Bendrasis įrangos efektyvumas: kaip apskaičiuoti ir taikyti OEE

Pradžia » Ištekliai » Bendrasis įrangos efektyvumas: kaip apskaičiuoti ir taikyti OEE

Numatomas skaitymo laikas: 10 minutės

Bendrasis įrangos efektyvumas (OEE) parodo, kokia planuoto gamybos laiko dalis panaudojama kokybiškai produkcijai pagaminti idealiu proceso greičiu. Jį sudaro trys dedamosios: prieinamumas, našumas ir kokybė. Įrenginys gali dirbti didžiąją pamainos dalį, tačiau jo OEE vis tiek gali būti žemas, jei jis veikia lėtai arba gamina detales, kurias reikia taisyti.

Todėl OEE naudingas tada, kai gamykloje darbo netrūksta, bet pristatymai vis vėluoja. Jis leidžia atskirti nuostolius dėl sustojimų, sumažėjusio greičio ir iš pirmo karto nepasiektos kokybės. Tai geresnis atspirties taškas nei tiesiog prašyti komandos pagaminti daugiau.

Kitas žingsnis – imtis veiksmų nuostoliams mažinti. SkyPlanner gamybos apžvalgoje OEE rodiklis pateikiamas kartu su pajėgumais ir apkrova, o toje pačioje aplinkoje galima planuoti pasitelkiant dirbtinį intelektą. Galite išnagrinėti rezultatą, atsižvelgti į patvirtintą pajėgumų pokytį ir atnaujinti tarpusavyje susietų darbų gamybos planą, neperdėliodami kiekvieno įrenginio užduočių eilės rankiniu būdu.

Kaip apskaičiuoti OEE

Skaičiavimo formulė:

OEE = Prieinamumas × Našumas × Kokybė

Daugindami naudokite dešimtaines trupmenas, o rezultatą išreikškite procentais. Šių trijų rodiklių nesudėkite ir neskaičiuokite jų vidurkio: kiekviena dedamoji sumažina tai, kas lieka po ankstesnio nuostolio.

Dedamoji	Skaičiavimas	Į kokį klausimą atsako
Prieinamumas	Veikimo laikas ÷ Planuotas gamybos laikas	Ar procesas vyko tada, kai buvo numatyta?
Našumas	Idealus ciklo laikas × Bendras pagamintas kiekis ÷ Veikimo laikas	Ar veikimo metu buvo gaminama idealiu greičiu?
Kokybė	Iš pirmo karto kokybiškos produkcijos kiekis ÷ Bendras pagamintas kiekis	Kokia produkcijos dalis atitiko reikalavimus be taisymo?

Laiko ir kiekio įrašai turi būti susiję su ta pačia įranga, tuo pačiu gamybos laikotarpiu ir ta pačia vertinama proceso dalimi. Mechaninio apdirbimo rezultatas savaime neatspindi viso gamybos maršruto, apimančio ir apdailą bei surinkimą, rezultato.

Prieinamumas: dėl sustojimų prarastas laikas

Pirmiausia apibrėžkite planuotą gamybos laiką – laiką, kuriuo buvo numatyta gaminti šiuo įrenginiu. Neįtraukite laikotarpių, kai gamyba nebuvo numatyta, pavyzdžiui, pamainos be darbuotojų ar pertraukos, per kurią procesas pagal grafiką sustabdomas.

Tada iš šio laiko atimkite sustojimų trukmę – taip gausite veikimo laiką. Prieinamumą mažina ne tik gedimai, bet ir per planuotą gamybos laiką atliekami suplanuoti perderinimai. Tai, kad apie paruošimą žinoma iš anksto, nereiškia, kad jam skirtas laikas išnyksta iš planuoto gamybos laiko.

Susitarkite dėl vienodos taisyklės, kurie sustojimai registruojami kaip prastovos. Ilgesni sustojimai paprastai priskiriami prieinamumo nuostoliams, o trumpi, atskirai neregistruojami sustojimai lieka našumo nuostoliuose. Kiekvieną sustojimą įskaitykite tik vieną kartą, o ne į abi dedamąsias.

