設(shè)備效率評價又稱整體設(shè)備效率(英語:overall equipment effectiveness、OEE)是一個評量生產(chǎn)設(shè)施有效運作的指數(shù)。其計算結(jié)果是通用的,甚至可以比較不同行業(yè)。整體設(shè)備效率也可以作為關(guān)鍵績效指標(biāo)和精益生產(chǎn)的效率指標(biāo)。整體設(shè)備效率有2個重要指標(biāo)和5個次要指標(biāo)。
2個重要指標(biāo)整體設(shè)備效率 (OEE) 和設(shè)備綜合生產(chǎn)力(Total Effective Equipment Performance,TEEP)有緊密關(guān)系,也可以表示實際效率和理想的效率的差異。
整體設(shè)備效率(OEE)是指在計劃運行時間內(nèi),能以一個制造單元的實際表現(xiàn)與設(shè)計能力的比較。
設(shè)備綜合生產(chǎn)力 (TEEP) 通常就是指日歷時間(如每天24小時,每年365天)測得的OEE。
5個次要指標(biāo)除了上述OEE和TEEP ,為了理解二者之間的關(guān)系,還有五個基本指標(biāo)。
**最大操作時間:**代表該設(shè)施在一定期間內(nèi)能實際運轉(zhuǎn)的時間,若設(shè)備本身可完全由廠內(nèi)使用,則為日歷時間。
負荷時間(planned Loading Time):是 TEEP指標(biāo)的一部分,是設(shè)備預(yù)期可運轉(zhuǎn)的時間,乃是最大操作時間扣除停機時間,停機時間是計劃上的休止時間,如休假、教育訓(xùn)練、保養(yǎng)等。
**稼動率(Availability/Uptime):**是 OEE指標(biāo)的一部分,是設(shè)備實際運轉(zhuǎn)的時間百分比,,我們定義稼動時間等于負荷時間減去停線時間,則稼動率= (稼動時間/負荷時間)*100%,舉例來說假設(shè)稼動時間是六小時,負荷時間為十小時,則稼動率=(6/10)*100%=60%。
**產(chǎn)能效率(Performance):**是 OEE指標(biāo)的一部分,是實際生產(chǎn)速度和設(shè)計生產(chǎn)速度的比例。
良率(Quality):,也稱First Pass Yield(FPY),是 OEE指標(biāo)的一部分,是有效的良品數(shù)和實際生產(chǎn)數(shù)的比例。1
OEE 與 TEEP的計算下面提供了實際的例子,說明如何計算整體設(shè)備效率(OEE) 和'設(shè)備綜合生產(chǎn)力(TEEP)。計算并不困難,但要注意計算的基礎(chǔ)。 此外,這種計算是指單一的生產(chǎn)線,在實際有多個不同的生產(chǎn)線時,計算方式將更為復(fù)雜。
日歷時間 = 工廠運營時間(plant operation time) + 工廠關(guān)閉時間(plant closed)
工廠運營時間(plant operation time) = 負荷時間(planned Loading Time)+ 非負荷時間 (planned unLoading Time)
非負荷時間 (planned unLoading Time)包括:
預(yù)防性維護
休息、暫停、(計劃內(nèi))全廠會議
罷工與不可抗外力停機
設(shè)備替換
原型測試與開發(fā)測試
由于缺少訂單的停產(chǎn)
特別需要注意的是,非負荷時間與OEE的計算無關(guān)!
