اثر بخشی کلی تجهیزات یا OEE چیست ؟

تعریف و کاربرد شاخص OEE:

OEE مخفف عبارت Overall Equipment Effectiveness که در فارسی اثربخشی کلی تجهیزات یا اثربخشی جامع تجهیزات ترجمه شده، یک شاخص کلیدی است که با بهره‌گیری از نرخ کیفیت محصولات تولیدشده، نرخ عملکرد دستگاه و نرخ در دسترس بودن دستگاه، اتلاف‌های مربوط به ماشین‌آلات را شناسایی کرده، تحت کنترل قرار می‌دهد و موجب کاهش ضایعات و افزایش بهره‌وری ماشین‌آلات می‌شود.

این شاخص یکی از مهم‌ترین شاخص‌های عملکردی در تجهیزات تولیدی و روشی برای تحلیل عملکرد ماشین یا قطعه‌ای از تجهیز، در مقایسه با عملکرد ایده آل آن در طول تولید می‌باشد.

شش اتلاف عمده:

شش اتلاف عمده مربوط به تجهیزات و ماشین‌آلات عبارت‌اند از:

۱) اتلاف مربوط به خرابی دستگاه‌ها
۲) اتلاف مربوط به تنظیم دستگاه‌ها
۳) اتلاف مربوط به توقفات موقتی و دائمی دستگاه‌ها
۴) اتلاف مربوط به کم بودن سرعت کار
۵) اتلاف مربوط به خرابی محصولات و دوباره‌کاری‌ها
۶) اتلاف مربوط به شروع به کار دستگاه‌ها

اتلاف ۱ و ۲ مربوط به نرخ در دسترس بودن دستگاه (Availability rate)، اتلاف ۳ و ۴ مربوط به نرخ عملکرد دستگاه (Performance rate) و اتلاف ۵ و ۶ مربوط به نرخ کیفیت (Quality rate) می‌باشد.

این معیار، درصد مدت زمانی را که تولید به طور واقعی اثر بخش می باشد را مشخص میکند. نمره 100% در OEE به این معنی می باشد که شما در سریعترین زمان ممکن و بدون توقف زمان، فقط محصولات ممتاز (محصولاتی که بدون دوباره کاری کیفیت استاندارد را دارا می باشند) را تولید میکنید. در واقع به زبان OEE، 100% کیفیت ( فقط محصولات ممتاز)، 100% کارایی (در سریعترین زمان ممکن) و 100% قابلیت دسترسی (بدون توقف زمان).

با اندازه گیری OEE و 6 ضرر اساسی، می­توان به دیدگاه جامعی درخصوص بهبود سیستماتیک فرآیند تولید دست یافت. OEE بهترین معیار برای شناسایی ضایعات، محک زدن فرآیندها و بهبود بهره ­وری ماشین­ آلات تولیدی (به طور مثال حذف یا کاهش دورریزها) می­باشد.

از کل زمانی که برای تولید در اختیار داریم یعنی هر دقیقه از هر روز از 7 روز هفته، زمان­­هایی وجود دارد که تولید طبق برنامه متوقف می­باشد مانند زمان های استراحت، زمان ناهار و تعطیلی کارخانه که این زمان، زمان از دست رفته برنامه ریزی شده، می باشد. باقیمانده آن زمانی است که برای تولید در نظر گرفته ایم. OEE با زمان برنامه ریزی شده برای تولید آغاز می گردد و تمام مواردی که باعث پایین آمدن بهره وری می شود را با هدف کاهش یا حذف آ­نها بررسی می کند.

برای این کار OEE دارای 3 فاکتور می باشد که هرکدام به نوعی از زیان ها می پردازند. این سه فاکتور دسترسی، عملکرد و کیفیت می باشند.

یکی از اهداف اصلی  OEE کاهش و یا حذف مشکلی است که در دنیای صنعت به آن 6 ضرر بزرگ گفته می شود و از شایعترین علل کاهش بهره وری تولید می باشد.

6 ضرر بزرگ در 6 گروه که در اکثر کشورها رایج می باشد دسته بندی شده اند. که هر یک بطور مجزا تشریح خواهد گردید

1. خرابی تجهیزات
2. راه اندازی و تنظیمات
3. توقفهای کوتاه
4. کاهش سرعت
5. ضایعات و دوباره کاری
6. کاهش بازده

خرابی یا از کار افتادگی تجهیزات: زمان مشخصی که برای یک تجهیز برنامه ریزی جهت تولید انجام گرفته باشد و به هر دلیلی که از قبل برنامه ریزی نشده، تولید انجام نگردد. این ضرر مربوط به فاکتور دسترسی می باشد.

