改进设备效率OEE(共30页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上 FORD公司 FTPM工作指导 改进设备效率l 什么是设备总效率（）l 施行OEE有什么好处l 如何应用OEE统计数据的采集及计算单l 如何确认瓶颈设备l 设备的七大损失l 如何消除设备主要损失、隐患l OEE持续改进32 FORD公司 FTPM工作指导 ! 设备总效率的简称即OEE，它既是一种计算方法也是一种衡量和控制的手段，现场采集数据根据OEE的计算公式算出主要的设备损失,并针对OEE值进行分析,找出降低损失的有效方法,提高OEE计算值,并通过对OEE数据进行监控以达到不断改进和提高的目的。其计算公式为： 可利用率*性能效率*合格品率33 FORD公司 FTPM工作指导 施行OEE有什么 好处? 从总体来看，每个员工都可从中获得益处。首先，监控并提高的目的在于更有效地使用和利用设备，设备总效率提高就意味着产量（收入）的增加、成本的减少、库存的降低（减少了流动资金）以及投资效率的提高（减少了基本固定资金）。从长远来讲，的实施和应用将增强企业的生命力，有利于企业的发展和进步，从而也使企业员工、客户、债权人和股东获益。 明确损失来源,采取对策，提高设备效率。 是作为生产能力的衡量，评估设备管理水平的重要指标。 是检测执行FTPM相关进展的工具，是监测FTPM的推行过程手段。 利用可以进行趋势分析、提出问题、利于小组活动不断改进。 34 FORD公司 FTPM工作指导 如何应用OEE统计数据的采集及计算单?FTPM 数据采集： 设备总效率可利用率性能效率合格品率其中：可利用率实际运行时间应运行时间*100% 实际运行时间应运行时间所有其他停机时间（出错、设置、调整、有记录的短时停机、会议等） 应运行时间计划运行时间运行停机时间（工作餐休息、执行计划性维护）性能效率理想循环时间总工件数实际运行时间*100% 理想循环时间：即下面三者中较小者： 设备设计循环时间 或： 由设备达到的比期望循环时间还要好的最佳循环时间或： 基于同等设备实验基础上的估计数 总工件数：生产出的工件总数（包括好的与坏的）合格品率（总工件数有缺陷工件数）总工件数*100% 有缺陷工件数：拒收、返工或废品工件数35 FORD公司 FTPM工作指导 计算单的应用l 计划运行时间：由生产管理部门有计划事先安排的生产任务而需要的开机时间l 计划停机时间：由设备管理部门与SGA制定有计划地在计划运行时间内需进行的保养、维护和合同要求的停机时间。l 应运行时间：计划运行时间计划停机时间l 停机时间：包括以下项：1) 设备故障：指从设备由于故障停机到维修、检测工作都已结束从而准备起动的时间包括对故障的反应时间、分析和确认故障原因和结果的时间、设备维修所需时间和检测确定故障已排除需的时间。故障时间不包括有故障设备按计划不工作时间。2) 换刀调整：该时间包括两次转换时间（从一个部件型号换到另一个）和在设备检查和维修之后的设定时间。需要指出的是该类时间有两种情况：一种会影响设备可利用率，是在计划运行时间中发生的；一种不会影响设备可利用率，是在计划运行时间之外发生的换刀和调整时间。该表填写的是前一类时间。3) 产品检验：检验产品所需时间。该时间有两类：一类是影响生产停机而进行的检验。另一类是在不影响生产停机过程中而进行的检验。该表填写的是前一类时间。4) 待料：在计划运行时间内，因等待本设备需加工的原料而导致的停机时间。36 FORD公司 FTPM工作指导 计算单的应用（续）5) 堵料：在计划运行时间内，困堵料而导致本设备停机时间。