Seadmete üldine efektiivsus: OEE arvutamine ja kasutamine

Avaleht » Ressursid » Seadmete üldine efektiivsus: OEE arvutamine ja kasutamine

Hinnanguline lugemisaeg: 10 minutit

Seadmete üldine efektiivsus (OEE) näitab, kui suur osa planeeritud tootmisajast kulub nõuetekohase toodangu valmistamiseks protsessi ideaalkiirusel. See ühendab kolm tegurit: kasutatavuse, jõudluse ja kvaliteedi. Masin võib töötada suurema osa vahetusest, ent selle OEE võib siiski olla madal, sest masin töötab aeglaselt või toodab detaile, mis vajavad parandamist.

Seetõttu on OEE kasulik siis, kui tehases näib töö käivat täie hooga, kuid tarned hilinevad ikka. See eristab seisakutest, aeglasest tööst ja esimesel korral nõuetele mittevastavast toodangust tulenevaid kadusid. Nii saad parema lähtekoha kui lihtsalt paludes meeskonnal rohkem toota.

Järgmine samm on kadude vähendamiseks tegutseda. SkyPlanner kuvab tootmise ülevaates OEE näitajat koos tootmisvõimsuse ja koormusega ning võimaldab samas keskkonnas kasutada tehisintellektil põhinevat ajastamist. Saad tulemust uurida, võtta arvesse kinnitatud tootmisvõimsuse muutust ja uuendada omavahel seotud tööde tootmisplaani, ilma et peaksid iga masina tööjärjekorda käsitsi uuesti koostama.

Kuidas OEE-d arvutada?

Valem on järgmine:

OEE = kasutatavus × jõudlus × kvaliteet

Korrutamisel kasuta kümnendmurde ja väljenda tulemus seejärel protsendina. Ära liida kolme näitajat ega arvuta nende keskmist: iga tegur vähendab seda osa, mis on pärast eelmist kadu alles jäänud.

Tegur	Arvutus	Millisele küsimusele see vastab?
Kasutatavus	Tööaeg ÷ planeeritud tootmisaeg	Kas protsess töötas siis, kui see oli planeeritud?
Jõudlus	Ideaalne tsükliaeg × kogutoodang ÷ tööaeg	Kas töötamise ajal toodeti ideaalkiirusel?
Kvaliteet	Esimesel korral nõuetele vastav toodang ÷ kogutoodang	Kui suur osa toodangust vastas nõuetele ilma ümbertöötluseta?

Aja- ja koguseandmed peavad käima sama seadme, tootmisperioodi ning sama tootmisetapi või etappide kogumi kohta. Mehaanilise töötlemise tulemus ei näita automaatselt kogu protsessi tulemust, mis hõlmab ka viimistlust ja koostamist.

Kasutatavus: seisakute tõttu kaotatud aeg

Kõigepealt määra planeeritud tootmisaeg ehk aeg, mille jooksul pidi seade tootma. Jäta välja perioodid, mil tootmist ei kavandatud, näiteks mehitamata vahetus või paus, mille ajaks on ette nähtud protsessi peatamine.

Tööaja leidmiseks lahuta seejärel planeeritud tootmisajast selle sisse jäävad seisakud. Kasutatavust vähendavad nii rikked kui ka sellesse ajavahemikku planeeritud ümberseadistused. See, et seadistus on ette teada, ei jäta sellele kuluvat aega tootmisaja arvestusest välja.

Leppige kokku ühtne reegel, millised katkestused registreeritakse seisakutena. Pikemad katkestused lähevad tavaliselt kasutatavuse arvestusse, lühikesed peatused, mida eraldi ei registreerita, jäävad aga jõudluskao sisse. Arvesta iga katkestust ainult üks kord, mitte mõlema teguri all.

Jõudlus: töötamise ajal saamata jäänud toodang

Ideaalne tsükliaeg on lühim aeg, millega saab optimaalsetes tingimustes valmistada ühe ühiku seda toodet. See ei ole kliendile lubatud läbiminekuaeg ega planeerimisel kasutatav ajanorm, millele on lisatud varu seisakuteks ja seadistusteks.

Korruta ideaalne tsükliaeg kogu toodetud kogusega, sealhulgas praaktoodetega, ja jaga tulemus tööajaga. Kasuta kogu arvutuses samu ajaühikuid. Aeglased tsüklid ja lühikesed peatused vähendavad tulemust ka siis, kui seade näib töötavat tavapäraselt.

