设备综合效率OEE实战01-管理篇.ppt

提升设备综合效率实战管理篇,认识设备综合效率OEE如何计算设备的综合效率OEE设备综合效率的现场应用,课程目录,一、认识设备综合效率OEE,1、设备运行效率为什么这么低2、设备的效率损失在哪里？3、OEE的由来与应用！4、为什么要使用OEE管理？,回答问题,生产设备在运行中有哪些不创造效益的情况？,一、认识设备综合效率OEE,1.设备运行效率为什么这么低,设备一般存在哪些浪费？,1）设备故障2）安装调整3）更换刀具4）开工试运行5）其他停机：清理、检查、等待材料等6）短暂停机与空转7）速度损失8）废品与反工9）管理损失：等待指示或等待材料10）操作损失：设备停机、运行、方法、工艺、技能等11）生产线组织损失：生产线安排组织、自动化及失效损失12）后勤损失13）测量和调整损失14）产能损失：废品、开工、切削、重量等15）能量损失：启动、过载、温度损失16）模具、工具、夹具本身损失,1）故障停止损失 故障可分为功能停止型故障和功能下降型故障两大类。故障损失是阻碍效率的最大原因。2）作业准备、调整损失 设备加工部品前的准备、调整阶段停机就是准备、调整损失。其中“调整时间”有时很长。,2、设备的效率损失在哪里？,停止 LOSS 停机 准备和调整,一、认识设备综合效率OEE,3）空转及瞬间停止损失 因更换磨损刀具或暂时的小故障而停机或使设备处于空转状态，再如传感器因某种原因引起误动作，一旦使之复位设备就正常工作。4）速度低下损失 是指实际运行速度比设备设计的额定速度或工艺提供的加工速度低而造成的损失。,2、设备的效率损失在哪里？,停止 LOSS 闲置和中断 速度减慢,一、认识设备综合效率OEE,5）不良品损失因不良品及修正引起的损失。废品固然是损耗，次品由于要修正也得花费许多不必要的人力、物力，因此也是一项不可排除于设备之外的损失。6）初期修正损失从开始首件生产到生产稳定，由于加工条件的不稳定性，夹具、模具的不完善等试切削损失。,2、设备的效率损失在哪里？,不良 LOSS缺陷和返工 初期损失,一、认识设备综合效率OEE,设备六大损失,最小化,八大损失的改善目标,设备综合效率OEE,初期不合格品Yield 损失,故障停机Breakdown,设置和重新定位 Set-up and Repositioning,速度降低Reduced 速度,空转和小停机 Idling and Minor Stoppage,降级和返工 Downgrade and Reprocessing,完全有效生产率TEEP,设备利用率Utilization,计划停机Plan,外部因素 Exterior Reason,0,0,0,0,最小化,0,目标最小化,设备运行效率的科学管理,问题回答完好率能否体现设备的工作效率？故障率能否表示设备的工作效率？生产产量能否反映设备的工作效率？,2、设备的效率损失在哪里？,一、认识设备综合效率OEE,丹尼斯、巴克斯与设备综合工程学 追求设备寿命周期费用的经济性 提倡工程技术、财务经济与组织管理相结合 重视设备的可靠性与维修性 强调对设备一生各个环节实行系统管理 实施设备设计制造、使用及费用的信息反馈,3、OEE的由来与应用！,一、认识设备综合效率OEE,3、OEE的由来与应用！,一、认识设备综合效率OEE,六大LOSS及OEE的提出英国设备维修杂志的主编：丹尼斯、巴克斯发表论文：设备综合工程学设备工程的改革它的含义是什么？OEE：Overall Equipment Effectiveness（全局设备效率）称为设备综合效率OEE是一个独立的测量设备效率的工具，也是展示TPM活动成果的指标，它表示了设备实际的产出对于理论产能的比率。,4、为什么要使用OEE管理？,传统效率衡量方式只计算了部分时间损失,未能涵盖的其他效能损失,OEE包涵了总效能损失,OEE是测量设备整体效能的指标、是衡量设备工作效率的手段；OEE揭示了浪费存在哪里？明确实施改进的方向！,不良的部品,短暂的停机,动力设施损坏,速度缓慢,生产换型,故障停机,为什么要使用OEE进行设备效率的评价？,1、使设备的运转状态与企业的经济效率结合起来，2、有利于“设备服务于生产”，“生产业绩靠设备“观念树立及团队合作。3、OEE的统计和分析可暴露出企业管理各个方面的问题。有利于改善设备的使用、维护保养、资材保证、质量检查及后勤服务的工作，消除方方面面的浪费，提高生产效率。4、OEE管理即能提高设备工作效率，也能避免“拼设备”的短期行为。