MTTR berechnen: Formel, MES-Daten und Nutzen
Die MTTR zeigt die durchschnittliche Zeit, die zur Wiederherstellung einer ausgefallenen Maschine benötigt wird.
MTTR steht für:
Mean Time To Repair
MTTR wird in der Praxis sowohl als Mean Time To Repair als auch als Mean Time To Restore verwendet. Auf dieser Seite bezeichnet MTTR die gesamte Wiederherstellungszeit vom Beginn des Ausfalls bis zur wiederhergestellten Produktionsbereitschaft.
Im betrieblichen Einsatz wird häufig von der mittleren Reparatur- oder Wiederherstellungszeit gesprochen.
Was sagt die MTTR aus?
Die MTTR beantwortet die Frage:
„Wie lange dauert es durchschnittlich, eine Maschine nach einem technischen Ausfall wieder produktionsbereit zu machen?“
Eine hohe MTTR kann beispielsweise entstehen durch:
- lange Reaktionszeiten
- schwierige Fehlersuche
- fehlende Ersatzteile
- fehlende Dokumentation
- unklare Zuständigkeiten
- schlecht erreichbare Komponenten
- fehlendes Fachwissen
- lange Freigabe- oder Anfahrprozesse
Die MTTR zeigt die durchschnittliche Wiederherstellungsdauer. Sie sagt nicht, wie häufig eine Maschine ausfällt.
Wie wird die MTTR berechnet?
Die Formel lautet:
MTTR = gesamte Wiederherstellungszeit ÷ Anzahl der technischen Ausfälle
Dabei gilt:
Wiederherstellungszeit: Zeit vom Beginn des Ausfalls bis zur wiederhergestellten Betriebsbereitschaft
technischer Ausfall: ungeplantes technisches Ereignis, das eine Reparatur oder Wiederherstellung erfordert
Die verwendete Zeitspanne muss eindeutig definiert werden.
Beispiel für die Berechnung
Eine Maschine fällt innerhalb eines Monats viermal aus.
Die Wiederherstellungszeiten betragen:
- 240 Minuten
- 120 Minuten
- 180 Minuten
- 60 Minuten
| Wert | Ergebnis |
|---|---|
| Gesamte Wiederherstellungszeit | 600 Minuten |
| Technische Ausfälle | 4 |
Die MTTR beträgt:
| 600 ÷ 4 = 150 Minuten |
Die Maschine benötigte damit durchschnittlich 150 Minuten bis zur Wiederherstellung.
Welche Daten werden benötigt?
| Benötigte Daten | Typische Datenquelle |
|---|---|
| Beginn des technischen Ausfalls | Maschine, SPS, MDE oder MES |
| Störungsmeldung | MES oder Instandhaltungssystem |
| Beginn der Reparatur | Instandhaltungssystem |
| Ende der Reparatur | Instandhaltungssystem |
| Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft | Maschine, MDE oder MES |
| Produktionsfreigabe | MES, CAQ oder Bedienereingabe |
| Ausfall- und Fehlergrund | Instandhaltungssystem oder MES |
| Maschine und Komponente | Anlagenverwaltung oder Instandhaltungssystem |
| eingesetztes Personal | Instandhaltungssystem oder Zeitwirtschaft |
| verwendete Ersatzteile | ERP oder Instandhaltungssystem |
Die MTTR ist nur belastbar, wenn Beginn und Ende der Wiederherstellungszeit eindeutig erfasst werden.
Welchen Vorteil bietet ein MES?
Die MTTR kann auch ohne MES berechnet werden.
Dafür müssen Störungs-, Reparatur- und Maschinenzeiten jedoch häufig aus unterschiedlichen Systemen oder Listen zusammengeführt werden.
Ein MES kann Maschinenzustände und Zeitpunkte automatisch erfassen.
In Verbindung mit einem Instandhaltungssystem entstehen folgende Vorteile:
- automatische Erfassung des Ausfallbeginns
- eindeutige Zuordnung zur Maschine
- aktuelle MTTR je Maschine und Komponente
- Trennung von Reaktions-, Reparatur- und Anfahrzeit
- Auswertung nach Ausfallgrund
- Vergleich ähnlicher Maschinen
- Verbindung mit Auftrags- und Produktionsdaten
- Bewertung verlorener Produktionszeit
- Kontrolle von Verbesserungsmaßnahmen
- weniger manuelle Auswertungen
Der wichtigste Nutzen liegt nicht allein im Durchschnittswert.