Našumas: veikimo metu nepagaminta produkcija

Idealus ciklo laikas – trumpiausias laikas, per kurį optimaliomis sąlygomis galima pagaminti vieną konkretaus gaminio vienetą. Tai nėra klientui nurodytas užsakymo įvykdymo laikas ar planavimui skirta laiko norma, padidinta sustojimų ir paruošimo priedais.

Idealų ciklo laiką padauginkite iš bendro pagaminto kiekio, įskaitant brokuotus vienetus, ir padalykite iš veikimo laiko. Visur naudokite tuos pačius laiko vienetus. Lėtesni ciklai ir trumpi sustojimai mažina rezultatą net tada, kai atrodo, kad įranga veikia įprastai.

Jei našumas viršija 100 %, verta patikrinti idealų ciklo laiką, kiekius ir laiko įrašus. Padidinus idealų ciklo laiką, rodiklis atrodo geresnis, tačiau procesas nepagreitėja.

Kokybė: iš pirmo karto tinkama produkcija

Į kokybiškos produkcijos kiekį įskaičiuojama tik produkcija, kuri atitiko sutartus reikalavimus be taisymo. Atmesta detalė, kuri po taisymo pripažįstama tinkama, yra pataisyta tinkama produkcija, tačiau vertinant pradinės gamybos rezultatą ji neįskaičiuojama į iš pirmo karto kokybiškai pagamintų detalių kiekį.

Atskirai apskaitykite bendrą pagamintą kiekį, iš pirmo karto priimtą kiekį, broką ir taisomą kiekį. Antraip pakankamas galutinis priimtos produkcijos kiekis gali užmaskuoti, kiek papildomo įrenginio darbo laiko prireikė jam pasiekti. Šis kokybės klausimas išsamiau aptariamas straipsnyje apie pirmojo perėjimo išeigą, o OEE kokybės nuostolius vertina kartu su laiko ir greičio nuostoliais.

OEE skaičiavimo pavyzdys: kur dingo pamainos laikas?

Tarkime, vienas įrenginys per aštuonių valandų pamainą gamina tą pačią detalę. Per 30 minučių pertrauką gamyba nenumatyta. Kiti užfiksuoti duomenys:

Pamainos duomenys	Reikšmė
Pamainos trukmė	480 minučių
Suplanuota pertrauka be gamybos	30 minučių
Planuotas gamybos laikas	450 minučių
Užregistruoti sustojimai, įskaitant perderinimus	90 minučių
Veikimo laikas	360 minučių
Idealus ciklo laikas	0,5 minutės vienai detalei
Bendras pagamintų detalių kiekis	600
Be taisymo priimtos detalės	570

Prieinamumas: 360 ÷ 450 = 80 %.

Našumas: (0,5 × 600) ÷ 360 = 83,33 %.

Kokybė: 570 ÷ 600 = 95 %.

Sudauginę nesuapvalintas dedamųjų reikšmes, gauname 63,33 % OEE. Rezultatą galima patikrinti trumpesne, lygiaverte formule:

OEE = Iš pirmo karto kokybiškos produkcijos kiekis × Idealus ciklo laikas ÷ Planuotas gamybos laikas

Šios pamainos skaičiavimas: 570 × 0,5 ÷ 450 = 63,33 %.

570 kokybiškų detalių atitinka 285 minutes gamybos idealiu ciklo laiku. Likusios 165 planuoto gamybos laiko minutės prarastos dėl sustojimų, sumažėjusio greičio ir broko. Ne visas šis laikas yra prastovos.

