Nacharbeitsquote berechnen: Formel, MES-Daten und Nutzen
Die Nacharbeitsquote zeigt, welcher Anteil der produzierten Teile zusätzlich bearbeitet werden muss, bevor er als Gutmenge verwendet werden kann.
Sie macht Qualitätsverluste sichtbar, die in der Ausschussquote nicht enthalten sind.
Was sagt die Nacharbeitsquote aus?
Die Nacharbeitsquote beantwortet die Frage:
„Welcher Anteil der Produktion war beim ersten Durchlauf noch nicht fehlerfrei?“
Nacharbeit verursacht zusätzliche:
- Maschinenzeit
- Personalaufwand
- Prüfungen
- Materialkosten
- Durchlaufzeit
- Dokumentationsaufwand
Eine niedrige Ausschussquote kann deshalb irreführend sein, wenn gleichzeitig viel Nacharbeit erforderlich ist.
Wie wird die Nacharbeitsquote berechnet?
Eine häufig verwendete Formel lautet:
Nacharbeitsquote = Nacharbeitsmenge ÷ Gesamtmenge × 100
Dabei gilt:
Nacharbeitsmenge = Teile, die zusätzlich bearbeitet werden müssen
Gesamtmenge = gesamte produzierte Menge im betrachteten Zeitraum
Alternativ kann die Quote auf Aufträge, Lose oder Arbeitsgänge bezogen werden. Die Berechnungsgrundlage muss eindeutig festgelegt sein.
Beispiel für die Berechnung
Eine Maschine produziert in einer Schicht 760 Teile.
Davon müssen 45 Teile nachbearbeitet werden.
| Wert | Ergebnis |
|---|---|
| Gesamtmenge | 760 Stück |
| Nacharbeitsmenge | 45 Stück |
| Gutmenge ohne Nacharbeit | 685 Stück |
| Ausschussmenge | 30 Stück |
Die Nacharbeitsquote beträgt:
| 45 ÷ 760 × 100 = 5,9 % |
Damit mussten 5,9 Prozent der produzierten Teile zusätzlich bearbeitet werden.
Welche Daten werden benötigt?
Für die Berechnung und Ursachenanalyse werden Mengen-, Qualitäts- und Aufwandsdaten benötigt.
| Benötigte Daten | Typische Datenquelle |
|---|---|
| Produzierte Gesamtmenge | Maschine, MDE oder BDE |
| Nacharbeitsmenge | BDE, MES oder CAQ |
| Nacharbeitsgrund | Bedienereingabe, MES oder CAQ |
| Nacharbeitsarbeitsgang | ERP, MES oder Arbeitsplan |
| Nacharbeitszeit | BDE, MDE oder MES |
| Auftrag und Artikel | ERP oder MES |
| Maschine und Arbeitsplatz | MES oder MDE |
| Werkzeug | MES oder Werkzeugverwaltung |
| Materialcharge | ERP, MES oder Tracking & Tracing |
| Prüfmerkmale und Ergebnisse | CAQ oder MES |
| Personal- und Maschinenkosten | ERP, Kalkulation oder MES |
Die reine Nacharbeitsmenge reicht für Verbesserungen nicht aus. Ursache, Aufwand und Entstehungsort müssen ebenfalls bekannt sein.
Welchen Vorteil bietet ein MES?
Die Nacharbeitsquote kann auch ohne MES berechnet werden.
Dafür müssen Mengen, Qualitätsmeldungen und Nacharbeitszeiten jedoch manuell zusammengeführt werden. Häufig ist nur bekannt, dass nachgearbeitet wurde – nicht warum und mit welchem Aufwand.
Ein MES kann Nacharbeit direkt dem Auftrag, Artikel und Fehlergrund zuordnen.
Dadurch entstehen folgende Vorteile:
- aktuelle Nacharbeitsquote
- einheitliche Erfassung der Nacharbeitsmenge
- verbindliche Fehler- und Nacharbeitsgründe
- Zuordnung zu Auftrag, Artikel, Maschine und Schicht
- Erfassung der zusätzlichen Maschinen- und Personalzeit
- Verbindung mit Werkzeug, Materialcharge und Prozessdaten
- Bewertung der Nacharbeit in Stunden und Euro
- Erkennung wiederkehrender Ursachen
- Kontrolle umgesetzter Verbesserungsmaßnahmen
- weniger manuelle Listen und Auswertungen
Der wichtigste Nutzen liegt nicht allein im Prozentwert.