MES und Instandhaltungssystem können zusätzlich zeigen:
- wo lange Reaktionszeiten entstehen
- welche Reparaturen besonders lange dauern
- welche Ersatzteile häufig fehlen
- welche Komponenten schwer instand zu setzen sind
- welche Produktionsverluste verursacht wurden
Ein MES reduziert die MTTR jedoch nicht automatisch. Die Verbesserung entsteht durch organisatorische und technische Maßnahmen.
Was muss vor der Berechnung festgelegt werden?
Das Unternehmen muss unter anderem klären:
- Wann beginnt die MTTR?
- Endet sie mit der Reparatur oder erst mit der Produktionsfreigabe?
- Werden Diagnosezeiten einbezogen?
- Gehören Wartezeiten auf Personal dazu?
- Werden Wartezeiten auf Ersatzteile berücksichtigt?
- Wie werden externe Servicetechniker behandelt?
- Werden Wiederanlauf und Probebetrieb einbezogen?
- Wie werden mehrfach auftretende Fehler gezählt?
- Werden kurze Störungen ohne Reparatur berücksichtigt?
- Wird je Maschine, Komponente oder Ausfallart gerechnet?
Ohne einheitliche Regeln sind MTTR-Werte nicht zuverlässig vergleichbar.
Unterschied zwischen MTTR und reiner Reparaturzeit
Die reine Reparaturzeit umfasst nur die technische Arbeit an der Maschine.
Die MTTR kann zusätzlich enthalten:
- Reaktionszeit
- Fehlersuche
- Ersatzteilwartezeit
- Wiederanlauf
- Prüfung
- Freigabe
Deshalb sollte im Bericht klar angegeben werden, welche Zeitbestandteile enthalten sind.
Unterschied zwischen MTTR und MTBF
Die MTTR zeigt, wie lange die Wiederherstellung nach einem Ausfall dauert.
Die MTBF zeigt, wie lange eine Maschine durchschnittlich zwischen zwei Ausfällen läuft.
Beispiel:
- hohe MTBF: Ausfälle treten selten auf
- niedrige MTTR: Ausfälle werden schnell behoben
Beide Kennzahlen sollten gemeinsam ausgewertet werden.
Zusammenhang mit der technischen Verfügbarkeit
MTBF und MTTR können zur näherungsweisen Berechnung der technischen Verfügbarkeit verwendet werden:
Technische Verfügbarkeit = MTBF ÷ (MTBF + MTTR) × 100
Beispiel:
- MTBF: 300 Stunden
- MTTR: 3 Stunden
300 ÷ (300 + 3) × 100 = 99,0 %
Je kürzer die MTTR, desto geringer ist der Zeitverlust je technischem Ausfall.
Unterschied zur durchschnittlichen Stillstandsdauer
Die durchschnittliche Stillstandsdauer kann alle Stillstandsarten umfassen, beispielsweise:
- technische Störung
- Materialmangel
- Werkzeugproblem
- Qualitätsproblem
- fehlendes Personal
Die MTTR betrachtet dagegen technische Ausfälle und deren Wiederherstellung.
Beide Kennzahlen dürfen nicht gleichgesetzt werden.
Wie ist die MTTR zu bewerten?
Eine niedrige MTTR ist grundsätzlich positiv.
Sie kann bedeuten:
- schnelle Reaktion
- kurze Fehlersuche
- gute Ersatzteilverfügbarkeit
- klare Zuständigkeiten
- gute technische Dokumentation
- qualifiziertes Instandhaltungspersonal
Die Kennzahl sollte gemeinsam betrachtet werden mit:
- MTBF
- Maschinenverfügbarkeit
- Stillstandsquote
- Störhäufigkeit
- durchschnittlicher Stillstandsdauer
- Instandhaltungskosten
- Produktionsverlusten
Eine niedrige MTTR ist wenig hilfreich, wenn die Maschine sehr häufig ausfällt.
Welcher MTTR-Wert ist gut?
Es gibt keinen allgemeingültigen Zielwert.