Lyginkite nuostolius minutėmis, ne tik procentais

Trijų dedamųjų procentinės reikšmės apskaičiuojamos su skirtingais vardikliais. Kiekvieną jų atėmę iš 100 %, negausite trijų tiesiogiai palyginamų pamainos dalių. Išreikškite jas tuo pačiu pagrindu – idealaus gamybos laiko minutėmis:

Nuostoliai	Skaičiavimas	Prarastos minutės
Prieinamumo nuostoliai	450 planuoto gamybos laiko minučių − 360 veikimo minučių	90
Našumo nuostoliai	360 veikimo minučių − (600 detalių × 0,5 minutės)	60
Kokybės nuostoliai	30 iš pirmo karto nepriimtų detalių × 0,5 minutės	15
Bendri nuostoliai	90 + 60 + 15	165

15 kokybės nuostolių minučių yra idealaus laiko ekvivalentas, o ne išmatuotas taisymui reikalingas laikas. Šių detalių taisymas gali užtrukti gerokai ilgiau arba jam gali prireikti kito gamybos ištekliaus.

Šiame pavyzdyje daugiausia laiko prarasta dėl užregistruotų sustojimų. Pirmiausia išnagrinėkite jų priežastis ir trukmę. Jei didžiąją dalį iš 90 minučių sudarė pasikartojanti perderinimo problema, verta skirti dėmesio paruošimo tobulinimui. Jei nuostolį sukėlė vienas gedimas ir įrenginys vis dar neveikia, skubus planavimo sprendimas bus kitoks: kol techninės priežiūros komanda jį remontuoja, pasirūpinti paveiktų užsakymų pristatymu laiku.

Remdamiesi OEE dedamosiomis, nuspręskite, ką tobulinti

Prieinamumas, našumas ir kokybė parodo, kokio pobūdžio nuostolių patirta. Tačiau jie neatskleidžia pagrindinės priežasties.

Tiriant nuostolius, svarbu susieti dedamąją su konkrečiu pastebėtu įvykiu. Įrangos gedimai ir paruošimo ar reguliavimo nuostoliai veikia prieinamumą. Trumpi sustojimai ir sumažėjęs greitis veikia našumą. Paleidimo metu ir vykstant gamybai atsirandantis brokas veikia kokybę. Šios kategorijos paprastai vadinamos šešiais didžiaisiais nuostoliais.

Galimų priežasčių ratą siaurinkite remdamiesi įrenginio įrašais ir su juo dirbančių žmonių žiniomis. Pasikartojantys trumpi sustojimai gali kilti dėl tiekimo į įrenginį problemų, o lėtesnis ciklas – dėl susidėvėjusių įrankių ar sudėtingesnio gaminio varianto. Už to paties procentinio rodiklio gali slypėti labai skirtingos problemos.

Spręsdami, kokių veiksmų imtis, vertinkite ne tik nuostolių dydį, bet ir jų pasekmes gamybai. Pasikartojantys nuostoliai, susiję su ištekliumi, nuo kurio priklauso užsakymo įvykdymas laiku, gali būti svarbesni už didesnius nuostolius naudojant įrenginį, turintį daug laisvų pajėgumų. Daugiau gaminti naudinga tada, kai papildomą produkciją galima apdoroti atliekant tolesnes operacijas ir jai yra klientų paklausa. Gaminant nereikalingas detales vien tam, kad pagerėtų atskiro įrenginio rodiklis, didėja atsargos, o ne gebėjimas pristatyti laiku.

Paskirkite atsakingą asmenį pasirinktam veiksmui įgyvendinti ir numatykite, kaip tikrinsite rezultatą panašiomis gamybos sąlygomis. Techninė priežiūra, geresnis perderinimo metodas ar proceso koregavimas padeda šalinti pačius nuostolius. O planuojant grafiką paskirstomi darbai ir turimi pajėgumai, kol šie patobulinimai įgyvendinami. Kai įrenginio problema kelia grėsmę jau pažadėto užsakymo įvykdymui, reikia ir viena, ir kita.

