Effizienzsteigerung

In der Wellpappenindustrie ist die Effizienzsteigerung ein zentraler Eckpfeiler für den Geschäftserfolg. Durch die Verbesserung der Fertigungsabläufe und Optimierung der Produktionsprozesse können Unternehmen im Segment der Wellpappen-Verpackungen deutliche Vorteile realisieren. Effizienz adressiert dabei die gesamte Wertschöpfungskette: von der Papierbahn über das Rillen, Stanzen und Kleben bis zur Bereitstellung für den Versand. Zielgrößen sind unter anderem kürzere Durchlaufzeiten, höhere Anlagenverfügbarkeit, weniger Ausschuss und ein stabiler, planbarer Durchsatz bei gleichbleibenden oder reduzierten Ressourcen. Darüber hinaus umfasst Effizienz die reibungslose Kopplung von Wellpappenanlage und Weiterverarbeitung, ein konsequentes Störungsmanagement sowie die Ausrichtung von Verpackungsdesign, Materialeinsatz und Produktionsparametern auf reproduzierbare Qualität.

Branchenspezifisch spielen die Synchronisation von Wellpappenanlage, Druck-, Stanz- und Klebelinien, die Minimierung von Bahnrissen, das Reduzieren von Rüstzeiten sowie die Beherrschung materialbedingter Schwankungen (Feuchte, Grammatur, Leimauftrag) eine besondere Rolle. Effizienzsteigerung umfasst daher sowohl technische Verbesserungen an Maschinen als auch organisatorische Maßnahmen, Standardisierung, Schulungen und eine datenbasierte Steuerung der Produktion. Ergänzend sind Bahnspannung, Temperaturprofile, Leimviskosität, Papierfeuchte und die Einhaltung definierter Spezifikationen entscheidend, um Verzug, Delamination oder unzureichende Klebung zu vermeiden und die Prozessfähigkeit über unterschiedliche Flöten, Wellenprofile und Formate hinweg zu sichern.

Definition: Was versteht man unter Effizienzsteigerung?

Bei der Effizienzsteigerung handelt es sich um Maßnahmen zur Optimierung und Verbesserung von Prozessen und Abläufen in einem Unternehmen. Das Ziel ist, mit weniger Ressourcen mehr zu erreichen und so die Produktivität zu maximieren. Dabei spielt in der Produktion von Wellpappe konkret die Verringerung von Verschwendung, die Reduktion von Produktionsabfällen und die Beschleunigung von Produktionszyklen eine zentrale Rolle. Effizienz unterscheidet sich von Effektivität: Effektivität bedeutet, die richtigen Dinge zu tun (Zielerreichung), Effizienz bedeutet, die Dinge richtig zu tun (Ressourceneinsatz minimieren). In der Praxis werden beide Aspekte kombiniert, um Qualitäts- und Lieferziele stabil zu erreichen. Hierzu zählen die Identifikation und Beseitigung von typischen Verlustarten (z. B. Anfahrverluste, Klebefehler, Geschwindigkeitsverluste), die Standardisierung bewährter Einstellungen und die kontinuierliche Verbesserung entlang des gesamten Material- und Informationsflusses.

Typische Kennzahlen und Zielgrößen

• Gesamtanlageneffektivität (OEE): Produkt aus Verfügbarkeit, Leistungsgrad und Qualitätsrate; spiegelt Stillstände, Geschwindigkeitsverluste und Ausschuss wider.
• Durchlaufzeit und Taktzeit: Zeit vom Auftragseingang bis zur Fertigstellung bzw. Zeitabstand zwischen zwei Einheiten.
• Ausschuss- und Nacharbeitsquote: Anteil fehlerhafter oder nachzuarbeitender Teile; eng verknüpft mit Prozessstabilität.
• Rüstzeit und Rüsthäufigkeit: Zeit für Umstellungen (Format, Druckbild, Werkzeuge); Hebel für höhere Flexibilität.
• Anlagenverfügbarkeit und Stillstandsgründe: geplanter vs. ungeplanter Stopp, Engpassanalyse.
• Material- und Energieverbrauch je Quadratmeter: Indikator für Ressourceneffizienz.
• First Pass Yield (FPY): Anteil der Einheiten, die ohne Nacharbeit die Spezifikation erfüllen; direkter Indikator für Prozessfähigkeit.
• Planerfüllung und Termintreue: Übereinstimmung von Produktions- und Lieferplänen mit tatsächlicher Leistung; relevant für Versandfenster und Kapazitätsnutzung.
• Engpassauslastung: Nutzungsgrad der limitierenden Maschine; maßgeblich für Gesamt-Durchsatz und Reihenfolgeplanung.

