Teljes eszközhatékonyság: az OEE számítása és alkalmazása

Kezdőlap » Erőforrások » Teljes eszközhatékonyság: az OEE számítása és alkalmazása

Becsült olvasási idő: 10 perc

A teljes eszközhatékonyság (OEE) azt méri, hogy a tervezett termelési idő mekkora részében készül megfelelő termék a folyamat ideális sebességével. Három tényezőt egyesít: a rendelkezésre állást, a teljesítményt és a minőséget. Egy gép a műszak nagy részében működhet, az OEE-je mégis alacsony lehet, ha lassan termel, vagy javításra szoruló darabokat gyárt.

Ezért hasznos az OEE, amikor az üzemben látszólag mindenki elfoglalt, a szállítások mégis rendre csúsznak. Elkülöníti az állásokból, a lassabb működésből és az elsőre nem megfelelő darabokból eredő veszteséget. Így jobb kiindulópontot ad, mint ha egyszerűen nagyobb termelést kérnénk a csapattól.

A következő lépés a feltárt veszteség kezelése. A SkyPlanner a kapacitás és a terhelés mellett az OEE mutatót is megjeleníti a termelési áttekintőben, és ugyanebben a környezetben mesterséges intelligencián alapuló ütemezést is kínál. Megvizsgálhatja az eredményt, figyelembe veheti az igazolt kapacitásváltozást, és módosíthatja az összefüggő gyártási tervet anélkül, hogy minden gép feladatsorát kézzel kellene újra összeállítania.

Az OEE kiszámítása

A képlet:

OEE = Rendelkezésre állás × Teljesítmény × Minőség

A szorzáshoz tizedes törtként használja a tényezőket, majd az eredményt adja meg százalékban. Ne adja össze és ne átlagolja a három értéket: minden tényező az előző veszteség után megmaradó részt csökkenti tovább.

Tényező	Számítás	Milyen kérdésre ad választ?
Rendelkezésre állás	Működési idő ÷ Tervezett termelési idő	Működött a folyamat akkor, amikor termelést terveztünk?
Teljesítmény	Ideális ciklusidő × Összes gyártott darab ÷ Működési idő	Működés közben az ideális sebességgel termelt?
Minőség	Elsőre megfelelő darabok száma ÷ Összes gyártott darab	A legyártott mennyiség mekkora része felelt meg utómunka nélkül a követelményeknek?

Az idő- és mennyiségi adatoknak ugyanarra a berendezésre, termelési időszakra és azonos folyamathatárok között mért kibocsátásra kell vonatkozniuk. A forgácsolás eredménye nem tekinthető automatikusan a felületkezelést és az összeszerelést is magában foglaló teljes gyártási útvonal eredményének.

Rendelkezésre állás: az állások miatt kieső idő

Először határozza meg a tervezett termelési időt: azt az időszakot, amelyben a berendezéssel termelni kívántak. Hagyja ki azokat az időszakokat, amelyekre nem terveztek termelést, például a személyzet nélküli műszakot vagy azt a szünetet, amikor a folyamatot a terv szerint leállítják.

Ezután vonja le az ezen időszakon belüli állásokat, így kapja meg a működési időt. A meghibásodások csökkentik a rendelkezésre állást, de ugyanígy az időszakon belül végzett tervezett átállások is. Attól, hogy egy átállás előre ismert, a ráfordított idő még nem tűnik el a tervezett termelési időből.

Állapodjanak meg egységes szabályban arról, mely megszakításokat rögzítik állásidőként. A hosszabb leállások általában a rendelkezésre állást csökkentik; a külön nem naplózott rövid megállások a teljesítményveszteségben maradnak. Minden megszakítást csak egyszer számoljon el, ne mindkét tényezőben.

Teljesítmény: a működés közben kieső termelés

Az ideális ciklusidő az adott termék egy darabjára jutó, optimális körülmények között elérhető legrövidebb idő. Nem azonos a vevőnek megadott átfutási idővel, sem az állásokra és átállásokra szánt ráhagyással megnövelt ütemezési idővel.

Szorozza meg az ideális ciklusidőt az összes legyártott darab számával – a hibás darabokat is beleértve –, majd ossza el a működési idővel. Végig azonos időegységeket használjon. A lassabb ciklusok és a rövid megállások akkor is csökkentik az eredményt, ha a berendezés látszólag rendben működik.

Ha a teljesítmény 100% fölötti, ellenőrizni kell az ideális ciklusidőt, a mennyiségeket és a rögzített időadatokat. Az ideális ciklusidő növelésével a mutató szebb lesz, de a folyamat nem válik gyorsabbá.

