Iekārtu kopējā efektivitāte: OEE aprēķins un izmantošana

Sākums » Resursi » Iekārtu kopējā efektivitāte: OEE aprēķins un izmantošana

Aptuvenais lasīšanas laiks: 10 minūtes

Iekārtu kopējā efektivitāte (OEE) parāda, kāda daļa no plānotā ražošanas laika tiek izmantota, lai saražotu derīgu produkciju ar procesam ideālo ātrumu. Tā apvieno trīs rādītājus: pieejamību, veiktspēju un kvalitāti. Iekārta var strādāt lielāko daļu maiņas, bet tās OEE joprojām var būt zems, ja tā darbojas lēni vai ražo detaļas, kurām vajadzīga pārstrāde.

Tāpēc OEE ir noderīgs, ja ražotnē visi šķiet aizņemti, bet piegādes arvien kavējas. Tas ļauj nošķirt dīkstāves, samazināta ātruma un tādas produkcijas radītos zudumus, kas nav derīga ar pirmo reizi. Tas ir labāks sākumpunkts nekā vienkārši prasīt komandai saražot vairāk.

Nākamais solis ir rīkoties, lai novērstu zudumus. SkyPlanner ražošanas pārskatā līdzās jaudai un noslodzei rāda arī OEE rādītāju, un tajā pašā vidē ir pieejama plānošana ar mākslīgo intelektu. Varat izpētīt rezultātu, ņemt vērā apstiprinātās jaudas izmaiņas un pārskatīt savstarpēji saistīto ražošanas plānu, nepārkārtojot katras iekārtas uzdevumu rindu manuāli.

Kā aprēķināt OEE

Aprēķina formula:

OEE = Pieejamība × Veiktspēja × Kvalitāte

Reizinot izmantojiet decimāldaļas un pēc tam izsakiet rezultātu procentos. Nesaskaitiet šos trīs rādītājus un neaprēķiniet to vidējo vērtību: katrs reizinātājs samazina to, kas palicis pēc iepriekšējā zuduma.

Rādītājs	Aprēķins	Uz kādu jautājumu tas atbild
Pieejamība	Darbības laiks ÷ Plānotais ražošanas laiks	Vai process darbojās laikā, kad bijām paredzējuši ražot?
Veiktspēja	Ideālais cikla laiks × Kopējais saražotais daudzums ÷ Darbības laiks	Vai darbības laikā ražošana notika ar ideālo ātrumu?
Kvalitāte	Ar pirmo reizi derīgais daudzums ÷ Kopējais saražotais daudzums	Cik daudz produkcijas atbilda prasībām bez pārstrādes?

Laika un daudzuma uzskaites datiem jāattiecas uz vienu un to pašu iekārtu, ražošanas periodu un uzskaites robežām. Mehāniskās apstrādes rezultāts automātiski neatspoguļo visa ražošanas maršruta rezultātu, kas ietver arī apdari un montāžu.

Pieejamība: apstāšanās dēļ zaudētais laiks

Vispirms nosakiet plānoto ražošanas laiku — laiku, kurā bija paredzēts ar iekārtu ražot. Neiekļaujiet periodus, kuros ražošana nav paredzēta, piemēram, maiņu bez darbiniekiem vai pārtraukumu, kurā procesu plānots apturēt.

Lai iegūtu darbības laiku, no šī ražošanas perioda atņemiet apstāšanās laiku. Pieejamību samazina gan bojājumi, gan šajā periodā plānotā pārregulēšana. Tas, ka par pārregulēšanu zināt iepriekš, nenozīmē, ka tās aizņemto laiku var izslēgt no plānotā ražošanas laika.

Vienojieties par vienotu kārtību, kādas apstāšanās reģistrēt kā dīkstāvi. Ilgākus pārtraukumus parasti ņem vērā pieejamības rādītājā, savukārt īsas apstāšanās, kuras atsevišķi nereģistrē, paliek veiktspējas zudumos. Katru pārtraukumu uzskaitiet tikai vienu reizi, nevis abos rādītājos.