خرابی ابزارها و ماشین­ آلات، تعمیرات و توقف­های برنامه­ ریزی نشده مثال­هایی از دلایل رایج خرابی یا از کار افتادگی دستگاه­ها می باشد. از دید وسیع تر مشکلاتی از قبیل نبود اپراتور و مواد اولیه نیز شامل از دسترس خارج شدن یک تجهیز از تولید می­باشد.

در تعیین مرز خرابی تجهیزات (از دسترس خارج شدن آن) و توقف کوتاه (افت عملکرد) انعطاف پذیری وجود دارد که میتوان آن را با توجه به سیسات های هر سازمان برای ردیابی هرچه بهتر دلایل مشخص نمود.

راه اندازی و تنظیمات: زمان مشخصی که برای یک تجهیز برنامه ریزی جهت تولید انجام گرفته باشد و به دلایلی نظیر تغییر تولید و یا تنظیمات سایر دستگاه­ها، تولید انجام نگردد. به عبارتی هر توقف برنامه ریزی شده ای در این دسته قرار میگیرد. این ضرر مربوط به فاکتور دسترسی می باشد.این نوع توقفات به طور معمول شامل تنظیمات دستگاه­ها و ابزارها و بازرسی های کیفیت و تمیز کردن دستگاه­ها می­باشد.

توقفهای کوتاه: هنگامی که یک دستگاه برای زمان کوتاهی (حدود یک تا دودقیقه) متوقف می گردد و مشکل توسط اپراتور حل و فصل می گردد. این ضرر به فاکتور افت عملکرد مربوط می­باشد.از دلایل توقف­های کوتاه می­توان به مواد مضر، تنظیمات نادرست، سنسورهای مسدود شده و … اشاره نمود.

کاهش سرعت: زمانی که دستگاه از حالت چرخه زمانی ایده­آل (سریعترین زمان ممکن برای تولید یک قطعه به صورت تئوری)کندتر کار کند. کاهش سرعت مربوط به فاکتور افت عملکرد می­باشد.از جمله دلایلی که باعث کاهش سرعت می­گردد می­توان به آلوده بودن ماشین­آلات و یا فرسوده بودن آن­ها، روغن کاری ضعیف، مواد اولیه غیراستاندارد، بی تجربه بودن اپراتور و شرایط نامناسب محیط اشاره کرد.

ضایعات و دوباره کاری: قطعات معیوبی که در طول یک تولید ثابت و پایدار تولید شده­اند که شامل ضایعات و قطعات دوباره کاری شده می باشند. زیرا OEE کیفیت را از دیدگاه قطعات سالمی که بار اول تولید شده­اند می سنجد. ضایعات و دوباره کاری مریوط به فاکتور افت کیفیت می باشد.

کاهش بازده: قطعات معیوبی که از راه اندازی تا به ثبات رسیدن خط تولید، تولید می­گردند که شامل ضایعات و قطعات دوباره کاری شده می باشند. زیرا OEE کیفیت را از دیدگاه قطعات سالمی که بار اول تولید شده­اند می سنجد. کاهش بازدهی پس از هربار راه اندازی رخ دهد اگرچه پس از تغییر تولید رایج تر می باشد. کاهش بازدهی به فاکتور افت کیفیت مربوط می باشد.

فرمول محاسبه شاخص OEE:

پس از جمع‌آوری و پردازش اطلاعات و با محاسبه نرخ کیفیت، نرخ عملکرد و نرخ در دسترس بودن، شاخص OEE مطابق فرمول زیر محاسبه می‌شود:

(OEE = A (Availability rate) * P (Performance rate) * Q (Quality rate

نحوه محاسبه OEE:

برای محاسبه شاخص اثربخشی کلی تجهیز دو روش موجود است:

1- ساده‌ترین روش برای محاسبه شاخص اثربخشی کلی تجهیز از حاصل ضرب تعداد محصولات خوب ساخته شده در چرخه زمانی ایده‌آل و سپس تقسیم آن عدد بر زمان تولید برنامه‌ریزی شده است. فرمول محاسبه شاخص oee چیست:

OEE= (Ideal cycle time × Good count) ⁄ (Planned production time)

 2- روش محاسباتی دیگری نیز وجود دارد که از حاصل ضرب سه فاکتور دسترس پذیری، عملکرد و کیفیت که بیشترین تأثیر را در اثربخشی کلی تجهیز دارند، به دست می‌آید.