OEE ir pajėgumų panaudojimas: užimtas dar nereiškia efektyvus

Pajėgumų panaudojimas parodo, kokia apibrėžtų ištekliaus pajėgumų dalis naudojama. Šio rodiklio vardiklis gali būti turimų pamainos valandų skaičius arba kita aiškiai nurodyta laiko trukmė, pagal kurią skaičiuojamas panaudojimas. OEE parodo, kaip efektyviai gamybai numatytas laikas panaudotas kokybiškai produkcijai gaminti idealiu greičiu.

Todėl net ir labai apkrauto įrenginio OEE gali būti žemas. Didžiąją veikimo laiko dalį jis gali gaminti lėtai arba gaminti broką. Ir atvirkščiai: per numatytą gamybos laikotarpį įrenginys gali pasiekti aukštą OEE, o kitu metu stovėti nenaudojamas, nes nėra paklausos.

Vien OEE neparodo, kaip panaudojama kiekviena kalendorinė valanda. Bendrasis įrangos veiksmingumas (TEEP) išplečia vertinimą iki viso kalendorinio laiko, įtraukdamas gamybai suplanuotą jo dalį. Priimdami kasdienius sprendimus aiškiai atskirkite klausimus: ar pakanka paklausos ir suplanuotų darbų ir kiek naudingos produkcijos gauname per laiką, kurį numatome dirbti?

Ar 85 % OEE yra tinkamas tikslas?

Dažnai minimas 85 % rodiklis yra gerai žinomas diskretinės gamybos orientyras, o ne universali priimtino rezultato riba. Įrenginio, kuriuo gaminamas platus gaminių asortimentas ir kurį tenka dažnai perderinti, negalima tiesiogiai lyginti su vienam gaminiui skirta linija.

Pradėkite nuo patikimo pradinio savo proceso įvertinimo. Nuosekliai taikykite tas pačias gamybos laiko ribas, idealius ciklo laikus ir produkcijos priėmimo taisykles, tuomet pasirinkite patvirtintą nuostolių šaltinį, kurį galite sumažinti. Jei rodiklis pagerėja tik todėl, kad neįtraukiamas probleminis laikas arba pataisytos detalės priskiriamos iš pirmo karto pagamintai kokybiškai produkcijai, tai nėra realus veiklos pagerėjimas.

Kai gaminių idealūs ciklo laikai skiriasi, kiekvieno gaminio naudingąjį gamybos laiką apskaičiuokite pagal jam tinkamą gamybos greitį. Apibendrinkite pirminius laiko ir pagamintos produkcijos duomenis, o ne skaičiuokite paprastą tarpusavyje nesusijusių pamainų ar įrenginių OEE procentų vidurkį.

Susiekite OEE su kitu gamybos planu naudodami SkyPlanner

Pamainos rezultatų peržiūra naudingesnė, kai įrenginių rezultatai vertinami kartu su pristatymo įsipareigojimais. SkyPlanner pagrindiniame rodiklių skydelyje OEE pateikiamas greta pajėgumų, apkrovos ir gamybos būklės rodiklių. Užduočių ataskaitos ir planinių bei faktinių rezultatų palyginimas padeda išsamiau nagrinėti darbus, kuriuos apibendrina šie rodikliai, o Timer registruoja darbo laiką ir pagamintos arba brokuotos produkcijos kiekius.

Išsiaiškinę nuostolius, konkrečiai nustatykite, ką dėl jų reikia pakeisti plane. Jei įrenginys negali dirbti, reikia pakeisti jo prieinamumo laiką. Jei procesas nuolat vyksta lėčiau, reikia numatyti realistišką operacijos trukmę. Patvirtintiems taisymo darbams reikia atskirai skirti išteklių laiką. Vienas sudėtinis procentinis rodiklis negali parodyti, kurį iš šių pakeitimų reikia atlikti.

