设备综合效率是Overall Equipment Effectiveness,简称OEE。一般,每一个生产设备都有自己的理论产能,要实现这一理论产能必须保证没有任何干扰和质量损耗。OEE就是用来表现实际的生产能力相对于理论产能的比率,它是一个独立的测量工具。
OEE是由可用率,表现性以及质量指数三个关键要素组成:
OEE=可用率*表现指数*质量指数
其中:
可用率=操作时间/计划工作时间
它是用来评价停工所带来的损失,包括引起计划生产发生停工的任何事件,例如设备故障,原材料短缺以及生产方法的改变等。
表现指数=理想周期时间/(操作时间/总产量)=(总产量/操作时间)/生产速率
表现性是用来评价生产速度上的损失。包括任何导致生产不能以最大速度运行的因素,例如设备的磨损,材料的不合格以及操作人员的失误等。
质量指数=良品/总产量
质量指数是用来评价质量的损失,它用来反映没有满足质量要求的产品(包括返工的产品)。
OEE的另一种计算公式
OEE=时间开动率×性能开动率×合格品率
其中,时间开动率 = 开动时间/负荷时间
而,负荷时间 = 日历工作时间-计划停机时间
开动时间 = 负荷时间-故障停机时间- 设备调整初始化时间(包括更换产品规格、更换工装模具、更换刀具等活动所用时间)
性能开动率 = 净开动率×速度开动率
而,净开动率 = 加工数量×实际加工周期/开动时间
速度开动率 = 理论加工周期/实际加工周期
合格品率 = 合格品数量/ 加工数量
全局设备效率OEE是一种简单实用的生产管理工具,在欧美的制造业和中国的跨国企业中已得到广泛的应用,全局设备效率指数已成为衡量企业生产效率的重要标准,也是TPM(Total Productive Maintenance)实施的重要手法之一。
OEE的第一次应用可以追溯到1960年.将它用于TPM (全员生产维修)的关键度量值。TPM是一种工厂改善方法.通过调动员工的主人翁精神来调动员工的自主性.从而持续、快速地改善制造工艺水平。
1、机台设备的OEE(单个的设备)
单个设备所对应的相同机种相同工序
单个设备所对应的不同机种相同工序
单个设备所对应的相同机种不同工序
2、非机台设备的OEE(一条生产线、一个工作站),以人为标准:
相同机种相同工序;
不同机种相同工序;
相同机种不同工序。
3、整个工厂的综合效率
方便领导宏观查阅生产状况和了解生产信息。
使机台设备保持良好的正常运转。
使人力与机台设备科学配合,发挥出最大化的潜能。
可以帮助管理者发现和减少生产中存在的六大损失。
可以征对问题,分析和改善生产状况及产品质量。
能最大化提高资源和设备的利用率,挖掘出最大的生产潜力。
1、企业规划:
可以为企业规划提供客观科学的决策依据。
可以为企业提供很多的增值意见和建义。
2、生产管理:
能收集到生产线的实时数据,以便建立车间监控管理系统。
能分析/跟踪生产线设备的有效利用情况,以便最大化挖掘设备生产潜力。
能分析/跟踪生产在线的潜在风险和六大损失,以便降低生产成本、提高生产力。
能为企业精益生产管理提供可视化的生产报告。
3、设备:降低设备故障以及维修成本,加强设备管理以延长设备的使用寿命。
4、员工:通过明确操作程序和SOP,提高劳动者的熟练程度和有效工作业绩,从而提高生产效率。
5、工艺:通过解决工艺上的瓶颈问题,提高生产力。
6、质量:提高产品直通率(FTT),降低返修率,减少质量成本。
OEE要应用在一台机器上(可视为一台机器的生产线)而不能应用在整个生产线或全厂上,这样才有意义
OEE要作为一系列一体化的综合关键业绩指标中的一部分来运用而不能孤立使用,否则将造成生产批次规模加大或有质量缺陷的产品
OEE必须与精益原则相符,要确保对OEE的计算不会导致浪费合理化、制度化,例如,绝不要允许给换线留出时间
1.设备故障停机损失因素
由于设备故障导致开机时间损失和因产生缺陷产品而引起数量损失,这些故障包括突发故障和多频次小故障,为此需要改变传统的故障维护观念,提高设备的可靠性和维修性,以使这些故障减少到零。
2.生产计划准备和调整损失因素
当从一种玻璃品种生产转换为另一种品种时,由于换装和调整而产生停机和产品缺陷损失,为消除这种损失应缩短换装调整时间。
3.空闲和短暂停顿的损失因素
当生产因为临时错误动作或设备空闲而停工时,设备常发生微小停顿,这些不同于故障停机,只要除去阻塞工件,生产就会得到恢复,因而常常被忽略,实际上这些微小的停顿对设备效能影响很大,应给予量化处理.使其减少到零。
4.速度损失因素
速度损失是由于设备的设计速度与实际运行速度的差别而产生的,在实际生产中被忽视,应当谨慎地提高设备运行速度,从而发现设备状态的潜在问题,使实际运行速度达到设计速度,并通过改善活动超过设计速度。
5.不合格品损失因素
在制品缺陷和返工质量损失是由于生产设备的功能失常所造成的,对于突发缺陷,通过调整设备到正常状态易于纠正:而对于慢性缺陷却难于识别,必须通过细致地调查和创新方法加以消除。
6.启动损失因素
启动损失是指从设备启动到稳定生产期间发生的质量损失,损失的大小取决于工序状态的稳定度,设备的维护水平,操作工的技能水平等。通常在实际生产中,这种损失量还是相当大的,应尽可能减少到最小程度。
我们举一个例子来说明OEE的计算方法:
设某设备某天工作时间为8h, 班前计划停机15min, 故障停机30min,设备调整25min, 产品的理论加工周期为0.6 min/件, 一天共加工产品450件, 有20件废品, 求这台设备的OEE。
根据上面可知:
计划运行时间=8x60-15=465 (min)
实际运行时间=465-30-25=410 (min)
有效率=410/465=0.881(88.1%)
生产总量=450(件)
理想速度x实际运行时间=1/0.6 x 410=683
表现性=450/683=0.658(65.8%)
(另外解法:表现性=理想加工周期*生产数量/实际运行时间=0.6*450/410=0.658(65.8%))
质量指数=(450—20)/450=0.955(95.5%)
OEE=有效率x表现性x质量指数=55.4%
另一种OEE算法:
OEE=符合质量要求的产品/最大理论产量
此例中最大理论产量=(8*60-15)/0.6件=775件
符合质量要求产品=450-20=430件
OEE=430/775*100%=55.4%
在计算OEE时,遇到计划停机以外的外部因素,如无订单、停水、电、气、汽、停工待料等因素造成停机损失,常不知把这部分损失放到哪部分去计算。有人把它们列入计划停机,但它们又不是真正意义上的计划停机。如果算做故障停机,但又不是设备本身故障引起的停机。各个企业的计算五花八门,失去相互的可比性。当我们把OEE的计算作一个扩展,给出“设备完全有效生产率(TEEP)”这一新概念和新算法,上述的问题可以迎刃而解。TEEP的结构及特征时间,损失与各项效率的关系。
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