设备综合效率(OEE)和规范化的备件管理.doc
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1、设备综合效率(OEE)和规范化的备件管理中国设备管理协会全面生产维护委员会广州学府设备管理工程顾问有限公司3让人眼花缭乱的管理工具体系TOTAL CUSTOMER BestSATISFACTIONServiceBestPriceBestQualityCommitmentEmpowermentISO/GMP/TS16949Contamination ControlQC/TQM/6TPM/TnPMTPS(JIT)Training & SPC/EducationLPAdvancedToolsPMP: Performance Management Program4质量/生产/设备管理路线图TQ
2、M6QCISO9001精益柔性大规模TPS生产生产生产TPM预防生产事后TnPM维修维修维修5TPM是实现人机系统精细化管理的平台企业人机系统精细化管理体系全员参与的现场自主维护体系-T全系统生产维修体制-PM清洁点检保养润滑预防事后改善维修维修维修维修预防自主维修全效率全系统全员6企业生产大有潜力可挖总日历时间TT性能损失质量系统停时间FLT损失理论可利用时间TAT机时间时间工艺主动预空转QLT故障处理速度准备防维修短暂损失时间FTT损失系统节假时间时间停机实际可利用时间外部日HSTPPTPRMT时间时间RATFLT干扰ILT故障修理停机运行停机时间时间停机等待OTTILT时间时间有效(失F
3、WT可用误、时间检测EAT、工艺)OST7八大损失的改善目标目标计划停机最小化完全有效生产率Plan设备利用率TEEPUtilization外部因素Exterior0Reason 故障停机0Breakdown时间开动率Availability设置和重新定位Set-up and 最小化Repositioning速度降低0Reduced 速度设备综合效率性能开动率OEEPerformance Rate空转和小停机0Idling and MinorStoppage降级和返工Downgrade and0合格品率ReprocessingQuality Rate初期不合格品最小化8Yield 损失9OEE
4、的概念和本质?OEE(OverallEquipment Effectiveness),即设备综合效率,也有资料表述为总体设备效率(生产系统综合效率)?其本质就是实际合格产量与负荷时间内理论产量的比值。?从时间角度讲,OEE计算的是合格品的净生产时间(价值开动时间)占总可用生产时间(负荷时间)的比例Overall: including everything;containing all10TEEP的概念和计算公式?TEEP(Total Effective Efficiency of Production),即完全有效生产率,也有资料表述为产能利用率,?即把所有与设备有关和无关的因素都考虑在内来全
5、面反映企业设备效率。11OEE由来和变迁日本企业最早把提高设备综合效率作为TPM管理的主要目标贯标的质量体系也把OEE作为持续改进的有效技术措施之一在设定的计算公式中,由时间开动率、性能开动率和合格品率来反映影响OEE的停机损失、速度损失和废次品损失,使各类损失定量化,并可及时用量化的数据来描述改善的效果由于需要采集的数据涉及生产过程的众多部门,我国的各行业企业中尚没有普遍采用OEE指标关注产品品关注时间利关注性能发质情况用情况挥情况12OEE和TEEP的总体水平世界先进水平的OEE水平80-85%世界先进水平的TEEP水平70-75%69.3%-72.4% 57.2%-60.3% 考察主要设
6、备OEETEEP的OEE值和TEEP值,有利于企业对当前设备管理情况有一个总体认识。国内企世界OEE值业估算先进TEEP值13国际半导体设备与材料组织(SEMI)的OEE定义?SEMI将设备综合效率定义为可用效率(AE或称Up Efficiency)、生产效率(OE )、速率效率(RE)和质量效率(QE )之积,具体OEE模型如下所示3 ?OEE=AE OEREQE?其中,?AE:设备完好且能进行工艺的时间占总时间的比例;?OE:设备进行工艺的时间占可用时间的比例;PE=OERE?RE:设备加工的理论生产时间占生产时间的比例;?QE:有效加工的理论生产时间(无废片、无回流)占总理论生产时间的比
7、例或工艺完成后的硅片数占总硅片数的比例。14OEE的计算公式?OEE=时间开动率AE性能开动率PE合格品率QE100QPA时间开动率性能开动率合格品率AvailabilityPerformance RateQuality Rate15设备综合效率和完全有效生产率?设备综合效率(OEE)时间开动率性能开动率合格品率?时间开动率开动时间/负荷时间负荷时间日历工作时间计划停机时间非设备因素停机时间开动时间=负荷时间故障停机时间初始化停机时间?性能开动率净开动率速度开动率净开动率(加工数量实际加工周期)/开动时间速度开动率理论加工周期/实际加工周期?合格品率合格品数量/加工数量16设备综合效率和完全有
8、效生产率?完全有效生产率TEEP=设备利用率OEE设备利用率=负荷时间/日历时间负荷时间=日历工作时间-计划停机时间-非设备因素停机时间这里,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。17设备综合效率和完全有效生产率设备超负荷运行为什么有的企业设备潜力的发挥OEE>100?修改理论周期掩盖了故障、事技术改造提高产能故、速度、质量等损失分析问题找差距!保证0<OEE<100?18OEE计算关键点理论Cycle Time : 设备制造公司提示的或者设备设置后最佳的状态下单位产品的生产所需要的时间(更新