Veiktspēja: neiegūtā produkcija darbības laikā

Ideālais cikla laiks ir īsākais sasniedzamais laiks vienas konkrētā produkta vienības izgatavošanai optimālos apstākļos. Tas nav ne klientam solītais pasūtījuma izpildes laiks, ne plānošanai paredzēts laiks, kurā jau ietvertas rezerves apstāšanās un pārregulēšanas vajadzībām.

Reiziniet ideālo cikla laiku ar kopējo saražoto daudzumu, ieskaitot brāķa vienības, un daliet ar darbības laiku. Visā aprēķinā izmantojiet vienādas laika mērvienības. Lēni cikli un īsas apstāšanās samazina rezultātu arī tad, ja iekārta šķietami darbojas normāli.

Ja veiktspēja pārsniedz 100%, jāpārbauda ideālais cikla laiks, daudzumi un laika uzskaites dati. Palielinot ideālo cikla laiku, rādītājs izskatās labāks, taču process nekļūst ātrāks.

Kvalitāte: produkcija, kas ir derīga ar pirmo reizi

Derīgais daudzums ir produkcija, kas atbilst noteiktajām prasībām bez pārstrādes. Noraidīta detaļa, kas pēc labošanas tiek pieņemta, ir kļuvusi derīga pēc labošanas, taču sākotnējās ražošanas rezultātos to nevar ieskaitīt ar pirmo reizi derīgajā daudzumā.

Uzskaitē nošķiriet kopējo saražoto daudzumu, ar pirmo reizi pieņemto daudzumu, brāķi un pārstrādājamo daudzumu. Citādi apmierinošs galarezultātā pieņemtās produkcijas daudzums var slēpt to, cik daudz papildu iekārtas darbības laika bijis vajadzīgs tā iegūšanai. Rakstā par ar pirmo reizi derīgās produkcijas īpatsvaru šis kvalitātes jautājums aplūkots sīkāk, savukārt OEE to apvieno ar laika un ātruma zudumiem.

OEE aprēķina piemērs: kur palika maiņas laiks?

Iedomājieties vienu iekārtu, kas astoņu stundu maiņā ražo vienu un to pašu detaļu. 30 minūšu pārtraukumā ražošana nav paredzēta. Pārējie uzskaites dati ir šādi:

Maiņas uzskaites dati	Vērtība
Maiņas ilgums	480 minūtes
Plānotais pārtraukums bez ražošanas	30 minūtes
Plānotais ražošanas laiks	450 minūtes
Reģistrētās apstāšanās, ieskaitot pārregulēšanu	90 minūtes
Darbības laiks	360 minūtes
Ideālais cikla laiks	0,5 minūtes vienai detaļai
Kopējais saražoto detaļu skaits	600
Bez pārstrādes pieņemtās detaļas	570

Pieejamība ir 360 ÷ 450 = 80%.

Veiktspēja ir (0,5 × 600) ÷ 360 = 83,33%.

Kvalitāte ir 570 ÷ 600 = 95%.

Reizinot nenoapaļotās rādītāju vērtības, iegūst 63,33% OEE. Rezultātu var pārbaudīt ar īsāku, līdzvērtīgu formulu:

OEE = Derīgais daudzums × Ideālais cikla laiks ÷ Plānotais ražošanas laiks

Šai maiņai aprēķins ir 570 × 0,5 ÷ 450 = 63,33%.

570 derīgās detaļas atbilst 285 ražošanas minūtēm ar ideālo cikla laiku. Pārējās 165 minūtes no plānotā ražošanas laika tika zaudētas apstāšanās, samazināta ātruma un brāķa dēļ. Ne viss šis laiks ir dīkstāve.