Minőség: az elsőre megfelelő darabok

A megfelelő darabok száma azokat a termékeket jelenti, amelyek utómunka nélkül teljesítették az egyeztetett követelményeket. A visszautasított, majd javítás után elfogadott darab megmentett termék, de az eredeti gyártási eredményben nem számít elsőre megfelelő darabnak.

Különítse el az összes legyártott, az elsőre elfogadott, a selejtezett és az utómunkát igénylő darabok mennyiségét. Máskülönben a végül elfogadott darabok kedvező összmennyisége elfedheti az ehhez szükséges többlet-gépidőt. Az elsőre megfelelt darabok aránya részletesebben vizsgálja ezt a minőségi kérdést; az OEE az idő- és sebességveszteségekkel együtt veszi figyelembe.

OEE-számítási példa: mire ment el a műszak?

Vegyünk egy gépet, amely egy nyolcórás műszak során végig ugyanazt az alkatrészt gyártja. A 30 perces szünetben nem terveznek termelést. A további rögzített adatok:

Műszakadat	Érték
Műszak hossza	480 perc
Tervezett szünet termelés nélkül	30 perc
Tervezett termelési idő	450 perc
Rögzített állások, az átállásokkal együtt	90 perc
Működési idő	360 perc
Ideális ciklusidő	0,5 perc/darab
Összes legyártott darab	600
Utómunka nélkül elfogadott darabok	570

A rendelkezésre állás: 360 ÷ 450 = 80%.

A teljesítmény: (0,5 × 600) ÷ 360 = 83,33%.

A minőség: 570 ÷ 600 = 95%.

A kerekítetlen tényezők szorzata 63,33%-os OEE-t ad. Az eredményt az alábbi rövidebb, egyenértékű képlettel ellenőrizheti:

OEE = Elsőre megfelelő darabok száma × Ideális ciklusidő ÷ Tervezett termelési idő

Ebben a műszakban ez 570 × 0,5 ÷ 450 = 63,33%.

Az 570 megfelelő darab ideális ciklusidővel számolva 285 percnyi termelést jelent. A tervezett termelési idő fennmaradó 165 perce állások, lassabb működés és hibás darabok miatt veszett el. Nem mind állásidő.

A veszteségeket percben is hasonlítsa össze, ne csak százalékban

A három tényező százalékos értékének eltérő a nevezője. Ha mindegyiket kivonjuk 100%-ból, a kapott értékek nem a műszak idejének közvetlenül összehasonlítható hányadait adják meg. Fejezze ki a veszteségeket közös alapon, ideális termelési időben:

Veszteség	Számítás	Elveszett percek
Rendelkezésreállási veszteség	450 perc tervezett termelési idő − 360 perc működési idő	90
Teljesítményveszteség	360 perc működési idő − (600 darab × 0,5 perc)	60
Minőségi veszteség	30 elsőre el nem fogadott darab × 0,5 perc	15
Összes veszteség	90 + 60 + 15	165

A 15 percnyi minőségi veszteség ideális időre átszámított érték, nem a szükséges utómunka mért ideje. Ezeknek a daraboknak a javítása jóval tovább tarthat, vagy másik erőforrást vehet igénybe.

Ebben a példában a rögzített állások okozzák a legnagyobb időveszteséget. Először az okukat és az időtartamukat vizsgálja meg. Ha a 90 perc nagy részét visszatérő átállási probléma okozta, érdemes az átállások fejlesztésére összpontosítani. Ha viszont egyetlen meghibásodás okozta a veszteséget, és a gép továbbra sem használható, más az azonnali tervezési feladat: biztosítani kell az érintett szállítások teljesítését, amíg a karbantartók helyreállítják a gépet.

Az OEE tényezői alapján döntsön a fejlesztésről

A rendelkezésre állás, a teljesítmény és a minőség megmutatja, milyen típusú veszteség keletkezett. A kiváltó okot azonban nem tárja fel.

Az érdemi vizsgálat a tényezőt egy megfigyelt eseményhez kapcsolja. A berendezések meghibásodásai, valamint az átállási és beállítási veszteségek a rendelkezésre állást érintik. A rövid megállások és a csökkent sebesség a teljesítményt rontják. Az induláskor keletkező selejt és a termelés közben gyártott hibás darabok a minőséget befolyásolják. Ezeket általában a hat nagy veszteségként tartják számon.