Der sinnvolle Wert hängt unter anderem ab von:
- Maschinenart
- Komplexität
- Sicherheitsanforderungen
- Ersatzteilverfügbarkeit
- Instandhaltungsorganisation
- Serviceverträgen
- Erreichbarkeit der Komponenten
- Qualifikation des Personals
Wichtiger als ein pauschaler Zielwert ist der Vergleich ähnlicher Maschinen und Ausfallarten.
Wie lässt sich die MTTR verbessern?
Geeignete Maßnahmen sind beispielsweise:
- Störungsmeldungen automatisieren
- klare Eskalationswege festlegen
- Reaktionszeiten verkürzen
- Diagnoseinformationen bereitstellen
- Fehlerhistorien dokumentieren
- Ersatzteile gezielt bevorraten
- technische Unterlagen aktuell halten
- standardisierte Reparaturabläufe erstellen
- Instandhaltungspersonal qualifizieren
- Fernwartung nutzen
- Wiederanlauf und Freigabe standardisieren
Die einzelnen Zeitanteile sollten getrennt betrachtet werden. Nur so wird sichtbar, wo das größte Verbesserungspotenzial liegt.
Welchen Nutzen hat das Unternehmen?
Eine belastbare MTTR hilft Unternehmen:
- technische Stillstandszeiten zu verkürzen
- Produktionskapazität schneller wiederherzustellen
- Liefertermine besser abzusichern
- Ersatzteilbestände gezielter zu planen
- Reaktions- und Reparaturzeiten zu vergleichen
- Instandhaltungsprozesse zu verbessern
- Serviceverträge zu bewerten
- Produktionsverluste zu reduzieren
- Verbesserungsmaßnahmen nachzuweisen
Eine sinkende MTTR zeigt, dass technische Ausfälle schneller behoben werden.
MTTR im MES-Lastenheft definieren
Die Anforderung
„Das MES muss die MTTR berechnen.“
ist für ein MES-Lastenheft nicht ausreichend.
Zusätzlich sollte festgelegt werden:
- verwendete Berechnungsformel
- Definition von Start und Ende
- enthaltene Zeitbestandteile
- Behandlung von Reaktions- und Diagnosezeiten
- Behandlung von Ersatzteilwartezeiten
- Behandlung externer Serviceeinsätze
- Behandlung von Wiederanlauf und Freigabe
- Definition eines technischen Ausfalls
- Zuordnung zu Maschine, Komponente und Ausfallgrund
- automatische und manuelle Datenquellen
- Auswertung nach Maschine, Komponente und Zeitraum
- getrennte Anzeige der einzelnen Zeitanteile
- gemeinsame Darstellung mit MTBF
- Filter-, Vergleichs- und Exportmöglichkeiten
- historische Speicherung
- Meldung bei Überschreitung definierter Zielwerte
Nur mit diesen Festlegungen können MES-Anbieter die Anforderung eindeutig bewerten.
Häufige Fragen zur MTTR
MTTR steht für Mean Time To Repair. Die Kennzahl zeigt die durchschnittliche Zeit zur Wiederherstellung einer ausgefallenen Maschine.
Die gesamte Wiederherstellungszeit wird durch die Anzahl der technischen Ausfälle geteilt.
Das muss das Unternehmen festlegen. Häufig beginnt sie mit dem Ausfall und endet mit der wiederhergestellten Produktionsbereitschaft.
Benötigt werden insbesondere Ausfallbeginn, Reparaturbeginn, Reparaturende, Wiederanlauf und Ausfallgrund.
Die MTTR bewertet die Dauer der Wiederherstellung. Die MTBF bewertet die Betriebszeit zwischen zwei Ausfällen.
Ja. Ohne MES müssen Maschinen-, Störungs- und Reparaturdaten jedoch häufig manuell zusammengeführt werden.
Nein. Ein MES macht Zeitverluste und Ursachen sichtbar. Die Verbesserung entsteht durch technische und organisatorische Maßnahmen.
Weitere Informationen
Weitere passende Kennzahlen sind:
- MTBF
- Maschinenverfügbarkeit
- Stillstandsquote
- Störhäufigkeit
- durchschnittliche Stillstandsdauer
Weitere Grundlagen finden Sie auf der Übersichtsseite MES-Kennzahlen und unter MES-Lastenheft erstellen.