設備效率評價

設備效率評價

設備效率評價又稱整體設備效率(英語:overall equipment effectiveness、OEE)是一個評量生產設施有效運作的指數。其計算結果是通用的,甚至可以比較不同行業。整體設備效率也可以作為關鍵績效指標精益生產的效率指標。整體設備效率有2個重要指標和5個次要指標。

基本介紹

  • 中文名:設備效率評價
  • 外文名:Evaluation of equipment efficiency
  • 又稱:整體設備效率
  • 本質:一個評量生產設施有效運作的指數
2個重要指標,5個次要指標,OEE 與 TEEP的計算,負荷時間率,稼動率,產能效率,良率,整體設備效率,設備綜合生產力,

2個重要指標

整體設備效率 (OEE) 和設備綜合生產力(Total Effective Equipment Performance,TEEP)有緊密關係,也可以表示實際效率和理想的效率的差異。
  • 整體設備效率(OEE)是指在計畫運行時間內,能以一個製造單元的實際表現與設計能力的比較。
  • 設備綜合生產力 (TEEP) 通常就是指日曆時間(如每天24小時,每年365天)測得的OEE。

5個次要指標

除了上述OEE和TEEP ,為了理解二者之間的關係,還有五個基本指標。
  • 最大操作時間:代表該設施在一定期間內能實際運轉的時間,若設備本身可完全由廠內使用,則為日曆時間。
  • 負荷時間(planned Loading Time):是 TEEP指標的一部分,是設備預期可運轉的時間,乃是最大操作時間扣除停機時間,停機時間是計畫上的休止時間,如休假、教育訓練、保養等。
  • 稼動率(Availability/Uptime):是 OEE指標的一部分,是設備實際運轉的時間百分比,,我們定義稼動時間等於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%。
  • 產能效率(Performance):是 OEE指標的一部分,是實際生產速度和設計生產速度的比例。
  • 良率(Quality):,也稱First Pass Yield(FPY),是 OEE指標的一部分,是有效的良品數和實際生產數的比例。

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備效率(OEE) 和'設備綜合生產力(TEEP)。計算並不困難,但要注意計算的基礎。 此外,這種計算是指單一的生產線,在實際有多個不同的生產線時,計算方式將更為複雜。

日曆時間 = 工廠運營時間(plant operation time) + 工廠關閉時間(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:
  • 預防性維護
  • 休息、暫停、(計畫內)全廠會議
  • 罷工與不可抗外力停機
  • 設備替換
  • 原型測試與開發測試
  • 由於缺少訂單的停產
特別需要注意的是,非負荷時間與OEE的計算無關!

負荷時間率

工作時間與實際可運轉的時間的比例。單純表示時間規劃的效率,並扣除停機損失。
停機損失是計畫的設備休止時間,包括:休假、教育訓練、定期保養等。
公式: 負荷時間率 = 工作時間 / 實際可運轉時間
例:
有間工廠,每周工作5日(24小時),但每周排2小時的保養、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)- 2(員工教育))/(7日 × 24小時)= 69%

稼動率

實際工作時間和計畫工作時間(負荷時間)的百分比。
計畫工作時間(負荷時間) = 實際工作時間 + 計畫外停線時間。
計畫外停線時間包括:
  • 失敗時間:技術相關的malfunctions,failures,breakdowns
  • 技術或生產組織上的故障
  • 不期望的中斷
  • 重新調整
  • 重新校準
等待時間
  • 材料短缺
  • 勞力短缺
  • 加熱
  • 停機後啟動
  • 檢查機器
  • 準備
  • 清理
  • 冷卻
  • 校準
  • 產品換型
  • 技術準備
  • 質量改變
  • 換型(Setup/Change Over)
  • 啟動/關閉
  • 其它
公式: 稼動率 = 實際工作時間 /計畫工作時間
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,並有60分的停線時間。
計畫工作時間 = 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%

產能效率

生產設備的設計製造速度和實際製造速度的比率,純粹表示製造的速度,且不考慮品質。
產能損失包括:
  • 速度損失
  • 小的停頓
公式: 產能效率 = 實際產能 / 標準產能
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,並有60分的停線時間。
計畫工作時間 = 480分 - 30分(休息時間) = 450分
工作時間 = 450分 - 60分(停線時間) = 390分
標準生產效率是 40台/小時。
該工廠這個產品的所有生產部門的生產效率是242台。
實際產能 = 242台 /(390分 / 60分) = 37.2 台/小時
產能效率 = 37.2 / 40 = 93.0%

良率

是數量所有產品中良品數的比率,也相當於純收益。
公式: 良率 = 良品數 / 實際生產數
例:
某個工廠的所有生產部門,生產某產品的產能是242台,但良品數是230台。
良率 = 230 / 242 = 95.0%

整體設備效率

整體設備效率是整合稼動率 (Availability)、產能效率 (Performance)、良率 (Quality)的可測量生產效率。整體設備效率可套用於工廠的生產線或獨立的部門。100 %的整體設備效率幾乎是不可能的, 多數行業的價值目標值設在85%。
公式: OEE = 稼動率 × 產能效率 × 良率
例:
某個工廠,稼動率是86.7%、產能效率是93.0%、良率是95.0%:
OEE = 86.7% x 93.0% x 95.0% = 76.6%

設備綜合生產力

也稱之為設備性能綜合有效率。 設備綜合生產力的效率顯示日曆上的時間:365日、24小時的效率。因此TEEP也代表了資產最終的利用情況。
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 × 產能效率 × 良率

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