6) 备件等待：指在计划运行时间内，设备因等待备件而导致不能恢复运行的时间。需要指出的是：在该表中如记录备件等待时间，则故障停机中应不能再将该时间计算在内。7) 刀具等待：指在计划运行时间内，设备因等待刀具而导致不能运行的时间。8) 能源不足：在计划运行时间内，设备因能源不足而导致不能运行的时间。 ：注意在以上项时间填写过程中时间不能重复计算。如设备在堵料过程中同时进行设备检修，并发生了备件等待，如果该时间已计算了故障停机时间，则堵料时间因将该时间减去在外。l 实际运行时间： 应运行时间停机时间l 有缺陷零件数：指加工过程中产生不能满足最终产品要求的（首次不能通过质量要求）产品件数。37 FORD公司 FTPM工作指导 计算范例 连杆线双端面精磨床2000年2月份设备运行时间统计如下：项 目时间累计备注计划运行时间5655分钟计划工作13天计划停机时间390分钟工作13天计划停机应运行时间5265分钟停机时间设备故障0分钟换刀调整260分钟产品检验130分钟待料1180分钟堵料0分钟备件等待0分钟刀具等待0分钟能源不足0分钟实际运行时间3695分钟5265-1570分钟加工零件总数1827.5套有缺陷零件数0套39 FORD公司 FTPM工作指导 该设备 可利用率性能效率合格品率 可利用率实际运行时间应运行时间 3695/5265*100%=70.2% 性能效率=理想循环时间*总工件数/实际运行时间*100% =1.6分钟/套*1827.5套/3695分钟*100% =79.13% 合格率=(总工件数-有缺陷零件数)/总工件数*100% =(1827.5-0)/1827.5*100%=100%OEE 70.2%*79.13%*100% =55.5%40 FORD公司 FTPM工作指导 如何确认瓶颈设备? 小组成员应确定出瓶颈设备。小组应计算每一设备的合格件时间 理论周期时间 合格件时间 （） 把生产线各设备合格件时间从高到低排列，最高的即为瓶颈设备。小组活动应集中实施于瓶颈设备。 附加时间:指用于安装、预防性维护、除废料、返工及设备故障的时间。 子工序：指相互联系的用于生产一个产品的一系列操作。 多件操作：指生产不只一种产品的操作。 每小时工件数：指工厂一定生产时间内的合格品的总数，用每个净时间内的工件数表示。 计算：合格品总数净时间 净时间：指设备操作的时间，包括非计划的额外时间，以小时数表示。 计算：实际总时间计划安排的停工时间 合格件时间：指设备每生产一件合格品的时间，作为衡量设备总体效益的一个标准。计算：理论周期时间/（） 合格件时间 41 FORD公司 FTPM工作指导 确认瓶颈设备步骤 确认每项主产品工序流程（如生产线）按用户月需求量制定每个子工序的生产时间制定前30天内每一子工序生产的合格品的件数 工序流程是否 N 为多件操作 (非特定性机器）得出每一子工序用于模具装置的附加时间得出前30天每一子工序净时间计算每一子工序的总时间,把产生时间和附加时间加起来计算30天每一子工序的JPH值得出在净时间内生产的那一部分合格品数把总时间从高到低排列,时间最长的即为瓶颈设备从高到低排JPH值,JPH值最低的即为瓶颈设备组建小组小组成立之后,开展小组活动分析瓶颈设备小组活动分析瓶颈设备的七大损失（作出七大损失对比图）小组活动着重于消除瓶颈设备的七大损失，制定持续改进计划42FORD公司 FTPM工作指导 确认瓶颈设备范例 操作10203040每小时总工件数136128157148理论周期时间(分)2.652.812.292.43OEE%74726865每小时净工件数1009210796合格件时间3.63.93.363.74排序 3 1 4 2JPH 10090804030201070 按 生 产 率 排 列范例解决方法 瓶颈设备分析表 指 导设备/操作第1行 输入操作号10203040理论周期时间(分)第2行14.512.614.613.7OEE第3行0.7230.650.6850.607合格件时间(分)第4行 用第2行除以第3行20.119.421.322.6排序第5行 从高到低排列 3 4 2 143 FORD公司 FTPM工作指导 设备的七大损失主要损失包括:1.