Salīdziniet zudumus minūtēs, ne tikai procentos

Trīs rādītāju procentuālajām vērtībām ir atšķirīgi saucēji. Atņemot katru no 100%, neiegūst trīs tieši salīdzināmas maiņas laika daļas. Lai zudumus varētu salīdzināt, izsakiet tos vienādi — kā ideālā ražošanas laika ekvivalentu:

Zudumu veids	Aprēķins	Zaudētās minūtes
Pieejamības zudumi	450 plānotā ražošanas laika minūtes − 360 darbības minūtes	90
Veiktspējas zudumi	360 darbības minūtes − (600 detaļas × 0,5 minūtes)	60
Kvalitātes zudumi	30 ar pirmo reizi nepieņemtās detaļas × 0,5 minūtes	15
Kopējie zudumi	90 + 60 + 15	165

15 kvalitātes zudumu minūtes ir ideālā laika ekvivalents, nevis nepieciešamās pārstrādes laika mērījums. Šo detaļu labošana varētu aizņemt daudz ilgāku laiku vai prasīt citu resursu.

Šajā piemērā lielākos laika zudumus rada reģistrētās apstāšanās. Sāciet ar to iemeslu un ilguma izpēti. Ja lielāko daļu no 90 minūtēm radīja atkārtota pārregulēšanas problēma, uzmanība jāpievērš pārregulēšanas uzlabošanai. Ja zudumus izraisīja viens bojājums un iekārta joprojām nav pieejama, tūlītējais plānošanas lēmums ir cits: nodrošināt skarto pasūtījumu piegādi, kamēr apkopes dienests atjauno iekārtas darbību.

Izmantojiet OEE rādītājus, lai lemtu par uzlabojumiem

Pieejamība, veiktspēja un kvalitāte parāda, kāda veida zudumi radušies. Tie nenosaka zudumu pamatcēloni.

Lietderīga izpēte sasaista rādītāju ar novērotu notikumu. Iekārtu bojājumi un pārregulēšanas vai pieregulēšanas radītie zudumi ietekmē pieejamību. Īsas apstāšanās un samazināts ātrums ietekmē veiktspēju. Brāķis ražošanas uzsākšanas laikā un defekti ražošanas gaitā ietekmē kvalitāti. Tos parasti dēvē par sešiem lielajiem zudumiem.

Lai precizētu iespējamo cēloni, izmantojiet iekārtas uzskaites datus un aprunājieties ar cilvēkiem, kuri ar to strādā. Atkārtotus īsus pārtraukumus var izraisīt padeves problēmas, savukārt lēnāks cikls var liecināt par instrumentu nodilumu vai sarežģītāku produkta variantu. Aiz viena un tā paša procentuālā rādītāja var slēpties ļoti atšķirīgas problēmas.

Izvēloties rīcību, vērtējiet ne tikai zudumu apjomu, bet arī to ietekmi uz ražošanu. Atkārtoti zudumi resursā, kas ierobežo pasūtījuma izpildi termiņā, var būt risināmi pirms lielākiem zudumiem iekārtā ar ievērojamu brīvo jaudu. Lielāks izlaides apjoms ir noderīgs, ja nākamās operācijas un klientu pieprasījums ļauj to izmantot. Nevajadzīgu detaļu ražošana tikai vienas iekārtas rādītāja uzlabošanai palielina krājumus, nevis uzlabo piegāžu izpildi.

Nosakiet, kurš atbild par izvēlēto pasākumu un kā tā rezultātu pārbaudīsiet salīdzināmos ražošanas apstākļos. Apkope, labāka pārregulēšanas metode vai procesa korekcija novērš pašus zudumus. Savukārt ražošanas grafika sastādīšana palīdz saskaņot veicamos darbus ar pieejamo jaudu, kamēr uzlabojums tiek īstenots. Ja iekārtas problēma apdraud jau apsolīta pasūtījuma izpildi, vajadzīgi abi.

OEE un jaudas izmantošana: noslogota iekārta ne vienmēr strādā efektīvi

Jaudas izmantošanas rādītājs parāda, cik liela daļa no noteiktās resursa jaudas tiek izmantota. Tā saucējā var būt pieejamās maiņas stundas vai cita skaidri norādīta laika bāze. Savukārt OEE parāda, cik efektīvi ražošanai paredzētais laiks ir izmantots, lai ideālā ātrumā saražotu kvalitatīvu produkciju.

