什么是整体装备效能(OEE)?如何实施精益生产管理?
什么是整体装备效能(OEE)?
总体设备效能(OEE)是衡量生产设备高效运行的指标。它的计算结果是通用的,甚至可以跨行业进行比较。整体设备效率可以作为关键的性能指标和精益生产的效率指标。
装备综合效能(OEE)评价指标:
设备整体效率有两个重要指标和五个次要指标。
- 两个重要指标:
效率效率(OEE)与效率效率(TEEP)密切相关,也可以代表实际效率与理想效率之间的差异。
- 设备总体效能(OEE):指在计划运行时间内,制造单元的实际性能与设计能力的比较。
- 设备总有效性能(TEEP):这通常是指在日历时间(例如,一年365天,一天24小时)测量的设备总有效性能。
- 五个二级指标:
除了上述OEE和TEEP,要了解两者之间的关系,还有五个基本指标。
- 最大运行时间:表示设备在一定期限内能够运行的时间。如果设备本身能在工厂里完全使用,那就是日历时间。
- 计划加载时间:它是TEEP指示器的一部分。是设备的预期运行时间。它是最大操作时间减去停机时间。停机时间是计划好的休息时间,如休假、教育、培训、维修等。
- 可用性/正常运行时间:它是OEE指示器的一部分,是设备运行时间的百分比。我们定义正常运行时间等于加载时间减去停机时间,那么正常运行时间=(正常运行时间/加载时间)*100%,例如,假设运行时间为6小时,加载时间为10小时,那么运行率=(6/10)*100%=60%。
- 性能:是OEE指标的一部分,是实际生产速度与设计生产速度之比。
- 质量:又称首次合格率(FPY),它是OEE指标的一部分,是有效产品数量与实际生产数量的比率。
通过OEE设备效率评估提高员工和机器的效率:
装备综合效能评估(OEE)俗称装备效能评估。此外,追求设备效率的精益生产方法也被用于关键绩效指标(KPI)。从利用率、性能、质量三个要素计算出提高生产设备效率的指标。通过将理想的100%效率与实际设备效率进行比较,识别制造现场废弃物的来源、种类和问题,从而有效地进行以提高设备效率为目标的改善周期。虽然优化生产率的指标在各个行业都很常见,但构成OEE的低级别指标包括利用率和性能。由于在引入该指标时,每个公司和工厂的判断标准不同,所以会出现很多问题。
OEE设备效率评价及效率和能效率定义:
OEE在TPM(全面生产维护)活动中用于掌握设备中的各种浪费,包括设备停机、工艺调整、换刀、重新启动、性能减速、突然故障暂停、质量缺陷和这7种浪费情况的纠正,以及实际利用率、性能利用率和良率的统计。
OEE由设备利用率、生产性能和质量三个部分组成,是评价设备生产效率的重要指标。OEE的目的是明确区分各种废物,并采取相应的对策。实际利用率是指抓好设备停机浪费,性能利用率是指抓好设备性能和使用浪费,良率是指抓好不良浪费的发生。通过区分以上三个指标,可以确定浪费的责任归属和对策。
虽然实际利用率分母的负载时间有时需要考虑工厂设备的运行时间,但它包含了无功时的停止时间,运行计划时间作为相对工作量计算。分子是实际正常运行时间减去计划时间中的停机时间,得到浪费的设备停机时间。
性能利用率是指设备运行时间与实际生产数量的标准时间之比。它可以找出不遵循标准周期造成的问题的浪费,也可以计算实际量与理论量的比值。除了良率的数量,良率还可以用实际生产时间与不良品生产时间、良品生产时间之比(不含修正时间)来计算。
在大中型生产中,OEE是用来评价设备的运行和改进的,不适合各种生产方法。引入OEE的公司现在开始计算实际利用率和性能利用率。实际利用率是值班时间与实际操作时间的比较,性能利用率是实际工作时间与标准工作时间的比较。这些比率被称为效率和能源比率,这两个指标是同时计算的。
如何使用OEE设备的人员和机器效率评估?
目前实施OEE时,由两个部门进行:部件加工和产品装配。OEE原本针对的是机械设备,但加工部门是由一个人操作多个设备或多功能工作,也将实现无人操作。因此,人与机器并不是一体的,OEE是分开计算的。
在装配部门,装配设备很少使用,大部分的生产都是由人来进行的。因此,装配的OEE是根据操作者的工作时间来计算效率(实际利用率)。由于生产数量也是每月生产的设备数量,因此无法进行定量比较,但能量率(性能利用率)是按照装配作业的标准时间与实际作业时间的比率计算的。TPM旨在提高人员和设备的效率,抓住阻碍人员和设备浪费的因素。减少这种浪费和开展改善活动以防止产生这种浪费是最基本的优先事项。
在其中一家公司,计算每个公司的OEE,目的是提高加工和装配部门的人员和机器的效率。加工部门会区分人员和机械,装配部门会根据不同的产品根据不同的特性和现场情况计算不同的OEE值。各种效率和能源率不一样,同时也能发现过去隐藏的浪费。但是,各种浪费不能分为不同的类别,所以需要把握停播浪费、演出浪费等细节。这不仅仅是统计每个阶段的实际表现,而是收集所有浪费的内容,并对各种浪费的内容进行定义和统一。列出所有可能的废物,制作关键因素图,并对这些废物进行分类和编号。为了找到被浪费的物品,现场工作抽样旅行是有效的。
使用过去的工作日志收集实际的性能时间和浪费项。操作人员每天在工作日志中记录实际工作时间、浪费物品、时间,并将这些数据输入ERP。数据的准确性在很大程度上取决于操作者的感知。另外,由于计数时间以30分钟为单位,很难统计出具体的浪费含量和正确的工作浪费时间。
物联网与OEE设备效率评估的合作:
当加工装配部门开始引入物联网时,可以使用上述方法计算出正确的OEE。处理部门引入了SMB (SMart Box),收集每台机器的运行状态数据。在介绍之前,机加工部门的管理人员要在工厂里四处走动,记录数控控制装置的实际性能数据。现在有了SMB和Wi-Fi,就可以收集正确的数据。
当加工和装配工人收集操作性能数据时,他们通常使用日志,当与实际机器性能进行比较时,会出现许多问题。你可以使用智能手机或平板电脑来指导工作和收集结果。然而,在使用物联网工具之前,还有更重要的考虑因素。SMB以秒为单位收集运行状态数据,一般工作日志以分钟为单位记录时间数据。此外,根据每个操作员的不同感知,工作日志中记录的结果也会有所不同。
为了解决这一问题,一些公司根据时间填写工作日志,使用类似时间表的记录纸,从工作变更和停止的浪费中记录开始和结束的时间。与以往的方法相比,虽然不方便记录实际性能和统计时间,但可以提高数据的准确性。在加工部门,将机器的运行数据与人员的运行时间数据相结合,可以产生更准确的数据。在装配部门,尝试创建基于时间的工作日志和浪费项目记录,可以改变操作人员的认知,引入物联网工具的效果会更好。
OEE不仅可以提高设备的生产效率,还可以有效提高所有生产现场人员和机器的效率和能源效率。在引进OEE的企业中,加工和装配两个部门都是试验性的。虽然公司人员的认识是可以提高的,但是对于具体的浪费还没有能够把握和改善。随着工作日志内容和使用的变化,SMB的引入,ERP的协调,相信未来物联网的OEE水平还会进一步提升。