全局设备效率(Overall Equipment Efficiency,简称OEE)是衡量制造业生产效率的重要指标,尤其在竞争激烈的市场环境中,提高生产效率成为企业盈利的关键。OEE通过量化分析设备的可用性、表现性和质量,揭示了实际生产与理论产能之间的差距,为企业提供了一个科学的评估和改进生产流程的工具。
OEE由三个主要组成部分构成:
1. 可用率(Availability):它反映了设备实际用于生产的有效时间占计划工作时间的比例,即操作时间除以计划工作时间。停机损失,如设备故障、原料短缺或生产方法改变等都会降低可用率。
2. 表现性(Performance):表现性衡量的是实际生产速度与理想生产速度的比值,即理想周期时间与(操作时间除以总产量)的比值,或(总产量除以操作时间)除以生产速率。表现性下降可能由设备磨损、材料不合格或操作员错误引起。
3. 质量指数(Quality):质量指数表示良品数量占总产量的比例,反映了由于质量问题导致的损失。返工和报废产品都将影响质量指数。
OEE的作用在于帮助企业识别并减少制造业中的六大损失:
1. 停机损失:设备因故障或突发事件停止运行的时间,影响可用率。
2. 换装调试损失:更换工具、设备调试等准备活动导致的非生产时间,同样影响可用率。
3. 暂停机损失:短暂的停工,如5分钟内的清理和检查,影响表现性。
4. 减速损失:设备无法达到设计产能运行,可能是设备磨损或操作员技能不足,影响表现性。
5. 启动过程次品损失:设备预热和调节阶段产生的不合格产品,影响质量指数。
6. 生产过程次品损失:生产过程中产生的次品,包括报废和返工,影响质量指数。
计算OEE的具体例子:
假设设备一天工作8小时,计划停机10分钟,故障停机30分钟,调整35分钟,理论加工周期1分钟/件,总产量400件,废品20件。则:
- 方案运行时间 = 8小时 * 60分钟 - 10分钟 = 470分钟
- 实际运行时间 = 方案运行时间 - 故障停机时间 - 调整时间 = 470分钟 - 30分钟 - 35分钟 = 405分钟
- OEE = (实际运行时间 / 方案运行时间) * (总产量 / 实际运行时间) * (总产量 - 废品数 / 总产量)
= (405分钟 / 470分钟) * (400件 / 405分钟) * (400件 - 20件 / 400件)
通过OEE的计算和分析,企业可以明确地看到生产效率的瓶颈,针对性地制定改善策略,优化设备利用率,提升产品质量,降低浪费,从而提高整体生产效率。在全球范围内,OEE已经成为制造型企业实施全面生产维护(TPM)的重要参考指标,助力企业实现精细化管理和持续改进。