Kui jõudlus ületab 100%, tuleb kontrollida ideaalset tsükliaega ning koguse- ja ajaandmeid. Ideaalse tsükliaja suurendamine muudab näitaja paremaks, kuid protsess sellest kiiremaks ei muutu.

Kvaliteet: esimesel korral nõuetele vastav toodang

Nõuetekohase toodangu kogus tähendab toodangut, mis vastas kokkulepitud nõuetele ilma ümbertöötluseta. Tagasi lükatud detail, mis pärast parandamist kontrolli läbib, on ümbertöötlusega taastatud toodang. Algse tootmistulemuse arvestuses ei ole see esimesel korral nõuetele vastanud detail.

Hoia kogutoodangu, esimesel korral vastuvõetud toodangu, praagi ja ümbertöötluse kogused eristatavana. Muidu võib piisavalt suur lõplikult vastuvõetud toodangu kogus varjata selle saavutamiseks kulunud täiendavat masina tööaega. Esimesel korral nõuetele vastava toodangu osakaal käsitleb seda kvaliteediküsimust põhjalikumalt; OEE ühendab selle aja- ja kiiruskadudega.

OEE arvutusnäide: kuhu vahetuse aeg kulus?

Kujutame ette üht masinat, mis toodab kogu kaheksatunnise vahetuse jooksul sama komponenti. 30-minutilise pausi ajaks tootmist ei planeerita. Ülejäänud andmed on järgmised:

Vahetuse andmed	Väärtus
Vahetuse pikkus	480 minutit
Planeeritud paus ilma tootmiseta	30 minutit
Planeeritud tootmisaeg	450 minutit
Registreeritud seisakud, sealhulgas ümberseadistused	90 minutit
Tööaeg	360 minutit
Ideaalne tsükliaeg	0,5 minutit detaili kohta
Toodetud detaile kokku	600
Ümbertöötluseta vastuvõetud detaile	570

Kasutatavus on 360 ÷ 450 = 80%.

Jõudlus on (0,5 × 600) ÷ 360 = 83,33%.

Kvaliteet on 570 ÷ 600 = 95%.

Ümardamata tegurite korrutamisel saame OEE väärtuseks 63,33%. Tulemust saab kontrollida lühema samaväärse valemiga:

OEE = esimesel korral nõuetele vastav toodang × ideaalne tsükliaeg ÷ planeeritud tootmisaeg

Selle vahetuse puhul on arvutus 570 × 0,5 ÷ 450 = 63,33%.

570 nõuetekohase detaili valmistamine ideaalse tsükliajaga vastab 285 minuti pikkusele tootmisajale. Ülejäänud 165 minutit planeeritud tootmisajast läks kaotsi seisakute, väiksema kiiruse ja defektide tõttu. Kõik need minutid ei ole seisakuaeg.

Võrdle kadusid minutites, mitte ainult protsentides

Kolme teguri protsendid on arvutatud eri aluste suhtes. Iga näitaja lahutamine 100%-st ei anna seega kolme omavahel otse võrreldavat osa vahetusest. Teisenda need võrreldavaks, väljendades kõiki kadusid ideaalse tootmisaja minutites:

Kadu	Arvutus	Kaotatud minutid
Kasutatavuskadu	450 minutit planeeritud tootmisaega − 360 minutit tööaega	90
Jõudluskadu	360 minutit tööaega − (600 detaili × 0,5 minutit)	60
Kvaliteedikadu	30 esimesel korral nõuetele mittevastavat detaili × 0,5 minutit	15
Kogukadu	90 + 60 + 15	165

Kvaliteedikao 15 minutit on ideaalse tsükliaja põhjal arvutatud ekvivalent, mitte vajaliku ümbertöötluse mõõdetud kestus. Nende detailide parandamine võib võtta märksa kauem aega või nõuda teist ressurssi.

Selles näites põhjustavad suurima ajakao registreeritud seisakud. Alusta nende põhjuste ja kestuse uurimisest. Kui suurem osa 90 minutist kulus korduva ümberseadistusprobleemi tõttu, tasub keskenduda seadistamise täiustamisele. Kui kao põhjustas üks rike ja masinat ei saa endiselt kasutada, on vahetu planeerimisotsus teistsugune: mõjutatud tellimuste tarneajad tuleb kindlustada seni, kuni hooldusmeeskond masina taastab.

Tee OEE tegurite põhjal otsus, mida parandada

Kasutatavus, jõudlus ja kvaliteet näitavad, mis liiki kadu tekkis. Need ei selgita välja selle algpõhjust.