負荷時間率工作時間與實際可運轉(zhuǎn)的時間的比例。單純表示時間規(guī)劃的效率,并扣除停機損失。
停機損失是計劃的設(shè)備休止時間,包括:休假、教育訓(xùn)練、定期保養(yǎng)等。
公式: 負荷時間率 = 工作時間 / 實際可運轉(zhuǎn)時間
例:
有間工廠,每周工作5日(24小時),但每周排2小時的保養(yǎng)、2小時的員工教育。一周可用的時間是(7日 × 24小時),因此:
負荷時間率 =((5日 × 24小時)- 2(保養(yǎng))- 2(員工教育))/(7日 × 24小時)= 69%
稼動率實際工作時間和計劃工作時間(負荷時間)的百分比。
計劃工作時間(負荷時間) = 實際工作時間 + 計劃外停線時間。
計劃外停線時間包括:
失敗時間:技術(shù)相關(guān)的malfunctions,failures,breakdowns
技術(shù)或生產(chǎn)組織上的故障
不期望的中斷
重新調(diào)整
重新校準(zhǔn)
等待時間
材料短缺
勞力短缺
加熱
停機后啟動
檢查機器
準(zhǔn)備
清理
冷卻
校準(zhǔn)
產(chǎn)品換型
技術(shù)準(zhǔn)備
質(zhì)量改變
換型(Setup/Change Over)
啟動/關(guān)閉
其它
公式: 稼動率 = 實際工作時間 /計劃工作時間
例:
有間工廠,一天工作8小時(480分),每天有30分的休息時間,休息時停止生產(chǎn),并有60分的停線時間。
計劃工作時間 = 480分 - 30分(休息時間) = 450分
實際工作時間 = 450分 - 60分(停線時間) = 390分
稼動率 = 390分 / 450分 = 86.7%
產(chǎn)能效率生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計制造速度和實際制造速度的比率,純粹表示制造的速度,且不考慮品質(zhì)。
產(chǎn)能損失包括:
速度損失
小的停頓
公式: 產(chǎn)能效率 = 實際產(chǎn)能 / 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)能
例:
有間工廠,一天工作8小時(480分),每天有30分的休息時間,休息時停止生產(chǎn),并有60分的停線時間。
計劃工作時間 = 480分 - 30分(休息時間) = 450分
工作時間 = 450分 - 60分(停線時間) = 390分
標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)效率是 40臺/小時。
該工廠這個產(chǎn)品的所有生產(chǎn)部門的生產(chǎn)效率是242臺。
實際產(chǎn)能 = 242臺 /(390分 / 60分) = 37.2 臺/小時
產(chǎn)能效率 = 37.2 / 40 = 93.0%
良率是數(shù)量所有產(chǎn)品中良品數(shù)的比率,也相當(dāng)于純收益。
公式: 良率 = 良品數(shù) / 實際生產(chǎn)數(shù)
例:
某個工廠的所有生產(chǎn)部門,生產(chǎn)某產(chǎn)品的產(chǎn)能是242臺,但良品數(shù)是230臺。
良率 = 230 / 242 = 95.0%
整體設(shè)備效率整體設(shè)備效率是整合稼動率 (Availability)、產(chǎn)能效率 (Performance)、良率 (Quality)的可測量生產(chǎn)效率。整體設(shè)備效率可應(yīng)用于工廠的生產(chǎn)線或獨立的部門。100 %的整體設(shè)備效率幾乎是不可能的, 多數(shù)行業(yè)的價值目標(biāo)值設(shè)在85%。
公式: OEE = 稼動率 × 產(chǎn)能效率 × 良率
例:
某個工廠,稼動率是86.7%、產(chǎn)能效率是93.0%、良率是95.0%:
OEE = 86.7% x 93.0% x 95.0% = 76.6%
設(shè)備綜合生產(chǎn)力也稱之為設(shè)備性能綜合有效率。 設(shè)備綜合生產(chǎn)力的效率顯示日歷上的時間:365日、24小時的效率。因此TEEP也代表了資產(chǎn)最終的利用情況。
公式: TEEP = 負荷時間 x OEE
例:
某個工廠的OEE是76.67%,但負荷時間是69%:
TEEP = 76.67% x 69% = 52.9%
TEEP 的公式又可表示:TEEP = 負荷時間 × 稼動率 × 產(chǎn)能效率 × 良率
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
李嘉騫 - 博士 - 同濟大學(xué)