Abgrenzung und Geltungsbereich

• Prozessbezogen: von Materialeingang über Wellpappenanlage, Weiterverarbeitung bis zur Bereitstellung für den Versand.
• Organisatorisch: Planung, Disposition, Instandhaltung, Qualitätsmanagement, Schulungen.
• Technisch: Maschinenzustand, Automatisierungsgrad, Sensorik, Datenerfassung.
• Arbeitsschutz und Ergonomie: standardisierte, sichere Abläufe zur Vermeidung von Fehlern und Ausfällen.
• Lieferanten- und Papierqualitätsmanagement: Spezifikationen, Prüfpläne und Auditierung als Basis stabiler Prozesse.

Methoden zur Effizienzsteigerung in der Wellpappenproduktion

Diverse Vorgehensweisen kommen zur Anwendung, um eine Effizienzsteigerung bei der Herstellung von Wellpappe zu erzielen. Dazu gehören unter anderem Lean-Management-Ansätze, die Automatisierung von Produktionsprozessen oder der Einsatz innovativer Technologien. Auch die gezielte Mitarbeiterfortbildung als Teil des Qualitätsmanagements trägt zur Leistungsverbesserung bei. Ergänzend wirken Methoden wie SMED zur Rüstzeitreduktion, TPM für eine hohe Anlagenverfügbarkeit, statistische Prozessregelung (SPC) zur Variabilitätskontrolle sowie digitale Produktionssteuerung über MES/APS. Wirksam sind zudem klare Standards für Rezepturen (Temperatur, Leimauftrag, Bahnspannung), reproduzierbare Maschineneinstellungen, geführte Erststückfreigaben und ein strukturiertes Shopfloor-Management mit Kennzahlen-Reviews.

Wertstromanalyse und Engpassorientierung

• Wertstrom erfassen: Material- und Informationsflüsse vom Rohpapier bis zum fertigen Produkt visualisieren, Engpässe identifizieren.
• Fluss verbessern: Puffer gezielt setzen, Reihenfolgen glätten, Überlast an Engpassmaschinen vermeiden.
• Standard-Arbeitsabläufe: klare Verantwortlichkeiten und Taktabstimmung zwischen Wellpappenanlage und Weiterverarbeitung.
• Taktabgleich mit Nachfrage: Schwankungen antizipieren und Produktionsfenster stabil planen, um Staus und Leerlauf zu minimieren.

Rüstzeitreduktion (SMED) und Produktionsprogramm

• Trennung intern/extern: Vorbereitungen (Werkzeuge, Klischees, Leim) außerhalb der Maschinenstillstandszeit durchführen.
• Schnellspann- und Positionierhilfen: Hilfsmittel zur Wiederholgenauigkeit bei Stanz- und Klebeprozessen.
• Sequenzierung: Formate und Materialfolgen so planen, dass Umrüstaufwand minimal ist; hierzu zählt auch die richtige Losgröße im Verhältnis zu Rüstzeiten wählen.
• Voreinstellung und Vorkonfiguration: Werkzeuge, Messer und Rilllineale vorkonfigurieren, Prüflehren bereitlegen, Erstteilprüfung standardisieren.