Sisukas uurimine seostab teguri tegelikult täheldatud sündmusega. Seadmerikked ning seadistamisest või reguleerimisest tingitud kaod mõjutavad kasutatavust. Lühikesed peatused ja väiksem kiirus mõjutavad jõudlust. Käivitamisel tekkiv praak ja tootmise käigus tekkivad defektid mõjutavad kvaliteeti. Neid nimetatakse tavaliselt kuueks suureks kaoks.

Täpsema selgituse leidmiseks kasutage seadme tööandmeid ja rääkige inimestega, kes sellega töötavad. Korduvaid lühikesi katkestusi võivad põhjustada etteandeprobleemid, pikem tsükliaeg aga võib viidata kulunud tööriistadele või keerukale tootevariandile. Sama protsendi taga võivad peituda väga erinevad probleemid.

Tegevuse valikul arvestage nii kao suurust kui ka selle mõju tootmisele. Korduv kadu ressursil, mis piirab tähtajaks täidetava tellimuse edenemist, võib vajada tähelepanu enne suuremat kadu masinal, millel on piisavalt vaba võimsust. Suurem toodangumaht on kasulik siis, kui järgmised operatsioonid ja kliendinõudlus seda vajavad. Mittevajalike detailide tootmine üksnes ühe masina näitaja parandamiseks kasvatab laovaru, mitte ei paranda tarnekindlust.

Määrake valitud tegevusele vastutaja ja kontrollige tulemust võrreldavates tootmistingimustes. Hooldus, parem ümberseadistusmeetod või protsessi korrigeerimine aitab vähendada kadu ennast. Ajastamisega korraldatakse tööd ja olemasoleva võimsuse kasutamist selle parenduse elluviimise ajal. Kui seadmeprobleem ohustab juba lubatud tellimuse täitmist, on vaja mõlemat.

OEE ja kasutusaste: hõivatus ei tähenda tõhusust

Kasutusaste näitab, kui suur osa määratletud ressursivõimsusest on kasutuses. Arvutuse aluseks võivad olla saadaolevad vahetustunnid või mõni muu kindlaksmääratud ajavahemik. OEE näitab, kui tõhusalt muudeti tootmiseks kavandatud aeg ideaalkiirusel valminud kvaliteetseks toodanguks.

Seega võib ka suure koormusega masina OEE olla madal. Suurema osa tööajast võib masin toota aeglaselt või valmistada praaki. Samuti võib masin saavutada kavandatud tootmisajal kõrge OEE, kuid seista väljaspool seda aega kasutuseta, sest nõudlust ei ole.

OEE üksi ei mõõda kogu kalendriaja kasutamist. Seadmete täieliku efektiivsuse näitaja TEEP laiendab vaadet kalendriajale, võttes arvesse tootmiseks kavandatud aja osakaalu. Igapäevaseid otsuseid tehes hoidke lahus kaks küsimust: kas nõudlust ja kavandatud tööd on piisavalt ning kui palju kasulikku toodangut saame ajast, mil plaanime toota?

Kas 85% OEE on hea eesmärk?

Sageli viidatud 85% on diskreetses tootmises tuntud võrdlusnäitaja, mitte universaalne nõutav tase. Masinat, millega toodetakse palju eri tooteid ja mis vajab sageli ümberseadistamist, ei saa otseselt võrrelda ühte toodet valmistava spetsiaalse liiniga.

Alustage oma protsessi usaldusväärsest lähtetasemest. Hoidke tootmisaja arvestuse piirid, ideaalsed tsükliajad ja vastuvõtukriteeriumid ühtsena ning võtke seejärel sihikule tuvastatud kadu, mida saate vähendada. Kui näitaja paraneb seetõttu, et probleemne aeg jäetakse arvestusest välja või parandatud detailid loetakse esimesel korral nõuetele vastanud toodanguks, ei tähenda see tootmise tegelikku paranemist.

Kui toodete ideaalsed tsükliajad erinevad, arvutage iga toote panus tootlikku aega selle toote õige tootmiskiiruse alusel. Koondage aluseks olevad aja- ja toodanguandmed, selle asemel et võtta omavahel mitteseotud vahetuste või masinate OEE protsentide lihtkeskmine.

Siduge OEE järgmise tootmisplaaniga SkyPlanneri abil

Vahetuse tulemuste ülevaatusest on rohkem kasu, kui seadmete töötulemusi ja klientidele lubatud tarneid vaadeldakse koos. SkyPlanneri avalehe juhtpaneelil on OEE kõrvuti tootmisvõimsuse, koormuse ja tootmise seisu põhinäitajatega. Tööaruanded ning plaanitud ja tegelike tulemuste võrdlus aitavad uurida koondvaate taga olevaid töid. Timer registreerib tööaega ning toodetud ja praaktoodete koguseid.