OEE= Availability × Performance × Quality

میزان دسترسی Availability: دسترسی برابر است با نسبت زمان اجرا به زمان برنامه ریزی شده برای تولید

زمان اجرا همان زمان برنامه ریزی شده برای تولید می باشد که توقف ها (برنامه ریزی شده و برنامه ریزی نشده) از آن کم شده است.

عملکرد Performance : عبارت از زمانی که بر اساس سرعت اسمی باید ماشین برای تولید مقدار مشخصی از محصول صرف نماید به زمانی که عملا ماشین برای تولید این مقدار محصول صرف نموده است.

P= (اسمی زمان *تولید مقدار)/(تولیدی زمان)

نسبت تولید سالم (Quality):
عبارت از نسبت محصول سالم به کل مقدار محصول که توسط ماشین تولید شده است.
Q= (تولید مقدار – ضایعات مقدار)/(تولید مقدار)

زمان ایده ­آل تولید: کوتاه ترین زمان برای تولید یک قطعه می باشد.

کل تولید: تمام قطعات تولید شده شامل تمام قطعات سالم و معیوب

عملکرد هیچگاه نباید بیش از 100% شود. درصورت بیشتر شدن زمان ایده آل تولید اشتباه محاسبه شده است.

کیفیت برابر است با نسبت تعداد قطعات ممتاز به کل تولید

قطعات ممتاز: تمام قطعات سالم بدون دوباره کاری

همچنین در نهایت می توان گفت:

OEE برابر است با نسبت حاصل ضرب قطعات ممتاز در چرخه ایده آل تولید به زمان برنامه ریزی شده برای تولید

فوايد OEE براي شرکتها

1. – بالا بردن دسترسي به تجهيزات، بهره وري عملکرد، و همچنين نرخ کيفي که همگي در جهت OEE بهينه و بهبود بخشيدن به توليد مي باشد.
2. – بهبود فرهنگ کار تيمي در راستاي بهبود عملکرد مديريت و بهره وري
3. – بهبود مهارتهاي نگهداري و تعميرات اپراتورها، تکنسين ها و مهندسين
4. – افزايش نرخ کيفي با کاهش خرابي تجهيزات (کاهش دوباره کاري وضايعات)
5. – بهبود توان عملياتي تجهيزات در گلوگاهها براي بالا بردن ظرفيت توليد کارخانه، که مي تواند نياز به افزايش تعداد تجهيزات را کم کند.
6. – تمرکز روي منابع اقدامات اصلاحي که باعث شناسايي سريع نگهداري هاي پايدار مي شود.
7. – افزايش کارتيمي بين پيمانکاران (نت) و توليدکنندگان در جهت يافتن راههاي پايدار براي رفع توقف تجهيزات.
8. – کاهش زمان وتعداد تعميرات تکراري، مصرف لوازم يدکي کمتر و کمتر شدن هزينه خدمات که همه در کنار هم هزينه عملکرد کارخانه را بهبود مي بخشد.
9. – کاهش نياز به پرسنل تعمير کار براي تعمير تجهيزات وماشين الات
10. – با درگير شدن اپراتورها در جهت جلوگيري از خرابي هاي روزانه تجهيزات تيم نگهداري وتعميرات بزرگتري خواهيم داشت. (حرکت بسوي TPM)

دلایل کم اثری OEE در کارخانه ها

۱- عدم شناخت کافي و اصولي از مباني شاخص اثر بخشي کلي تجهيزات

۲- نبود استراتژي براي پياده سازي اين شاخص در کارخانجات

۳- عدم تعهد مديريت ارشد سازمان در پياده سازي اين شاخص

۴- نبود آموزشهاي کلاسيک و کارگاه هاي عملي

۵- پراکندگي داده ها، عدم صحت و دقت آنها در سطح واحدهاي کارخانه

۶- ضعف همکاري و مشارکت کليه واحدهاي سازمان در پياده سازي شاخص