Automatisierung und Digitalisierung

• MES/APS: Auftragsfeinplanung, Echtzeit-Tracking von Aufträgen, automatische Rückmeldungen und Kennzahlen.
• Sensorik und Inline-Qualitätskontrolle: Bahnüberwachung, Leimauftragskontrolle, Temperatur- und Feuchtigkeitsmessung.
• Datenbasierte Entscheidungen: Dashboards für OEE, Stillstandsgründe, Geschwindigkeitstrends und Ausschussmuster.
• Integrierte Rezepturverwaltung: Hinterlegung von Materialsätzen und Prozessparametern für schnelle, fehlerarme Umstellungen.
• Schnittstellen zu ERP und Lager: Bestands- und Auftragsdaten synchronisieren, Engpässe früh erkennen und Materialbereitstellung sichern.

Qualitätssicherung und Prozessstabilität

• SPC und Fähigkeitsnachweise: kritische Merkmale (z. B. Stärke, Rillqualität) statistisch überwachen.
• Ursachenanalyse: 5-Why, Ishikawa zur strukturierten Problemlösung bei Bahnrissen oder Klebefehlern.
• Fehlervermeidung: Poka Yoke, eindeutige Kennzeichnung und standardisierte Abmessungen zur Reduktion von Verwechslungen.
• Prüfpläne und Rückverfolgbarkeit: Wareneingangs-, Inprozess- und Endprüfungen mit eindeutiger Chargenverfolgung.

TPM und Instandhaltung

• Vorbeugende und vorausschauende Wartung: Zustandsdaten nutzen, Verschleiß früh erkennen und geplante Stillstände bündeln.
• Autonome Instandhaltung: tägliche Checks, Reinigung und Schmierung im Team; klare Checklisten.
• Ersatzteil- und Werkzeugmanagement: Verfügbarkeit sichern, Suchzeiten vermeiden.
• MTBF/MTTR-Tracking: Ausfallhäufigkeit und Reparaturzeiten messen, um zielgerichtete Maßnahmen abzuleiten.

Materialfluss, Layout und interne Logistik

• Flächen- und Wegeoptimierung: kurze Transportwege, logische Maschinenreihenfolge, klare Materialzonen.
• Kanban/Pull-Prinzip: bedarfsgerechte Nachversorgung, Bestände begrenzen, Überproduktion vermeiden.
• Verpackte Einheiten und Ladungsträgerfluss: definierte Übergabepunkte, abgestimmte Abläufe zwischen Produktion und Versand.
• Rollen- und Zuschnitt-Handling: standardisierte Lagerorte für Papierrollen, sicheres Heben, definierte Beistellprozesse.

Mitarbeiterqualifikation und Standards

• Kompetenzmatrizen: Qualifikationen sichtbar machen, Schulungen gezielt planen.
• Arbeitsanweisungen: visuelle Standards, Best-Practice-Setups, Checklisten fürs Rüsten.
• Kontinuierliche Verbesserung (Kaizen): kurze Verbesserungszyklen, strukturierte Shopfloor-Meetings.
• Job-Rotation und Audits: Flexibilität erhöhen, Standards verankern und regelmäßig prüfen.

Effizienzsteigerung und Nachhaltigkeit

Steigerungen der Effizienz korrespondieren oftmals mit Zielen der Nachhaltigkeit. Energie- und Materialeinsparungen durch effizientere Prozesse reduzieren nicht nur die Kosten, sondern auch den ökologischen Fußabdruck eines Unternehmens. Dies kann insbesondere in der Wellpappenindustrie, die auf die nachwachsende Ressource Holz angewiesen ist, einen signifikanten Beitrag zum Umweltschutz darstellen. Relevante Stellhebel sind unter anderem die Optimierung des Leimauftrags, die Minimierung von Randbeschnitt und Makulatur, die Wärmerückgewinnung an der Wellpappenanlage sowie eine anforderungsgerechte Grammaturauswahl. Zusätzlich wirken die Stabilisierung von Prozessparametern, die Erhöhung der First-Pass-Quote und die Reduktion von Nacharbeit positiv auf Energiekennzahlen und Emissionen je Verpackungseinheit.