A lehetséges okok körét a berendezés nyilvántartásai és a gépen dolgozók tapasztalatai alapján szűkítse. Az ismétlődő rövid megszakításokat adagolási problémák okozhatják, a lassabb ciklus pedig kopott szerszámra vagy nehezebben gyártható termékváltozatra utalhat. Ugyanaz a százalékos érték egészen eltérő problémákat takarhat.

Az intézkedés kiválasztásakor a veszteség nagysága mellett annak termelési következményeit is vegye figyelembe. Egy határidős rendelés teljesítését korlátozó erőforrás visszatérő vesztesége sürgetőbb lehet, mint egy bőséges szabad kapacitással rendelkező gép nagyobb vesztesége. A nagyobb kibocsátás akkor hasznos, ha azt a következő műveletek és a vevői kereslet is indokolják. Ha pusztán egy helyi mutató javítása érdekében szükségtelen darabokat gyártanak, azzal készlet keletkezik, nem a szállítási teljesítmény javul.

Jelöljön ki felelőst a kiválasztott intézkedéshez, és ellenőrizze az eredményét összehasonlítható termelési körülmények között. A karbantartás, egy jobb átállási módszer vagy a folyamat korrekciója magát a veszteséget kezeli. Az ütemezés pedig a fejlesztés ideje alatt rendelkezésre álló kapacitást és az elvégzendő munkát hangolja össze. Mindkettőre szükség van, ha egy berendezésprobléma egy már visszaigazolt rendelés teljesítését veszélyezteti.

OEE és kihasználtság: a foglaltság nem jelent hatékonyságot

A kihasználtság azt mutatja meg, hogy egy erőforrás meghatározott kapacitásának mekkora részét használják fel. A nevezője lehet a rendelkezésre álló műszakórák száma vagy más, egyértelműen megadott időalap. Az OEE ezzel szemben azt mutatja, hogy a termelésre szánt idő mekkora része hasznosult ideális sebességgel előállított, megfelelő minőségű termékként.

Egy erősen leterhelt gép OEE-értéke tehát lehet alacsony. Előfordulhat, hogy működési idejének nagy részében lassan termel vagy hibás darabokat gyárt. Ugyanakkor egy gép a tervezett termelési időszakban magas OEE-értéket érhet el, miközben ezen az időszakon kívül kereslet hiányában kihasználatlanul áll.

Az OEE önmagában nem méri a teljes naptári idő kihasználását. A teljes eszközkihasználási hatékonyság (TEEP) a termelésre ütemezett idő arányát is figyelembe veszi, így a teljes naptári időre kiterjeszti a képet. A napi döntéseknél két kérdést érdemes világosan különválasztani: van-e elegendő kereslet és ütemezett munka, illetve mennyi hasznos kibocsátást érünk el a működésre szánt idő alatt?

Jó célérték a 85%-os OEE?

A gyakran idézett 85% a diszkrét gyártásban ismert viszonyítási érték, nem pedig általános megfelelési küszöb. Egy sokféle terméket gyártó, szükségszerűen gyakori átállásokkal működő gép nem hasonlítható közvetlenül egyetlen termékre kialakított gyártósorhoz.

Először határozzon meg megbízható kiindulási értéket a saját folyamatára. Következetesen alkalmazza ugyanazokat a szabályokat a termelési idő lehatárolására, az ideális ciklusidőkre és a minőségi elfogadásra, majd válasszon ki egy igazolt, csökkenthető veszteséget. Nem jelent valódi működésbeli javulást, ha a mutató csak azért lesz jobb, mert a problémás időszakokat kizárják a számításból, vagy az utómunkázott darabokat elsőre megfelelőként számolják el.

Ha a termékek ideális ciklusideje eltér, az egyes termékekre jutó hasznos termelési időt az adott termék ideális gyártási sebessége alapján számítsa ki. Az alapul szolgáló idő- és mennyiségi adatokat összesítse, ne az egymástól független műszakok vagy gépek OEE-százalékainak egyszerű átlagát vegye.

Kapcsolja össze az OEE-t a következő termelési tervvel a SkyPlanner segítségével

A műszak értékelése hasznosabb, ha a berendezések eredményeit és a vállalt szállítási határidőket együtt vizsgálják. A SkyPlanner kezdőoldali irányítópultján az OEE a kapacitásra, a terhelésre és a termelés állapotára vonatkozó fő teljesítménymutatók mellett jelenik meg. A gyártási feladatokról készült jelentések és a terv–tény kimutatások segítenek megvizsgálni az összesített adatok mögötti munkát, a Timer pedig rögzíti a munkaidőt, valamint a gyártott és a hibás mennyiségeket.