设备故障或损坏损失2.设定和调整损失3.工具损失4.启动损失5.减速损失6.空转和小停机损失7. 质量缺陷和返工损失主要损失与参数联系如下： 合格品率可利用率性能效率 设备故障或损坏损失质量缺陷和返工损失减速损失 空转、小停机损失设定和调整损失工具损失记录在案的小停机损失启动损失 44 FORD公司 FTPM工作指导 七大损失计算和分析1.计算以分钟为单位或以工件数为单位选一种。2.计算需区分损失类别,不能重复计算。 例如：设备发生故障并产生了废品，则在计算时只在设备故障流程中的质量问题这项中计算，但不是在两项中都计算。 !重复计算不能提高潜能一个准确的视点。计算单个事件的损失时应使用判断力。最重要的是找出所损失的根本原因。如因刀具问题引起设备故障，则应将该损失判断为刀具损失而不是设备故障。一个简单的事件可能引发多个损失，设备故障可能产生残次品，同时它还可能导致工具更换，更换工具双要求设备安装调试。启动期间，机器在一段时间会低速运行直到系统平衡为止。这需要分析找出根本原因，简化分析并稳定以该分析方式标准并始终保持。如有需要，对单个损失需分类分析统计。 46 FORD公司 FTPM工作指导 设备故障或损坏损失 是任何设备因为任意原因发生故障并需要维修保养所导致的损失。u 时间定义范围：从设备由于故障停机到维修、检测工作都已结束从而准备启动的时间、它包括对故障的反应时间、分析和确认故障原因和结果的时间、设备维修所需时间和检测确定故障已排除所需的时间。u 理想做法：对设备故障的报告进行分类和分析以优先考虑提高OEE的机会。u 主要包括：1) 磨损件失效2) 公用设备失效3) 设备阻塞4) 零件疲劳5) 输送带或传送带失效6) 安装误差7) 润滑失效8) 控制失效9) 操作失误10) 设备设计的错误11) 原材料质量u 主要可能的信息来源：1) 维修保养历史记录2) 设备日常保养记录3) 设备故障报告4) 更换零件备件册5) OEE登记表47 FORD公司 FTPM工作指导 设定和调整损失 是由于对设备加工一个不同的部件进行准备工作或为满足成品性能要求进行设备转换所耽误的时间、设备可能由制造工人。指定的调整工或熟练工成员进行设定。u 时间定义范围：该时间包括两次转换时间（从一个部件换另一个）和检查和维修完成之后的设定时间。该时间有两类：一种会影响设备的可利用率，一种不会。如果是在按计划不生产的时间内更换部件，则设定和调整时间不影响可利用率。（在计算OEE时需区别对待）u 理想做法：按种类和时间对所有设备的设定和调整时间进行记录和跟踪。对不同种类的设定和调整时间预先设定好分类（如更换模具、模具校准、重新安装工具等）。带着减少每种设定和调整时间的目的，就能分析趋向。u 主要包括：1) 更换零件（加工不同零件换型时）2) 更换模具3) 更换工具4) 调整限位开关5) 工艺控制员重新编程6) 调试设置点u 可能的信息来源：1) 更换工具记录单2) 制造计划3) 工艺控制员4) 调整记录5) OEE登记表48 FORD公司 FTPM工作指导 工具损失 是与工具失效、损坏破损、停机或机床工具的磨损有关的损失的时间u 时间范围定义：该时间包括因工具失效、损坏破损、停机或机床工具的磨损而导致更换的全程时间。