Tāpēc arī ļoti noslogotai iekārtai var būt zems OEE. Lielāko daļu darbības laika tā var ražot lēni vai izgatavot brāķi. Tāpat iekārtai var būt augsts OEE plānotajā ražošanas periodā, lai gan ārpus šī perioda tā netiek izmantota pieprasījuma trūkuma dēļ.

OEE pats par sevi nenovērtē katras kalendārās stundas izmantošanu. Kopējā efektīvā iekārtu veiktspēja (TEEP) paplašina skatījumu līdz kalendārajam laikam, ņemot vērā ražošanai ieplānoto laika daļu. Pieņemot ikdienas lēmumus, skaidri nošķiriet divus jautājumus: vai pietiek pieprasījuma un ieplānoto darbu, un cik daudz derīgas produkcijas iegūstam laikā, kurā paredzēts strādāt?

Vai 85% OEE ir labs mērķis?

Bieži minētie 85% ir plaši pazīstams atskaites punkts diskrētajā ražošanā, nevis universāla pieņemamā rezultāta robeža. Iekārtu, kas ražo daudzveidīgus produktus un bieži jāpārregulē, nevar tieši salīdzināt ar specializētu līniju, kas ražo vienu produktu.

Sāciet ar uzticami noteiktu sava procesa sākotnējo līmeni. Konsekventi piemērojiet vienus un tos pašus ražošanas laika iekļaušanas principus, ideālos cikla laikus un produkcijas pieņemšanas noteikumus. Tad izvēlieties novēršanai apstiprinātus zudumus, kurus varat samazināt. Ja rādītājs uzlabojas tikai tāpēc, ka no aprēķina izslēgts problemātiskais laiks vai pārstrādātās detaļas pieskaitītas ar pirmo reizi derīgajai produkcijai, tas nav reāls ražošanas uzlabojums.

Ja produktiem ir atšķirīgi ideālie cikla laiki, katram produktam atbilstošo produktīvā laika daļu aprēķiniet, izmantojot tieši šī produkta ideālo ražošanas ātrumu. Apkopojiet aprēķinu pamatā esošos laika un izlaides datus, nevis aprēķiniet vienkāršu vidējo no savstarpēji nesaistītu maiņu vai iekārtu OEE procentiem.

Izmantojiet SkyPlanner, lai sasaistītu OEE ar nākamo ražošanas plānu

Maiņas rezultātu izvērtēšana ir lietderīgāka, ja iekārtu darbības rezultāti un piegādes saistības netiek aplūkoti atrauti. SkyPlanner sākumlapas informācijas panelī līdzās jaudas, noslodzes un ražošanas statusa galvenajiem rādītājiem ir pieejams arī OEE. Ražošanas uzdevumu pārskati un plānoto un faktisko rezultātu salīdzinājumi palīdz izpētīt darbus, kas veido kopainu, savukārt Timer reģistrē darba laiku un saražotās vai brāķētās produkcijas daudzumu.

Kad zudumu iemesls ir saprasts, nosakiet, kas tieši jāmaina plānā. Ja iekārta nav pieejama, tas jāatspoguļo tās plānotajā pieejamībā. Ja process regulāri norit lēnāk, jānosaka reālistisks operācijas ilgums. Apstiprinātai pārstrādei jāatvēl atsevišķs resursa laiks. Viens kopējais procentuālais rādītājs nevar pateikt, kura no šīm izmaiņām ir vajadzīga.

Atgriežoties pie maiņas piemēra, pieņemsim, ka apkopes dienests apstiprina: iekārtai rīt vajadzīgs arī divas stundas ilgs remonts. Reģistrējiet šo nepieejamības periodu SkyPlanner kā darba centra izņēmumu. Izņēmums neļauj šajā laikā ieplānot darbus. Pēc tam Arcturus, SkyPlanner mākslīgais intelekts ražošanas grafiku sastādīšanai, var pārrēķināt skartos darbus atbilstoši konfigurētajai jaudai, operāciju savstarpējām atkarībām un prioritātēm. Gantt diagrammā ir redzama iegūtā darbu secība un pabeigšanas datumi.