,一、认识设备综合效率OEE,二、如何计算设备的效率,1、设备综合效率OEE的原理2、设备的产能利用率TEEP3、单台设备的OEE计算4、生产线及多台设备的TEEP计算,1、OEE适用于什么样的生产线？,单台的机械加工设备,拥有多台设备的自动生产线及装置,多台的机械加工设备以传送带来连接的生产线,多台的设备相互协作构成生产线,锻造机,加热机,修边机,以手工作业为主体的装配线是不适宜使用的。,设备效率六大损失,2、设备综合效率OEE的原理,设备,6大LOSS,计算设备综合效率,设备综合效率=时间运转率 性能运转率 良品率,性能运转率的计算,速度开动率：设备额定（理论）生产节拍与实际使用的节拍之比;,净开动率：设备加工的时间与其负荷（开动）时间之比;,性能运转率：速度开动率与净开动率的乘积.,2、设备综合效率OEE的原理,OEE公式的展开:OEE本质,OEE=时间运转率性能运转率合格品率100%,OEE=,即:价值开动时间占总可用生产时间(负荷时间)的比例,设备综合效率公式简化,设备工作的时间分析,3、设备产能利用率TEEP,TEEP（Total Effective Equipment of Production），即完全有效生产率，或称为产能利用率，即把所有与设备有关和无关的因素都考虑在内来全面反映企业设备效率。TEEP 设备利用率 OEE TEEP设备利用率时间运转率性能运转率良品率,这里，非设备因素停机时间指：停水、停电、停气、停汽、等待计划排 产、等待定单、等待上、下工序等所有不是本台设备因素造成的停机损 失。,为什么要采取复杂公式计算OEE和TEEP,理论加工周期合格品数量 负荷时间即：合格品的生产时间占总可用生产时间（负荷时间）的比例,TEEP=,理论加工周期合格品数量,负荷时间,即：合格品的生产时间占日历时间的比例,负荷时间,日历时间,=,理论加工周期合格品数量,日历时间,3、设备产能利用率TEEP,OEE=,生产设备的八大损失,3、设备产能利用率TEEP,关于生产时间的区分,日历出勤时间：员工上下班的时间，公司承付工资的时间；例如：工作8小时（480分钟）；工作24小时（1440分钟）注意：员工的延时工作及节假日加班时间也是此类时间！设备负荷时间：公司计划安排设备生产的时间；,设备负荷时间=日历出勤时间-生产停止时间,3、设备产能利用率TEEP,关于生产停止时间,非设备因素临时停机,设备计划停机,+,3、设备产能利用率TEEP,关于生产时间的区分,设备运转时间：设备负荷时间减去设备停机的运行时间；,设备停机时间,设备故障停机：设备发生故障及修理造成的停止时间生产换型和设备调试；模具、夹具交换、调整及加热升温等时间,设备运转时间=设备负荷时间-设备停机时间,3、设备产能利用率TEEP,实际运转时间：设备加工产品必需要的时间；,设备空闲和暂停：设备空转及瞬间停止的时间空转暂停=运转时间(加工数量 实际C.T)运转速度低下：额度加工周期与实际加工周期之差运转速度降低=加工数量(实际C.T-理论C.T),实际运转时间=理论加工周期 X 生产数量,实际运转时间=设备运转时间-性能损失时间,性能损失时间,关于生产时间的区分,3、设备产能利用率TEEP,质量缺陷和返工：生产时产出不良品之时间。包括鉴别分选、修理不良而使设备停止或再次运转的时间设备启动损失：生产开始时或故障后恢复运转时，进行试加工而制作出不良品的时间,价值运转时间=理论加工周期 X 合格品的数量,价值运转时间=实际运转时间-不良损失时间,价值运转时间：设备生产合格品所需要的时间：,不良损失时间,关于生产时间的区分,3、设备产能利用率TEEP,4、单独设备OEE的计算,教育:60分,经常会议停止:20分,故障:30分,型号改变:30分,OEE计算关键点,理论生产节拍CT（Cycle Time)设备使用说明书提供的生产节拍时间设备稳定生产后最佳生产节拍时间更新改造后设备新的生产节拍时间,实际生产节拍CT（Cycle Time)作业环境和条件限制影响的操作员工实际生产的节拍时间,实际加工时间,理论加工时间,4、单独设备OEE的计算,不包含徒劳无用的作业如加工完成后作业人员没有马上把零件取出,A,B,例）单台的机械加工设备,记载在标准作业书中作业的必需时间。熟练的作业人员保证质量要求、没有时间损失的作业必需时间。作业实际测量后优化设定的时间。,理论周期CT计划节拍是什么？