdaten
- Erkennung instabiler Arbeitsgänge
- Vergleich verschiedener Produkte und Zeiträume
- Kontrolle von Verbesserungsmaßnahmen
- weniger manuelle Auswertungen
Der größte Nutzen liegt darin, versteckte Qualitätsverluste sichtbar zu machen.
Ein MES verbessert den First Pass Yield jedoch nicht automatisch. Die Verbesserung entsteht durch die Beseitigung der erkannten Ursachen.
Was muss vor der Berechnung festgelegt werden?
Das Unternehmen muss unter anderem klären:
- Was gilt als erster Durchlauf?
- Wann gilt ein Teil als fehlerfrei?
- Zählt eine Wiederholungsprüfung als zweiter Durchlauf?
- Wie werden Nacharbeitsteile behandelt?
- Wie werden Ausschussteile berücksichtigt?
- Wie werden mehrere Arbeitsgänge bewertet?
- Wie werden Teile mit mehreren Prüfungen gezählt?
- Wird die Kennzahl je Arbeitsgang oder für den gesamten Auftrag berechnet?
Ohne diese Regeln sind die Werte nicht zuverlässig vergleichbar.
Unterschied zur Qualitätsrate
Die Qualitätsrate zeigt den Anteil der Gutmenge an der Gesamtmenge.
Ein nachgearbeitetes Teil kann später als Gutmenge gelten und damit die Qualitätsrate verbessern.
Beim First Pass Yield bleibt dieses Teil jedoch ein Fehler im ersten Durchlauf.
Beispiel:
- Gesamtmenge: 100 Teile
- 90 Teile sofort gut
- 8 Teile nachgearbeitet und anschließend gut
- 2 Teile Ausschuss
Dann beträgt:
Qualitätsrate = 98 %
First Pass Yield = 90 %
Der Unterschied zeigt den versteckten Nacharbeitsaufwand.
Unterschied zur Nacharbeitsquote
Die Nacharbeitsquote zeigt, welcher Anteil zusätzlich bearbeitet werden musste.
Der First Pass Yield betrachtet die fehlerfreien Teile.
Vereinfacht gilt bei vollständiger Erfassung:
Hohe Nacharbeitsquote = niedrigerer First Pass Yield
Beide Kennzahlen sollten gemeinsam ausgewertet werden.
Wie ist der First Pass Yield zu bewerten?
Ein hoher Wert zeigt einen stabilen Prozess mit wenig zusätzlicher Bearbeitung.
Ein niedriger Wert kann bedeuten:
- hoher Nacharbeitsaufwand
- zusätzliche Prüfungen
- längere Durchlaufzeiten
- höhere Kosten
- unsichere Prozesse
- erhöhte Terminrisiken
Der Wert sollte gemeinsam betrachtet werden mit:
- Qualitätskosten
- Qualitätsrate
- Ausschussquote
- Nacharbeitsquote
- Reklamationsquote
- Prozessfähigkeit
Wie lässt sich der First Pass Yield verbessern?
Geeignete Maßnahmen sind beispielsweise:
- Fehlergründe vollständig erfassen
- Prozessparameter stabilisieren
- Arbeitsanweisungen verbessern
- Werkzeugverschleiß überwachen
- Materialprobleme früh erkennen
- Prüfungen näher am Entstehungsort durchführen
- Bediener gezielt qualifizieren
- häufige Nacharbeitsursachen priorisieren
- Prozess- und Qualitätsdaten gemeinsam auswerten
- Fehler dauerhaft beseitigen
Entscheidend ist nicht nur die Anzahl der Fehler. Auch Zeit- und Kostenaufwand müssen berücksichtigt werden.
Welchen Nutzen hat das Unternehmen?
Ein belastbarer First Pass Yield hilft Unternehmen:
- Verbesserungsmaßnahmen nachzuweisen
- versteckte Qualitätsverluste zu erkennen
- Nacharbeit zu reduzieren
- Durchlaufzeiten zu verkürzen
- Maschinenkapazität freizusetzen
- Prüfaufwand zu reduzieren
- Termine besser einzuhalten
- Prozessstabilität zu verbessern
- Qualitätskosten in Euro zu bewerten
First Pass Yield im MES-Lastenheft definieren
Die Anforderung
„Das MES muss den First Pass Yield berechnen.“
ist für ein MES-Lastenheft nicht ausreichend.
Zusätzlich sollte festgelegt werden:
- verwendete Berechnungsformel
- Definition des ersten Durchlaufs
- Definition eines fehlerfreien Teils
- Behandlung von Nacharbeit
- Behandlung von Wiederholungsprüfungen
- Behandlung von Ausschuss
- Berechnung je Arbeitsgang oder Gesamtprozess
- Herkunft der Mengen- und Qualitätsdaten
- Auswertung nach Auftrag, Artikel, Maschine und Schicht
- Verknüpfung mit Fehlergrund, Werkzeug und Materialcharge
- Filter-, Vergleichs- und Exportmöglichkeiten
- historische Speicherung
- Anzeige der größten Verlustursachen
Nur mit diesen Festlegungen können MES-Anbieter die Anforderung eindeutig bewerten.
Häufige Fragen zum First Pass Yield
Der First Pass Yield zeigt den Anteil der Teile, die einen Prozess beim ersten Durchlauf fehlerfrei abschließen.
Die direkt fehlerfreien Teile werden durch die Gesamtmenge geteilt und mit 100 multipliziert.
Für die Qualitätsrate kann ein nachgearbeitetes Teil später als Gutmenge gelten. Für den First Pass Yield gilt es nicht als fehlerfrei im ersten Durchlauf.
Ja. Ohne MES ist die Unterscheidung zwischen direkter Gutmenge und nachträglich korrigierten Teilen jedoch häufig aufwendig.
Grundsätzlich ja. Die Kennzahl sollte dennoch gemeinsam mit Ausschuss, Reklamationen, Prüfaufwand und Qualitätskosten bewertet werden.
Nein. Ein MES macht Fehler, Nacharbeit und Ursachen sichtbar. Die Verbesserung entsteht durch konkrete Maßnahmen.
Weitere Informationen
Weitere passende Kennzahlen sind:
Weitere Grundlagen finden Sie auf der Übersichtsseite MES-Kennzahlen und unter MES-Lastenheft erstellen.