Tarkime, kad nagrinėtos pamainos atveju techninės priežiūros specialistai patvirtina, jog rytoj įrenginiui dar reikės dviejų valandų remonto. Šį laikotarpį, kai įrenginys negalės dirbti, įrašykite SkyPlanner kaip darbo centro išimtį. Išimtis neleidžia tuo metu planuoti darbų. Tuomet Arcturus, SkyPlanner planavimo dirbtinis intelektas, gali perskaičiuoti susijusių darbų grafiką pagal nustatytus pajėgumus, operacijų priklausomybes ir prioritetus, o Gantt diagramoje matoma gauta darbų seka ir užbaigimo datos.

Galite matyti, kaip prarastas laikas paveiks tolesnes operacijas ir kitus tuo pačiu įrenginiu vykdomus užsakymus, užuot tik perkėlę pirmąją rytojaus užduotį ir vėliau pastebėję grandinines pasekmes. Jei tinka kitas sistemoje sukonfigūruotas darbo centras, sudarant grafiką galima atsižvelgti ir į jo pajėgumus. Prioritetus ir sprendimus, kurių negalima keisti, toliau valdote jūs, o Arcturus atlieka tarpusavyje susijusių darbų grafiko skaičiavimus.

OEE skaičiavimui naudojamą idealų greitį atskirkite nuo realistiškų darbų trukmių, taikomų planuojant. Jei grafike jau atsižvelgta į faktinį apdorojimo greitį, paruošimo laiką ir žinomas prastovas, dar kartą pritaikius visą OEE procentą tie patys nuostoliai gali būti įskaičiuoti du kartus. Verčiau atnaujinkite tą pradinį duomenį, kuris atspindi patvirtintą problemą.

SkyPlanner integruojamas su bet kuria ERP ar MES sistema per atvirą REST API. Taip galite susieti esamus užsakymų ir gamybos duomenis su ribotų pajėgumų planavimu, sumažinti atskirą rodiklių administravimo darbą ir, pasikeitus pajėgumams, skirti mažiau laiko įrenginių užduočių eilėms koreguoti.

Ką geresnė darbų seka pakeitė įmonėje Mamec

Maišymo įrangą gaminanti ir sutartinės gamybos paslaugas teikianti Mamec anksčiau nustatydavo tūkstančių tarpusavyje susijusių užduočių prioritetus naudodama popierinius darbo užsakymus ir nelanksčias ERP planavimo funkcijas. Bendrą apkrovą buvo sunku matyti, o darbų sekos derinimo našta teko už gamybos valdymą atsakingiems darbuotojams.

Integravusi SkyPlanner su Oscar ERP, Mamec perėjo prie dirbtiniu intelektu grindžiamo ribotų pajėgumų planavimo ir visiems bendro užsakymų bei apkrovos vaizdo. Bendrovė teigia, kad optimizavus darbų seką sumažėjo darbo centrų prastovos ir gerokai palengvėjo planavimo darbas.

Tai praktinė priežastis susieti įrenginių veikimo rezultatus su grafiko sudarymu: kita užduotis ir jos priklausomybės tampa nuolat atnaujinamo plano dalimi, o ne dar vienu rinkiniu pavienių sprendimų, kuriuos reikia suderinti.

Sužinokite, kaip įrenginių darbo nuostoliai veikia pristatymą

Pasirinkite vieną įrenginį, kurio darbo laiko nuostoliai nuolat trukdo įvykdyti pažadėtus darbus. SkyPlanner pristatymui pasiruoškite duomenis apie jo gamybos laikotarpį, idealų ciklo laiką, kiekius ir pagrindines sustojimų priežastis, taip pat vieną paveiktą užsakymą ir likusias jo operacijas.

Remdamiesi šia situacija aptarkite visą veiksmų eigą: išsiaiškinkite OEE rezultatą, užregistruokite patvirtintą pajėgumų pokytį ir pažiūrėkite, kaip atnaujintas grafikas veikia pristatymus. Užsisakykite SkyPlanner pristatymą ir aptarkite savo gamybą arba pirmiausia išbandykite SkyPlanner su demonstraciniais duomenimis.