,4、单独设备OEE的计算,实际生产周期大于理论生产周期的原因分析 员工多年实践操作熟练，实际生产周期超过原有的理论周期；设备经技术改造加工速度提升，超过理论周期；赶产量、超速运转-”拼设备“、超出理论周期；以标准作业时间（以现时速度经2次宽让）作为理论周期；以平均速度作为理论周期。,OEE计算关键点,4、单独设备OEE的计算,实质生产时间(计划节拍生产量）,在同一台设备上生产节拍不同的零件时，应如何计算实际运转时间？,4、单独设备OEE的计算,电子元器件企业的实际模拟案例练习,测试车间F25设备7月6日的生产记录如下：错峰限电停机40分钟；等待计划30分钟；设备卡管1次，停机30分 钟；由于信号控制故障停机40分钟；该日由于当班操作人员小张临时 请假，导致替班人员一人无法照看四台设备，停机60分钟；该日型号 生产四个批次，累计工艺切换和调整时间时间为20分钟；该日早班清 扫设备用时10分钟，相应的产品批次情况为：,847min,98.7%,求该日F25的OEE和TEEP。,4、单独设备OEE的计算,日历日间24小时=1440分钟 负荷时间=1440-10-40-30=1300分钟 设备利用率=1300/1440=90.3%开动时间=1300-30-40-20=1210分钟 时间运转率=1210/1300=93.1%有效运行时间=847分钟 性能运转率=847/1210=70%合格品率=98.7%,OEE=93.1%70%98.7%=64.3%TEEP=64.3%90.3%=58.1%,多品种生产设备OEE的案例,4、单独设备OEE的计算,练习1单台设备生产的OEE计算,设某设备1天工作时间为8h,班前计划停机20min,故障停机20min,更 换产品型号设备调整30min,产品的理论加工周期为0.5min/件,实际加 工周期为0.8min/件,一天共加工产品400件,有8件废品,求这台设备的 OEE。,练习1计算结果,计算：负荷时间=860-20=460 min,开动时间=460 20 30=410 in 时间开动率=410/460=89.1%速度开动率=0.5/0.8=62.5%净开动率=4000.8/410=78%性能开动率=62.5%78%=48.8%合格品率=(400-8)/400=98%,于是得到OEE=89.1%48.8%98%=42.6%设备利用率460/480=95.8%TEEP=设备利用率OEE95.8%42.6%40.8OEE=合格品的理论加工时间/负荷时间(400-8)0.5/46042.6%,生产线生产多产品的计算,计算多品种的生产线在1年（月）的时间内的产能利用率时考虑：,时间运转率不随产品规格变化，无须分产品规格计算。产品规格不同，理论加工时间各不相同；此时算出每种产品规格的实际产量所需时间及总和，然后除以运转时间即可得出该生产线的性能运转率。算出每种产品规格的合格率，加权平均后作为生产线的合格率。,5、生产线的TEEP计算,某生产线年停机情况如下（小时）：,5、生产线的TEEP计算,产品列表及性能运转率：,5、生产线的TEEP计算,设备利用率=7997/8760=91.3%时间运转率=6233/7997=77.9%性能运转率=5796/6233=93%良品率=98.4%（加权平均）OEE=77.9%X 93%X98，4%=71.3%；TEEP=91.3%X 71.3%=65.1%,计算结果：,5、生产线的TEEP计算,理论周期CT-计划节拍是什么？例）拥有多台加工设备自动运行的生产线,OP1,OP2,OP3,OP4,OP5,所有每台设备的加工没有完成时，零件不会移动到下一个设备,瓶颈工序决定节拍!,生产线及多台设备TEEP计算,计划生产节拍,加工时间等待,移动,OP5,OP4,OP3,OP2,OP1,应该主要针对瓶颈工序进行OEE统计和管理。,理论周期CT-计划节拍是什么？例）把多台加工设备用传送带来连接的生产线,生产线全体的计划节拍就是瓶颈工序的节拍。,生产线及多台设备TEEP计算,例）多台设备相互协作构成生产线（锻造为例）,对多台的设备不能只看一部分，对生产线全体进行OEE的管理。,从加热机中130秒只能出1个原料！