Ein MES zeigt zusätzlich:
- wo der Fehler entstanden ist
- welcher Nacharbeitsgang notwendig war
- wie viel zusätzliche Zeit benötigt wurde
- welche Kosten entstanden sind
- ob der gleiche Fehler wiederholt auftritt
Ein MES reduziert die Nacharbeit jedoch nicht automatisch. Die Verbesserung entsteht durch die Beseitigung der erkannten Ursachen.
Was muss vor der Berechnung festgelegt werden?
Die Formel allein reicht nicht aus.
Das Unternehmen muss unter anderem klären:
- Wann gilt ein Teil als Nacharbeitsteil?
- Wann beginnt und endet die Nacharbeit?
- Werden interne und externe Nacharbeiten berücksichtigt?
- Wie werden mehrfach nachgearbeitete Teile gezählt?
- Wird jedes Teil nur einmal oder je Nacharbeitsvorgang gezählt?
- Wie werden Nacharbeiten innerhalb des normalen Arbeitsgangs behandelt?
- Wann wird ein Nacharbeitsteil wieder zur Gutmenge?
- Welche Fehler- und Nacharbeitsgründe müssen erfasst werden?
- Wie werden Maschinen- und Personalzeiten zugeordnet?
- Welche Kosten werden berücksichtigt?
Ohne einheitliche Regeln sind Nacharbeitsquoten verschiedener Bereiche nicht zuverlässig vergleichbar.
Nacharbeitsquote und Ausschussquote
Nacharbeit und Ausschuss sind nicht dasselbe.
Ausschuss kann nicht mehr wirtschaftlich oder technisch verwendet werden.
Nacharbeit kann durch zusätzliche Bearbeitung noch zu einem Gutteil werden.
Beide verursachen Verluste:
| Ausschuss | Nacharbeit |
|---|---|
| Material geht verloren | zusätzliche Bearbeitung |
| bisherige Produktionszeit geht verloren | zusätzliche Maschinenzeit |
| Teil ist nicht verwendbar | Teil kann noch verwendet werden |
| Entsorgung kann notwendig sein | zusätzliche Prüfung kann notwendig sein |
Deshalb sollten Ausschussquote und Nacharbeitsquote getrennt ausgewertet werden.
Nacharbeitsquote und First Pass Yield
Die Nacharbeitsquote steht in engem Zusammenhang mit dem First Pass Yield.
Der First Pass Yield zeigt, welcher Anteil der Teile den Prozess beim ersten Durchlauf fehlerfrei abschließt.
Ein Teil kann nach der Nacharbeit als Gutmenge gelten. Für den First Pass Yield war es trotzdem nicht beim ersten Durchlauf erfolgreich.
Die Qualitätsrate allein kann diesen Unterschied nicht vollständig zeigen.
Wie ist die Nacharbeitsquote zu bewerten?
Eine hohe Nacharbeitsquote zeigt instabile oder nicht ausreichend beherrschte Prozesse.
Eine niedrige Quote ist grundsätzlich positiv. Sie kann aber nur bewertet werden, wenn Nacharbeit vollständig erfasst wird.
Verdeckte Nacharbeit entsteht beispielsweise, wenn:
- Bediener Fehler direkt korrigieren
- zusätzliche Arbeitsschritte nicht gebucht werden
- Nacharbeit im normalen Arbeitsgang erfolgt
- fehlerhafte Teile erneut in den Prozess eingeschleust werden
- Nacharbeitszeiten nicht separat gemeldet werden
Deshalb sollte die Kennzahl gemeinsam betrachtet werden mit:
- Reklamationsquote
- Ausschussquote
- Qualitätsrate
- First Pass Yield
- Nacharbeitszeit
- Nacharbeitskosten
Wie lässt sich die Nacharbeitsquote verbessern?