• Energieeffizienz: Temperatur- und Dampfmanagement an der Anlage, Frequenzregelungen, Lastspitzenvermeidung.
• Materialeffizienz: Zuschnitt- und Ausnutzungsgrade erhöhen, Verschnitt senken, Retouren gezielt aufarbeiten.
• Prozessstabilität: konstante Parameter verringern Ausschuss und senken Nacharbeit.
• Kreislaufgedanke: Recyclingströme sichern, Abfalltrennung standardisieren, Rückführung verbessern.
• Transparenz: Kennzahlen für Energie- und Materialverbräuche je Auftrag ausweisen, um Maßnahmen gezielt zu priorisieren.

Vor- und Nachteile von Effizienzsteigerung

Zu den Vorteilen einer gesteigerten Effizienz in der Wellpappenproduktion zählen vor allem die Reduzierung von Kosten, eine verbesserte Produktqualität und die Möglichkeit, mehr Produkte mit dem gleichen Ressourceneinsatz zu produzieren. Jedoch kann die Effizienzsteigerung auch Herausforderungen mit sich bringen. So kann beispielsweise die Einführung neuer Technologien hohe Investitionskosten erfordern oder der durch Veränderungen verursachte Widerstand in der Belegschaft sind zu managen. Dennoch überwiegen in der Regel die Vorteile und eine strategische Ausrichtung auf Effizienzsteigerung ist im hart umkämpften Markt für Wellpappe empfehlenswert. Wichtig ist eine realistische Roadmap mit klaren Prioritäten, belastbaren Kennzahlen und begleitendem Changemanagement. Ebenso relevant sind klare Verantwortlichkeiten, transparente Entscheidungskriterien und ein iteratives Vorgehen mit messbaren Zwischenzielen.

• Vorteile: höhere Anlagenverfügbarkeit, weniger Stillstand, geringere Ausschuss- und Nacharbeitsquoten, verbesserte Liefertreue, sinkende Stückkosten.
• Herausforderungen: Investitions- und Schulungsaufwand, Komplexität in der Datennutzung, potenzielle Zielkonflikte zwischen Auslastung und Flexibilität.
• Risiken bei unausgewogener Umsetzung: zu geringe Sicherheitsbestände, überambitionierte Taktung, steigende Störanfälligkeit ohne ausreichende Stabilisierung.
• Erfolgsfaktoren: standardisierte Prozesse, robuste Datengrundlage, fokussiertes Engpassmanagement und konsequentes Feedback aus Produktion und Qualitätssicherung.

Praxisbeispiele und typische Verlustarten

In der Wellpappenfertigung treten wiederkehrende Verlustmuster auf, die gezielt adressiert werden können. Beispiele sind:

• Bahnrisse: häufig verursacht durch falsche Bahnspannung, nicht passende Temperatur- und Feuchteprofile oder Papierwechsel ohne Anpassung der Einstellungen.
• Klebefehler: unzureichende Leimpenetration, falsche Viskosität oder verunreinigte Auftragsaggregate führen zu Delamination und Ausschuss.
• Verzug und Planlage: asymmetrische Feuchte- oder Temperaturverteilung zwischen Decken- und Wellenpapier begünstigt Verzug; Gegenmaßnahmen sind definierte Klimaführung und Rezepturkorrekturen.
• Register- und Passerdifferenzen: Abweichungen zwischen Druck, Rillung und Stanzung verursachen Nacharbeit; Abhilfe schaffen Referenzmarken, Kamera-Inspektionen und stabile Bahnführung.
• Rüstverluste: lange Umstellzeiten durch fehlende Voreinstellung, unklare Checklisten oder fehlende Hilfsmittel.