u 理想做法：区分两种工具，一种是非永久性的、可拆除的磨损件，它与设备相联，直接作用或与最终产品相接触，如钻头、焊头等；一种是不可拆除的对应于某一特殊工件种类的非磨损设备组件。它们有时指的是可轮换工具。即可以安装在大量机器上以生产某一特定工件或部件的工具，如模具、刀架等。尽管这些损失和设备故障损失相似，然而还是要分别追踪这些损失。因为大部分情况下损失的来源不同应分别处理。对所有的工具损失都应记录在案，并按照分析损失和消灭根本原因的目的加以追踪。通过在磨损件实际损坏之前，预测它的失效时间来使磨损件工具损失降至最小。通过保养维护和分析轮换部件单件的性能规律来使可轮换工具的损失减至最小。u 主要包括：1) 钻头等切削工具破损2) 模具故障3) 工装故障u 可能的信息来源：1) 设备故障分析报告2) 制造工艺卡3) 工具检查卡4) 工装检查卡5) OEE登记表49 FORD公司 FTPM工作指导 启动损失 指从设备启动到它能生产出满足所有性能要求的合格产品所需的时间。u 时间范围定义：是对设备所要求的一个时间性能，指设备从最初启动至达到温度、压力、速度和其它会导致生产不稳定的其它因素都达到了一种平衡状态所需的时间。u 理想做法：有两个部分，一个通过稳定设备的可靠性、生产计划和总体设备工作来把启动的数量降至最小；另一个是通过使设备在一个更短的时间内就达到平衡，来使每个设备启动所损失的时间减至最小，这可能需要调整设备的在按下启动按钮之前就控制好了温度压力和速度。所有启动损失都应按照损失时间和损失循环次数和损失种类，如相关温度、压力等分别记录。安排工作计划时尽量减少启动的数量和要求生产达到平衡状态所需的时间。u 主要包括：1) 因原料堵塞或不足引起额外启动2) 启动预热等待时间u 可能信息来源：1) 操作者记录50 FORD公司 FTPM工作指导 低速损失 由于机器或生产线在低于理想的速度（或比理想的循环时间长）下运行而导致的生产损失。u 时间范围定义：低速损失不如停机损失那么明显，因为看起来设备还在正常生产和运行。它只是生产的不够快或是没按理想的速度生产。u 主要包括：1) 延长工作时间完成计划内的工作量。51 FORD公司 FTPM工作指导 记录了的停机空转或小停机损失 是在工序流程中需要操作者和工程调整员干预操作从而导致的机器停机时间。u 时间范围定义：要区别记录了的停机和故障停机是比较困难的。应设定一个时间分界线来区分二者。如：所有停机时间等于或大于10分钟就归为“故障停机”。空转和小停机是没有记录下来的损失，它不一定是设备或工具失效的结果。它有可能是机器开始失调的结果，也有可能是更换原材料或由于残渣废品堆积导致堵塞的结果。u 理想做法：理想状态下所有的停机都应记录下来，但经常是不可能的。一开始可以决定应记录下来停机时间的一个最小分界时间，当该时间越来越小时，可以将最小分界时间缩小（希望最终降为零），重要的是收集数据，并能按堵塞位置、手工调整种类、堵塞原因等分栏记录，以分析每种小停机原因并最终降至最小。u 主要包括：1) 设备故障2) 没有记录的手工调整3) 线路阻塞4) 生产线缺油少料5) 原材料安排错误6) 临时变更要求7) 重新启动u 可能的信息来源：1) 操作工记录52 FORD公司 FTPM工作指导 质量缺陷和返工损失 是不能满足最终产品要求（在首次尝试中不能通过质量要求）的产品部件有关的损失。包括了重新加工工件以满足工件性能要求的工作。u 理想做法：详细报告、分栏分析产品产生问题原因，防止再发生。