,加热机,锻造机,修边机,生产线及多台设备TEEP计算,某电子元器件企业确定CT时间 时的不当做法,81.5,83,64668280,DC65VBE VX DC 81,BUF644-OS-SC,65.5,67,BUF742-S-069,威旭,74,76,测试产能（只/min）687379,FFP10U60DNDC,快捷,F1,平均值,测试项目,设备号厂家品种名,目前是以平均,值做基准,最高值和最小 值相差较大,教育：60分，其他20分,故障：30分，型号改变：30分 A故障引起的D停止：20分,生产数量:200个,良品数量:190个(G工程里CHECK),生产线及多台设备TEEP计算,Cycle Time:1分 时间开动率:按瓶颈工序设备做基准 停机时间基准(1)瓶颈工序自身停止(2)因为别的工序引起的 瓶颈工序停止 性能开动率:按瓶颈工序理论 C/T 基准 合格品率:检查工序或者最终工序为基准,合格品数量上再排除返工的数量(有不合理的因素,但考虑数据收集效率性),27,生产线OEE的计算示例,2月 4日 作业日报瓶颈:D工序理论 Cycle Time:2分,制订者:,教育、短会:60分故障:30分,M/C:30分A故障引起的 D停止:20分 生产数量:200个,合格品数量:190个(F工序中检查),开动时间 100,负荷时间520分,=440分 100=84.6%,-时间开动率=,-性能开动率=,理论 C/T 生产数量 100,=2分 200个 100=90.9%,开动时间,440分-100=95.0%,-合格品率=,合格品数量 100,=190个,生产数量200个,-设备综合效率=时间开动率 性能开动率 合格品率,=0.846%0.909 0.95 100=73.1%,-完全有效生产 率=设备综合效率 利用率=0.731 0.896 100(%)=65.5%,设备利用率=,100=,100=89.6%,负荷时间,日历时间,520个,580个,练习2流水线生产的OEE计算,设某企业一个工作日的生产资料如表,生产线上瓶颈设备的标准节拍时间为3min,练习2计算,OEE的计算：停机时间=115+12=127min计划开动时间=(1440-500-30)-127=910127=783min时间开动率=783/910=86%计划节拍数=开动时间/标准节拍时间=783/3=261 性能开动率=203/261=77.7%合格品率=一次合格品数/完成产品数=152/203=74.9%于是得到OEE=86%77.7%74.9%=50%设备利用率910/1440=63.2%TEEP=设备利用率OEE63.2%50%31.6,三、设备综合效率的现场应用,1、OEE的世界先进水平2、现场OEE的数据收集和统计3、提升OEE的分析和改善,世界级设备维护管理水平标杆,我们在哪里？怎么知道？,85.0%,1、OEE的行业先进水平是多少？,思考：设备OEE100%是否成立？为什么？,设备综合效率和完全有效生产率,为什么有的企业 OEE100?,设备超负荷运行,设备潜力的发挥,技术改造提高产能,修改理论周 期,保证 0OEE100?,掩盖了故障、事 故、速度、质量,等损失,分析问题找差距！,设备综合效率Level评价表,Level 1,Level 2,Level 3,Level 4,故障LOSS,1,突发 慢性故障并发,2,事后保修 预防保修,3,故障LOSS有多大,4,自主保修体制的不完备,5,部品寿命的不规则性大,6,设备的弱点不明,1,大部分是偶发故障,2,事后保修=预防保修,3,发生故障 LOSS,4,自主保修体制正在完备中,5,推定部品寿命,6,出现设备弱点实施CM,1,Time-based保修体制的确立,2,事后保修 预防保修,3,故障LOSS 1%以下,4,开展自主保修体制的活动,5,延长部品的寿命,6,对信赖性,保修性关心程度高,1,Condition based 保修体制的确立,2,预防保修,3,故障LOSS 0.1%0,4,自主保修体制的维持和改善,5,分析部品的寿命,6,促进信赖性,保修性的开展,准备作业LOSS,7,对作业者的工作(Non-control状态),8,在混载的状态下时间的 不规则性大,7,实施作业的水准化(內,外准备作业区分顺序),8,存在时间不规则性,7,内准备作业的外准备事业化,8,调整 Mechanism和与其对应的要充分考虑,7,到达极点状态,Single化,8,依据调整排除,速度LOSS,9,设备性能不明确性状态,10,没有按品种别，机械别设定Speed,11,速度的不规则性大,9,针对速度LOSS集约 问题点(设备.