Miután megértette a veszteséget, határozza meg pontosan, mit kell miatta módosítani a tervben. Ha egy gép nem használható, ezt a tervezett rendelkezésre állásában is rögzíteni kell. A rendszeresen lassabban végbemenő folyamathoz reális műveleti időtartamot kell megadni. A jóváhagyott utómunkához külön időt kell biztosítani a szükséges erőforráson. Egyetlen összesített százalékos értékből nem derül ki, hogy ezek közül melyik változtatásra van szükség.

A példában szereplő műszaknál maradva tegyük fel, hogy a karbantartás megerősíti: a gépen holnap egy kétórás javításra is szükség lesz. Rögzítse ezt a kieső időszakot munkaállomás-kivételként a SkyPlanner rendszerében. A kivétel megakadályozza, hogy erre az időszakra munka kerüljön az ütemtervbe. Az Arcturus, a SkyPlanner mesterséges intelligencián alapuló ütemezője ezután a beállított kapacitás, a műveletek közötti függőségek és a prioritások alapján újraszámíthatja az érintett munkák ütemezését. Az így kialakuló sorrendet és befejezési dátumokat a Gantt-diagram mutatja.

Így láthatóvá válik, hogyan érinti a kieső időszak a következő műveleteket és a gépet használó többi rendelést, ahelyett, hogy csupán áthelyezné a holnapi első gyártási feladatot, és csak később szembesülne a tovagyűrűző hatásokkal. Ha egy másik beállított munkaállomás is alkalmas a feladatra, az ütemezés annak kapacitását is figyelembe veheti. A prioritások és a módosítás ellen védett döntések továbbra is az Ön kezében maradnak; az Arcturus elvégzi az összefüggő feladatok ütemezési számításait.

Az OEE számításához használt ideális sebességet kezelje külön a munka tervezéséhez használt reális időtartamoktól. Ha az ütemterv már tartalmazza a tényleges megmunkálási sebességeket, az átállási időt és az ismert állásidőt, a teljes OEE-százalék újbóli alkalmazásával ugyanazokat a veszteségeket kétszer is figyelembe veheti. Ehelyett azt a bemeneti adatot frissítse, amely az igazolt problémát tükrözi.

A SkyPlanner a nyílt REST API felületén keresztül bármely ERP vagy MES rendszerrel integrálható. Így összekapcsolhatja a meglévő rendelési és termelési adatokat a véges kapacitású ütemezéssel, csökkentheti a teljesítménymutatók külön adminisztrációját, és kapacitásváltozáskor kevesebb időt kell a gépekre váró feladatok sorrendjének helyreállítására fordítania.

Mit változtatott a jobb munkasorrend a Mamec működésén?

A keveréstechnológiával és bérgyártással foglalkozó Mamec korábban papíralapú munkalapok és ERP-rendszerének merev tervezési funkciói segítségével állította fontossági sorrendbe a több ezer, egymástól függő gyártási feladatot. A teljes terhelést nehéz volt átlátni, a sorrend összehangolásának terhe pedig a termelésirányításra hárult.

Az Oscar ERP rendszerrel integrált SkyPlanner bevezetésével a Mamec áttért a mesterséges intelligenciával támogatott, véges kapacitású ütemezésre, a rendelések és a terhelés pedig minden érintett számára átláthatóvá váltak. A vállalat beszámolója szerint az optimalizált munkasorrendnek köszönhetően csökkent a munkaállomások állásideje, és érezhetően kevesebb munka hárul a tervezőkre.

Ez kézzelfogható érv a berendezések teljesítményének és az ütemezésnek az összekapcsolása mellett: a következő gyártási feladat és annak függőségei egy naprakészen tartott terv részévé válnak, nem pedig újabb, külön-külön meghozott döntésekké, amelyeket utólag kell összehangolni.

Nézze meg, hogyan hatnak a berendezések veszteségei a szállításokra

Válasszon ki egy gépet, amelynek időkiesése rendszeresen megzavarja a vállalt munkák teljesítését. A SkyPlanner-bemutatóra hozza magával a gép termelésre szánt időszakának, ideális ciklusidejének, a gyártott mennyiségeknek és a leállások fő okainak adatait, valamint egy érintett rendelés és az ahhoz tartozó, még hátralévő műveletek adatait.

Ezen a helyzeten keresztül végigveheti a teljes folyamatot: értelmezheti az OEE eredményét, rögzíthet egy igazolt kapacitásváltozást, és megnézheti, hogyan hat a módosított ütemterv a szállításokra. Foglaljon SkyPlanner-bemutatót, hogy átbeszélhessük az Ön termelését, vagy először próbálja ki a SkyPlanner rendszerét bemutatóadatokkal.