Kui kao olemus on selge, määrake konkreetselt, mida tuleb plaanis muuta. Kui masinat ei saa kasutada, tuleb muuta selle saadavust. Korduvalt aeglasema protsessi puhul on vaja määrata operatsioonile realistlik kestus. Heakskiidetud parandustöö jaoks tuleb eraldi ressursiaega kavandada. Üks koondprotsent ei ütle, milline neist muudatustest tuleb teha.

Oletame näidisvahetuse puhul, et hooldusmeeskond kinnitab: masin vajab homme lisaks kahetunnist remonti. Sisestage see ajavahemik SkyPlannerisse töökeskuse erandina. Erand takistab tööde ajastamist sellele ajale. SkyPlanneri ajastamise tehisintellekt Arcturus saab seejärel mõjutatud tööd ümber ajastada, arvestades seadistatud võimsust, operatsioonidevahelisi sõltuvusi ja prioriteete. Gantt näitab saadud tööjärjestust ja valmimiskuupäevi.

Näete, mida kaotatud aeg tähendab järgmistele operatsioonidele ja teistele sama masinat kasutavatele tellimustele, selle asemel et lihtsalt homset esimest tööd edasi lükata ja ahelmõjusid alles hiljem avastada. Kui tööks sobib mõni teine seadistatud töökeskus, saab ajastamisel arvestada ka selle võimsust. Prioriteedid ja lukustatud otsused jäävad teie kontrolli alla; Arcturus teeb omavahel seotud tööde ajastusarvutused.

Hoidke OEE võrdlusaluseks olev ideaalkiirus lahus tööde planeerimisel kasutatavatest realistlikest kestustest. Kui ajakavas on juba arvesse võetud tegelik töötlemiskiirus, seadistusaeg ja teadaolevad seisakud, võib kogu OEE protsendi täiendav rakendamine tähendada samade kadude topeltarvestust. Selle asemel muutke lähteandmeid, mis vastavad kinnitatud probleemile.

SkyPlanner liidestub avatud REST API kaudu mis tahes ERP- või MES-süsteemiga. Nii saate siduda olemasolevad tellimus- ja tootmisandmed piiratud võimsusega ajastamisega, vähendada põhinäitajate eraldi haldamist ning kulutada võimsuse muutumisel vähem aega masinate tööjärjekordade korrastamisele.

Mida parem tööjärjestus Mamecis muutis

Segamistehnoloogia tootja ja allhanketootja Mamec seadis varem tuhandeid üksteisest sõltuvaid töid tähtsuse järjekorda paberil töökäskude ja ERP-süsteemi jäikade planeerimisfunktsioonide abil. Üldkoormusest oli raske ülevaadet saada ning tööjärjestuse koordineerimise koorem lasus tootmise juhtimise eest vastutajatel.

Oscar ERP-ga liidestatud SkyPlanneri abil läks Mamec üle tehisintellektipõhisele piiratud võimsusega ajastamisele ning sai tellimustest ja koormusest kõigile ühise ülevaate. Ettevõtte sõnul on optimeeritud tööjärjestus vähendanud töökeskuste seisakuid ja planeerimise töökoormus on selgelt kergenenud.

See on praktiline põhjus siduda seadmete tootlikkus ajastamisega: järgmine töö ja selle sõltuvused saavad osaks ajakohasena hoitavast plaanist, mitte järjekordseks eraldi tehtud otsuste kogumiks, mida tuleb hiljem omavahel sobitada.

Vaadake, kuidas seadmete kaod mõjutavad tarneid

Valige üks masin, mille ajakaod häirivad regulaarselt lubatud tööde täitmist. Võtke SkyPlanneri esitlusele kaasa selle masina kavandatud tootmisaja, ideaalse tsükliaja, koguste ja peamiste seisakupõhjuste andmed ning üks mõjutatud tellimus koos selle ülejäänud operatsioonidega.

Vaadake selle olukorra põhjal läbi kogu tegevuskäik: mõtestage OEE tulemus, registreerige kinnitatud võimsuse muutus ja uurige, kuidas muudetud ajakava tarneid mõjutab. Broneerige SkyPlanneri esitlus, et arutada oma tootmist, või proovige esmalt SkyPlannerit demoandmetega.