Geeignete Maßnahmen sind beispielsweise:
- Nacharbeitsgründe vollständig erfassen
- häufige Fehlerursachen priorisieren
- Prozessparameter stabilisieren
- Werkzeugverschleiß überwachen
- Arbeitsanweisungen verbessern
- Materialchargen rückverfolgen
- Prüfungen näher am Entstehungsort durchführen
- Bediener gezielt qualifizieren
- Fehler früher im Prozess erkennen
- Qualitäts- und Maschinendaten gemeinsam auswerten
- wiederkehrende Ursachen dauerhaft beseitigen
Neben der Häufigkeit sollte auch der Nacharbeitsaufwand berücksichtigt werden.
Eine seltene Nacharbeit mit mehreren Stunden Aufwand kann wirtschaftlich relevanter sein als viele kurze Korrekturen.
Welchen Nutzen hat das Unternehmen?
Eine belastbare Nacharbeitsquote hilft Unternehmen:
- versteckte Qualitätsverluste zu erkennen
- zusätzliche Maschinenzeiten zu reduzieren
- Personalaufwand einzusparen
- Durchlaufzeiten zu verkürzen
- Liefertermine besser einzuhalten
- Fehlerursachen zu priorisieren
- Prozessstabilität zu verbessern
- Qualitätskosten in Euro zu bewerten
- Verbesserungsmaßnahmen nachzuweisen
- Produktionskapazität freizusetzen
Nacharbeit sollte deshalb nicht nur als Menge, sondern auch als Zeit und Kosten ausgewertet werden.
Nacharbeitsquote im MES-Lastenheft definieren
Die Anforderung
„Das MES muss die Nacharbeitsquote berechnen.“
ist für ein MES-Lastenheft nicht ausreichend.
Zusätzlich sollte festgelegt werden:
- verwendete Berechnungsformel
- Definition der Nacharbeitsmenge
- verwendete Bezugsmenge
- Behandlung mehrfach nachgearbeiteter Teile
- Behandlung interner und externer Nacharbeit
- verbindliche Fehler- und Nacharbeitsgründe
- Erfassung zusätzlicher Maschinen- und Personalzeiten
- Zuordnung zum ursprünglichen Auftrag und Arbeitsgang
- Auswertung nach Maschine, Auftrag, Artikel und Schicht
- Verknüpfung mit Werkzeug, Materialcharge und Prozessdaten
- Bewertung in Menge, Zeit und Euro
- Filter-, Vergleichs- und Exportmöglichkeiten
- historische Speicherung
- Anzeige der größten Nacharbeitsursachen
Nur mit diesen Festlegungen können MES-Anbieter die Anforderung eindeutig bewerten.
Häufige Fragen zur Nacharbeitsquote
Die Nacharbeitsmenge wird durch die produzierte Gesamtmenge geteilt und mit 100 multipliziert.
Benötigt werden insbesondere Gesamtmenge, Nacharbeitsmenge, Nacharbeitsgrund, Auftrag, Artikel und Nacharbeitszeit.
Nacharbeitsteile können durch zusätzliche Bearbeitung noch zu Gutteilen werden. Ausschussteile sind nicht mehr verwendbar.
Ja. Ohne MES müssen Mengen, Zeiten und Qualitätsdaten jedoch häufig manuell zusammengeführt werden. Verdeckte Nacharbeit bleibt dabei oft unberücksichtigt.
Das muss das Unternehmen festlegen. Möglich ist eine Zählung je Teil oder je Nacharbeitsvorgang. Beide Auswertungen beantworten unterschiedliche Fragen.
Nur wenn Nacharbeit vollständig erfasst wird. Nicht gebuchte Korrekturen können das Ergebnis verfälschen.
Nein. Ein MES macht Nacharbeit, Aufwand und Ursachen sichtbar. Die Reduzierung entsteht durch konkrete Verbesserungsmaßnahmen.
Weitere Informationen
Weitere passende Kennzahlen sind:
Weitere Grundlagen finden Sie auf der Übersichtsseite MES-Kennzahlen und unter MES-Lastenheft erstellen.