9、改造后的设备按当前状态计算)。实际Cycle Time : 作业环境和限制条件等发生影响后实际开动时得到的结果上平均使用的开动速度。理论实加际工加时工间时间19理论Circle Time的确定原则设备初始说明书上记录的时间设备初始时说明书上没有记录的理论Circle Time 或现在运行设备Circle Time比记录上的理论Circle Time快的情况时以测定的最佳时间定为基准设备已更新改造情况下以改善后的最佳时间定为基准20性能开动率计算的建议?分厂/车间根据生产实际,提出每种规格产品的新的理论加工时间;?该理论加工时间应是现阶段稳定生产时基本达不到但能接近的值;?公司设备部门组织人员对
10、新的理论加工时间进行审核;?一旦确认,即以该理论加工时间作为计算依据;?对于新的技改,相应指标应重新审定;?给出技改创新率的评价参数,关注设备技改进步;21最高值和最小某电子元器件企业确定CT时间值相差较大时的不当做法设备号厂家品种名测试项目测试产能(只/min)平均值F1快捷FFP10U60DNDC6873797674威旭BUF742-S-069DC6564666765.5BUF644-OS-VBE VX DC8182808381.5SC目前是以平均值做基准22OEE的计算?如果要实现OEE在85以上,则时间开动率应在90以上;性能开动率应在95以上;合格品率应在99以上;这样,OEE=90
11、%959985OEE>85%时间开动率90%WCM合格品率99%性能开动率95%23单台设备OEE计算示例输入产出设备2月2日作业日报A 型理论Cycle Time : 2分制订者: 日历时间: 580分负荷时间80分教育、短会: 60分, 其它原因停止: 20分: 500分开动时间分: 440分60故障: 30分, M/C : 30分生产数量: 200个, 合格品数量: 190个开动时间440分-时间开动率= 100 = 100 = 88.0%负荷时间500分理论C/T 生产数量2分200个-性能开动率= 100 = 100 = 90.9%开动时间440分合格品数量190个-合格品率=
12、 100 = 100 = 95.0%生产数量200个负荷时间500个-设备利用率= 100 = 100 = 86.2%日历时间580个-设备综合效率= 时间开动率性能开动率合格品率-完全有效生产率= 设备综合效率利用率= 0.88 0.909 0.95 100= 0.795 0.862 100(%) = 68.5%= 75.9%24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
13、备的OEE。25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 min?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%40.8?OEE=合格品的理论加工时间/负荷时间(400-8)0.5/460?42.6
14、%26生产线OEE的计算示例ABCDEFGCycle Time : 1分1.2分1.5分2分1.8分1.6分1.9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)2月4日作业日报瓶颈: D工序理论Cycle Time : 2分制订者: 日历时间: 580分负荷时间60分: 520分教育、短会: 60分开动时间80分: 440分故障: 30分, M/C : 30分A故障引起的D停止:
15、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440分-时间开动率= 100 = 100 = 84.6%负荷时间520分理论C/T 生产数量2分200个-性能开动率= 100 = 100 = 90.9%开动时间440分负荷时间520个-设备利用率= 100 = 100 = 89.6%190个合格品数量-合格品率= 100 = 100 = 95.0%日历时间580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-完全有效生产率= 设备综合效率利用率= 0.846% 0.909 0.95 100= 0.731 0.896 100(%) = 65.5%=
16、 73.1 %27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日历工作计划停机待料停电计划开动非计划停更换调整开动时间/完成节拍一次合格返修件数时间/分时间/分时间/分时间/分机时间/分时间/分分数件数1440500309101151278320351152生产线上瓶颈设备的标准节拍时间为3min28练习2计算OEE的计算:停机时间= 115+12 = 127 min 计划开动时间= (1440-500-30)-127=910 127 = 783 min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/
17、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%31.629多批次多品种生产线计算OEE举例?很多生产线,产品规格几十种;?每种产品规格,相应的理论加工时间都不相同;?算出每种规格的实际产量所需时间,总和后除以开动时间作为生产线的性能开动率;?算出每种规格的合格品率,加权平均后作为生产线的合格品率;?时间开动率不随产品规格变化,无须分产品规格计算。30多品种生产线计算OEE举例?某生产线年停机情况如下(小时):日
18、历时计划停外部因负荷时间故障停机更换调开动时间时间开动设备利用间机素整率率876035041379975401224623377.9%91.3%=7997/8760=6233/799731多品种生产线计算OEE举例?产品列表及性能开动率所需生不合格理论加工合格品率周期(分钟/件)产时间品(件)分类产品规格年产量(件)0.98A1.501.8396,2990.13813,28919250.99B1.842.10347,8370.12041,74034780.97C2.112.33511,4110.11458,301153420.99D2.342.53339,6030.10836,67733960
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