Implementierung: Roadmap und Governance

Eine wirksame Umsetzung der Effizienzsteigerung folgt einem strukturierten Vorgehen mit klaren Verantwortlichkeiten:

• Assessment: Ist-Analyse von Wertstrom, Engpässen, Kennzahlen und Verlustarten; Priorisierung nach Nutzen und Umsetzbarkeit.
• Pilotierung: Erprobung an ausgewählten Maschinenlinien, Definition von Standards, Schulung der Teams.
• Rollout: schrittweise Ausdehnung, Sicherung der Ergebnisse durch Audits und Kennzahlen-Reviews.
• Kontinuierliche Verbesserung: Regelkreise für Abweichungsmanagement, Lessons Learned und fortlaufende Standardpflege.

Messmethodik und Datenqualität

Belastbare Entscheidungen setzen valide Daten voraus. Einheitliche Definitionen, eindeutige Erfassungsregeln und transparentes Reporting sind hierfür essenziell.

• Definitionen und Stammdaten: klare Zählregeln für Gut-/Ausschussmenge, Stillstandsgründe, Format- und Materialdaten.
• Automatisierte Erfassung: Maschinen- und Prozesssignale konsistent aufzeichnen; manuelle Eingaben auf das Notwendige begrenzen.
• Visualisierung: tagesaktuelle Dashboards zu OEE, Rüstzeiten, Ausschussmustern und Geschwindigkeitsprofilen.
• Qualität der Daten: Plausibilitätsprüfungen, Periodenabgleiche und Stichproben erhöhen Verlässlichkeit und Vergleichbarkeit.

Zusammenarbeit von Produktion, Verpackungsentwicklung und Logistik

Effizienz entsteht an den Schnittstellen: Verpackungsdesign, Materialauswahl und Produktionsstrategie sollten aufeinander abgestimmt sein. Konstruktion und Entwicklung berücksichtigen fertigungsgerechte Rillbilder, geeignete Grammaturen und stabile Wellenkombinationen; die Produktion liefert dazu Rückmeldungen aus OEE-, Qualitäts- und Rüstzeitdaten. Die Logistik stellt eine verlässliche Materialbereitstellung sicher und plant Verpackungseinheiten, Palettenmuster sowie Transportwege passend zum Produktionsfluss.

Zusammenfassung:

• Optimierung der Prozesse: Effizienzsteigerung beinhaltet die Verbesserung von Abläufen und Prozeduren. Im Kontext von Verpackungen aus Wellpappe bedeutet das, dass Produktion, Lagerung und Transport schneller, wirtschaftlicher und ressourcenschonender werden können.
• Verwendung von Technologie: Der gezielte Einsatz moderner Technologie kann eine Effizienzsteigerung erzeugen. Beispielsweise können durch abgestimmte Maschinenverbünde, präzise Sensorik und digitale Produktionssteuerung Zeitverluste begrenzt und Durchsatz stabilisiert werden.
• Qualitätsmanagement: Eine konsequente Qualitätssicherung sorgt für eine Erhöhung der Effizienz. Bei der Herstellung von Verpackungen aus Wellpappe ist dies durch stetige Kontrollen, um Fehler und Ausschuss zu minimieren, sowie durch die Konzentration auf geeignete Rohmaterialien möglich.
• Rüstzeiten und Programmplanung: SMED, intelligente Reihenfolgen und passende Losgrößen verringern Umrüstaufwand und erhöhen die Flexibilität.
• Instandhaltung und Stabilität: TPM, vorbeugende Wartung und standardisierte Checks sichern Verfügbarkeit und Anlagenleistung.
• Nachhaltigkeitseffekte: Weniger Energie- und Materialverbrauch durch stabile, effiziente Prozesse reduziert Kosten und Umweltbelastung.
• Messbar machen: Kennzahlen wie OEE, Durchlaufzeit, Ausschussquote und Rüstzeit ermöglichen eine faktenbasierte Steuerung und kontinuierliche Verbesserung.
• Schnittstellen stärken: Gemeinsame Standards zwischen Entwicklung, Produktion und Logistik fördern reproduzierbare Qualität und verkürzen Durchlaufzeiten.