Jūs redzat, ko šis zaudētais laiks nozīmē nākamajām operācijām un citiem pasūtījumiem, kuri izmanto to pašu iekārtu, nevis vienkārši pārvietojat rītdienas pirmo ražošanas uzdevumu un tikai vēlāk atklājat ietekmi uz pārējiem darbiem. Ja darbu var veikt citā konfigurētā darba centrā, grafikā var ņemt vērā arī tā jaudu. Jūs saglabājat kontroli pār prioritātēm un lēmumiem, kurus nedrīkst mainīt; Arcturus aprēķina savstarpēji saistīto darbu grafiku.

Nošķiriet OEE aprēķinā izmantoto ideālo ātrumu no reālistiskā darbu ilguma, ko izmantojat plānošanā. Ja grafikā jau ir ņemts vērā faktiskais apstrādes ātrums, pārregulēšanas laiks un zināmās dīkstāves, atkārtoti piemērojot pilno OEE procentu, tos pašus zudumus var ieskaitīt divreiz. Tā vietā atjauniniet tos ievaddatus, kas atbilst apstiprinātajai problēmai.

SkyPlanner integrējas ar jebkuru ERP vai MES, izmantojot savu atvērto REST API. Tas ļauj sasaistīt esošos pasūtījumu un ražošanas datus ar ierobežotas jaudas plānošanu, samazināt darbu, kas jāveic atsevišķi, lai uzturētu galvenos darbības rādītājus, un tērēt mazāk laika iekārtu darbu rindu pārkārtošanai, mainoties jaudai.

Ko labāka darbu secība mainīja uzņēmumā Mamec

Maisīšanas iekārtu ražotājs un līgumražotājs Mamec agrāk noteica prioritātes tūkstošiem savstarpēji atkarīgu ražošanas uzdevumu, izmantojot papīra darba uzdevumus un neelastīgās ERP plānošanas funkcijas. Kopējo noslodzi bija grūti pārskatīt, un darbu secības saskaņošana bija ražošanas vadības ziņā.

Integrējot SkyPlanner ar Oscar ERP, Mamec pārgāja uz ierobežotas jaudas plānošanu ar mākslīgā intelekta palīdzību un kopīgu pasūtījumu un noslodzes pārskatu. Uzņēmums norāda, ka optimizētā darbu secība ir samazinājusi darba centru dīkstāves un ievērojami atvieglojusi plānošanas darbu.

Tas ir praktisks iemesls sasaistīt iekārtu darbības rādītājus ar ražošanas grafiku: nākamais ražošanas uzdevums un tā atkarības kļūst par daļu no regulāri atjaunināta plāna, nevis vēl vienu atsevišķi pieņemtu lēmumu kopumu, kas vēlāk jāsaskaņo.

Noskaidrojiet, kā zudumi iekārtu darbībā ietekmē piegādes

Izvēlieties vienu iekārtu, kuras zaudētais laiks regulāri traucē apsolīto darbu izpildi. SkyPlanner demonstrācijai sagatavojiet informāciju par tās ražošanas periodu, ideālo cikla laiku, produkcijas daudzumiem un galvenajiem apstāšanās iemesliem, kā arī par vienu skarto pasūtījumu un tā atlikušajām operācijām.

Izmantojiet šo situāciju, lai izskatītu visu rīcības gaitu: izprastu OEE rezultātu, reģistrētu apstiprinātas jaudas izmaiņas un redzētu, kā pārskatītais grafiks ietekmē piegādes. Piesakieties SkyPlanner demonstrācijai, lai pārrunātu savu ražošanu, vai vispirms izmēģiniet SkyPlanner ar demonstrācijas datiem.