u 可能的数据来源：1) 生产报告2) 工艺质量控制表53七大损失分析计算范例 FORD公司 FTPM工作指导 某设备工件循环节拍为90秒，每天应达到280件产量（每日2次15分钟休息和60分钟午餐时间）即每日计划运行时间420分钟，如计划时间完成不了工作量,则自动利用计划外时间满足产量要求。在该星期中，周一、周二、周三按100OEE顺利完成工作，每天280件，三天共840件。周四上午九点，由于设备系统故障导致刀具损坏，刀架从机床上飞出，所幸有替换，替换刀架花了4个小时，在下午点予以启动，在带着新刀具启动调整过程中，机器制造了件废品（第一次未满足工艺要求）。记录工作60分钟生产34件合格品后，停机15分钟重新调整机器，在这次15分钟启动中又制造了6件废品。为了保证生产合格的产品，又经过65分钟细致调整,设备以120秒的工作周期工作，机器加工了50件产品后结束工作。机器在周四共生产了8件合格产品，这一天的损失包括：Ø 时间损失 工件损失Ø 小时停机时间： (4-1.25)*60=165分钟 165*60/90=110件Ø 第一次启动: 未记录停机 4件Ø 一次重新调整: 15分钟 15*60/90=10件Ø 第二次启动: 15分钟 6件(4件未记录)Ø 又细致调整: 65分钟 65*60/90=43.33件Ø 120秒工作周期:(50*120-50*90)/60=25分 50*120/90-50=16.67件 共计工件损失110+4+10+6+43.3+16.67=190件,因为机器按计划一天生产280件产品,而周四只生产84件,损失190件,还有6件损失没计算。 共计时间损失165+15+15+65+25=285分钟,因为机器按计划一天运行420分钟,而周四只实际运行60+75分钟,损失285分钟,其中含未记录停机时间。为了满足生产,机器在周六工作了5.5个小时生产了196件产品以满足本星期产量要求。 54 FORD公司 FTPM工作指导 损失计算: 有两种收集和计算损失方式：时间或工件,只要简便,可以选择计算方式。本例分别采用工件损失方式和时间损失方式。1) 由于停工造成165分钟(110个工件)损失应记为故障损失，它也可以计为工具损失，但这次故障不是刀具原因引起，而是由设备故障引起，它是由一次需要进行维修工作的故障引起，因此应归为故障损失。2) 在两次启动中制造的4+6件废品应计作启动损失，尽管故障之后必须有一段启动时间，但我们认为当时设备已经准备好了，在我们定义中，当设备已经准备好了，就应停止将损失记入故障损失。这两次启动,损失时间只记录了15分钟。3) 由于重新调整而耽误15分钟(10件产品)可以计入设定或调整损失，则把损失计入设定或调整损失中。4) 再次细致调整而耽误65分钟(43.33件产品)可以计入调整损失中。5) 低速工作的那个小时中损失的25分钟(16.67个工件)是低速损失。6) 另件损失无法估算，它们明显是未记录的损失。7) 还有一个是周六的损失，周六生产了5.5个小时，应制造220件工件，结果只制造了196个，对这个36分钟(24个工件)损失计为空转及小停机损失。如下表:损失类别故障损失空转及小停机损失低速损失设定和调整损失启动损失总的时间损失165分钟36分钟25分钟80分钟15分钟总的工件损失1102416.6753.3310占总损失的百分比51.4%11.2%7.8%24.9%4.7%排序1342555如何消除设备主要损失、隐患? FORD公司 FTPM工作指导 一、设备故障或损坏损失 隐蔽损伤慢性故障：计划性地维护保养(一、二保，大项修，计划检修） 按检测要求合理分期检测并采取修复措施，运用 机器论断技术定期检测，在维护操作规程基础上 修复或安排保养检修。 