品质的),10,按品种别设定Speed,维持(指定标准),11,速度的不规则性小,9,記对于事项实施改善,試行中,10,按品种别设定Speed问题点和设备器工具程度上的 关系明确化,11,速度 LOSS小,9,通过设备性能开动，通过设备改良运用性能异常的速度开动,10,按品种别设定 Speed(本标准)加以维持,11,速度 LOSS“0”,瞬间调整时调整LOSS,12,对于瞬间调整时的大幅度毫不关心(对作业者的工作),13,发生部位,频率不规则性,混载状态,12,瞬间调整时定量化实施中(发生频率，场所,LOSS量),13,现象的差别和发生Mecha的解释,实行错误的对策实施中,12,对瞬间调整时问题点的关键要采取对策并保持良好的状态,13,12,瞬间停止“0”状态(无人操作),不良LOSS,14,形成慢性不良方针,15,虽然准备了各种对策但效果不好,14,实施慢性不良的定量化(发生频率,场所,LOSS量),15,现象差别和发生mecha的解释,对策实施中,14,实施慢性不良的问题点集约和对策，保持良好状态,15,不良发生时的 process问题的研究,14,不良 LOSS 0.1%0,15,13,45,OEE的四级体现了改善程度的深化,OEE的导入与推行,0EE的数据收集和统计,OEE现场记录方法,请分别计算出：时间效率、性能效率、良品率、设备综合效率：,OEE数据记录填写,必须如实的填写每个时间段各项损失时间.并每日进行汇总,OEE雷达图（Radar Chart）,制订日期,速度 损失,瞬时小中断 损失,不合格品 损失,准备作业,故障 损失,损失,设备OEE低下的分析,设备综合效率责任分析表,LOSS 项目,详细内容,中高层的责任,基层管理责任,员工责任,LOSS 项 目 时间（分）备注,外出、迟到、早退,整理、整顿、清扫.，点检,自制品及外购部品短缺,测量仪器修理,高层管理 的责任（）%,故障停止（机械/工具/电器）,中层管理 的责任（）%,计划停止 LOSS,运转停止,型号、颜色、模具变更,性能降低，速度低下,速度,中层、基层（）%,空转、瞬间停止（10分为界）,不良,中层责任（）%,员工责任（）%,自制部品加工不良,再作业（部品、在库、其他）,加工次品（不良、其他）,初期收率低下,设备综合效率,时间运转率,良品率,性能运转率,生 产 作 业 时 间,负荷时间,计划停止,运转时间,纯运转时间,速度损失,良品加工时间,运转停止,不良加工,区分,分析日期：2005 年 3月,T.T（时）,综合效率,前月实绩 本月计划 本月实绩 差异,生产计划规定的休息时间,参加会议培训、消防演习,资材盘点、新品试作,动力设施原因引起设备停止,质量问题解决,消防演习、健康检查,夹具刀具之交换、调整,外购品/外加工,存储及搬运不良,OEE计算的困惑和误区,现场数据收集困难，一线员工生产压力大，没时间，增加 工作量，应付和造假；只有笼统的改善目标，缺少细致的统计数据和专门的攻关 小组；总想对全企业设备设定统一的统计标准；单纯追求OEE值，把OEE作为考核指标；对生产损失环节认识不清，对影响OEE的关键环节认识不 清。,如果把OEE用于考核，则有它的局限性,OEE是一个基于设备模型的指标，有以下局限：1.人员考核，尤其是准直接作业人员未纳入考核；2.对于自动化程度低，或加工/装配过程中手工作业较多的作业方式，在TPM实践中如单纯以OEE作为主要衡量指标，由于设备因素的弱化，因而OEE显得片面；3.即使在加工/装配过程中自动化程度较高，但如备料/喂料、工序间搬运、下料及包装要投入较多人工作业的情况下，OEE也会脱离作为衡量 综合效率指标的有效性；4.对设备利用率较低的生产作业，OEE的有效性也会削弱；5.OEE批标不能有效衡量投资回报，可能在实践中忽视制造技术进步的 作用。,使用OEE时的注意事项,1.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。,2.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。,3.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。,!,4.我们做OEE不是为了在数字和报表中体现我们的OEE达到了多么要的水平，如果OEE超过了100%，那就说明我们的理论循环时间设置偏大（亦即单位时间里的理论产量设置偏低），要么就是我们在负荷运行（透支设备的未来水平）。而这两种情况当然是要不得的。,四、附录,OEE计算及分析流程,电子元器件企业的时间归类,电子元器件企业的时间归类,（OEE数据表填写收集）,5W2H，5W法,P,D,C,A,四、OEE改善专题组改善步骤（STEP）,1,2,3,4,5,6,7,8,9,OEE提升改善改善事例,