明显可见设备缺陷：（运用小组工作建立和维护这些基本条件） 维护设备基本规则：清洁、润滑、螺栓（钉）检查、旋紧。 操作维护规则：制定遵守操作维护规程。 修复损伤规则：在修复损伤部件同时应回到原始图纸进行检查 和校对以发现更换相关易损件。 d修正设计不足：8-D 防止再发生 PM分析树 WHY-WHY 故障分析树 e 提高操作维护技能56 FORD公司 FTPM工作指导 二、设定和调整损失 标识 提出规范设定调整、操作规程 强化提高设定或调整人员熟练程度。三、工具损失 提高换刀效率，熟练程度，减少换刀时间。 工作计划性，减少加工零件换型次数。 规范刀具管理。四、记录了的停机/空转、小停机损失 建立数理分析按原因不同分栏记录、分析。 建立科学的工作计划安排。五、低速损失 改善设备工作条件。如环境、工件性能、材料、工作标准。 改善设备制造合格品时节拍。六、启动损失 规范生产计划，科学安排生产。 建立启动损失时间、循环次数、种类统计。七、质量缺陷和返工损失57 FORD公司 FTPM工作指导 u FTPM小组成员根据OEE计算资料和分析计算出的瓶颈设备七大损失（作出瓶颈设备七大损失对比图），进行数据分层，选取能反映问题的关键数据。u FTPM小组成员选择合适的分析方法分析问题，确定改进措施的实行。u FTPM小组成员制定持续改进计划，包括改进措施的执行方案、完成时间并分配具体任务。u FTPM小组成员最多每间隔个月，必须评估持续改进计划的执行效果及其对OEE的影响，并绘制OEE的变动曲线图和七大损失趋势图来监督OEE的改进情况。FTPM小组成员将结果公布于FTPM小组活动栏中。u FTPM小组成员确定维持活动，防止问题再次发生，如有必要，可制定或修订相应的标准文件。58 FORD公司 FTPM工作指导 SGA活动教会员工区别各类数据SGA活动用图表显示状态,分析趋势SGA活动针对分析列出工作计划持续改进零目标实施改进数据收 集分类计 算分析重 点59FORD公司 FTPM工作指导 设备总计划运行时间 设备计划运行时间计划维修及停机时间设备实际运行时间故障调整工具损失净实际运行时间速度损失节拍延长设备计划维修计划停机设备故障损失设定调整损失 工具损失 启动损失 减速损失空转和小停机损失 质量问题无损耗运行时间质量问题1234567计划节拍时间合格件时间沁园春·雪北国风光， 千里冰封， 万里雪飘。望长城内外， 惟余莽莽； 大河上下， 顿失滔滔。山舞银蛇， 原驰蜡象， 欲与天公试比高。须晴日， 看红装素裹， 分外妖娆。江山如此多娇， 引无数英雄竞折腰。惜秦皇汉武， 略输文采； 唐宗宋祖， 稍逊风骚。一代天骄， 成吉思汗， 只识弯弓射大雕。俱往矣， 数风流人物， 还看今朝。 克 三字经人之初，性本善。性相近，习相远。苟不教，性乃迁。教之道，贵以专。昔孟母，择邻处。子不学，断机杼。窦燕山，有义方。教五子，名俱扬。养不教，父之过。教不严，师之惰。子不学，非所宜。幼不学，老何为。玉不琢，不成器。人不学，不知义。为人子，方少时。亲师友，习礼仪。香九龄，能温席。孝于亲，所当执。融四岁，能让梨。弟于长，宜先知。首孝悌，次见闻。知某数，识某文。一而十，十而百。百而千，千而万。三才者，天地人。三光者，日月星。三纲者，君臣义。父子亲，夫妇顺。曰春夏，曰秋冬。此四时，运不穷。曰南北，曰西东。此四方，应乎中。曰水火，木金土。此五行，本乎数。十干者，甲至癸。十二支，子至亥。曰黄道，日所躔。曰赤道，当中权。赤道下，温暖极。我中华，在东北。曰江河，曰淮济。此四渎，水之纪。曰岱华，嵩恒衡。此五岳，山之名。曰士农，曰工商。此四民，国之良。曰仁义，礼智信。此五常，不容紊。专心-专注-专业