Większa wydajność produkcji? To możliwe dzięki pomiarom OEE. Sprawdź!

Wskaźnik OEE – co to jest?

OEE (z ang. Overall Equipment Efectiveness) jest jednym z najpopularniejszych wskaźników, który służy do pomiaru wydajności maszyn produkcyjnych. Informuje o całkowitej efektywności wyposażenia i stanowi kluczowy pomiar, który pozwala np. specjalistom od utrzymania ruchu czy osobom zarządzającym produkcją, kontrolować płynność pracy na produkcji.

Na Overall Equipment Effectiveness składają się z 3 mniejsze wskaźniki:

Wskaźnik dostępności

Określa stosunek rzeczywistego czasu pracy maszyny do czasu zaplanowanego. Czyli informuje, ile realnie pracował zasób, który wg planu miał to robić np. przez 3 h każdego dnia. Wskaźnik uwzględnia przestoje nieplanowane, np. awarie maszyn, czy niedobór surowca. Na pomiar wpływają też przerwy spowodowane brakiem pracowników (l4 itp.) i dłuższe niż zakładane przezbrojenia.

Co oznacza wskaźnik na poziomie 100%?. To znak, że maszyny pracowały przez cały zaplanowany czas. Standard, w który celują firmy produkcyjne to – 90%.

Wskaźnik wydajności

To współczynnik, który pokazuje stosunek wyrobów dobrych do ogólnej puli wyprodukowanych. Na słaby wynik wpływają głównie przeciążenia maszyn, brak kontroli jakości oraz zła obsługa narzędzi.

100% oznacza, że wytworzono wyłącznie dobre produkty. Pożądany standard? 99%!

Jak więc wygląda przykładowy wzór na OEE ?
Dostępność X wydajność X jakość X 100%

Wskaźnik jakości

Ten wskaźnik pokazuje, ile produktów wytworzyła maszyna w stosunku do ilości zaplanowanej. Odpowiada np. na pytanie: Czy udało się wyprodukować wszystkie z 200 aut? Przy czym pomiar uwzględnia także produkty wadliwe. Powodem spadku wydajności jest najczęściej długi czas przezbrojenia maszyn lub niska prędkość operacji.

Wskaźnik na poziomie 100% informuje, że maszyny pracowały z maksymalną wydajnością w czasie całego procesu produkcyjnego. Do jakiego poziomu dążą firmy produkcyjne? 95%

Wskaźnik OEE – jakie daje korzyści?

Po co obliczać całkowitą efektywność wyposażenia? Po to, aby ciągle doskonalić proces produkcyjny i wytwarzać więcej, lepiej i szybciej – bez zakupu nowego sprzętu. Dzięki pomiarom planiści produkcyjni wiedzą o słabszych punktach produkcji i uzyskują dane, które pomagają znajdować przyczyny utraty wydajności.

Dlaczego powstało mało produktów? Z powodu niskiej wydajności maszyn. Dlaczego efektywność wykorzystania tej maszyny jest mała? Bo np. słabo działa logistyka, przez co surowce potrzebne do produkcji trafiają na stanowisko pracy z opóźnieniem, powodując spadek produktywności.

Ponadto zestawiając ze sobą bieżące pomiary i dane np. z ubiegłego miesiąca w różnych kontekstach, można oszacować straty i uzyskać przejrzysty obraz dochodów. A na tej podstawie poprawiać wydajność firmy i w pełni wykorzystywać zdolności produkcyjne.

Wskaźnik OEE – jak poprawnie obliczać jego wartości?

Wyliczenie wskaźnika OEE należy poprzedzić  ustaleniem całkowitego czasu produkcji, uwzględniając  planowane przestoje. Następnie należy przeprowadzić analizę strat efektywności i określić wskaźniki: dostępności, wydajności oraz jakości.

Na podstawie tych danych oblicza się ogólny poziom wydajności wyposażenia, czyli OEE.

Przykładowy zestaw danych dla analizy pracy jednej zmiany:

  • Kompletny czas pracy: 8 h (480 min)
  • Przerwa pracownicza (np. obiad) – 40 min
  • Straty prędkości – 30 min
  • Nominalna wydajność maszyny: 20 sztuk na minutę
  • Czas nieplanowanych przestojów (np. kompletny czas awarii) – 20 min
  • Braki/odpady: 100

Obliczenie wskaźnika OEE - przykład

Dzięki tym liczbom wyliczysz wartość wskaźnika OEE na podstawie iloczynu:
95,4% x 96,4% x 98,7% = 90,5%

Oznacza to, że overall equipment effectiveness w zakładzie produkcyjnym wynosi 90, 5%

Poniżej przykładowe obliczenie wskaźnika OEE - krok po kroku:

KROK 1 - Określenie planowanego czasu produkcji:
czas zmiany – czas planowanych przestojów/ 480 min – 40 = 440 min

KROK 2 - Określenie czasu operacyjnego:
czas produkcji – czas nieplanowanych przestojów/ 440 min – 20 min = 420 min

KROK 3 - Wyznaczenie wskaźnika dostępności czas operacyjny:
całkowity czas produkcji/420/440 = 95,4%

KROK 4 - Wyznaczenie straty prędkości:
30 min x 50% = 15 min/ 50% prędkości to ekwiwalent pracy z maksymalną wydajnością przez połowę czasu oraz przestojem przez resztę czasu

KROK 5 - Wyliczenie czasu operacyjnego netto:
czas operacyjny – straty prędkości/ 420 – 15 = 405 min

KROK 6 - Wyliczenie wskaźnika wydajności:
czas operacyjny netto/czas operacyjny/ 405/420 = 96,4%

KROK 7 - Wyliczenie strat jakościowych:
liczba wyrobów wadliwych/ wydajność strat jakościowych/ 100 /20 szt/minutę = 5 minut

KROK 8 - Wyliczenie czasu efektywnej produkcji:
czas operacyjny netto – straty jakościowe / 405 – 5 min = 400

KROK 9 - Wyliczenie wskaźnika jakości:
400/405 = 98,7 %

Wskaźnik OEE – Czy trzeba go obliczać ręcznie ?

Ręczne wyliczenie ogólnego wskaźnika efektywności nawet dla jednej maszyny czy zlecenia jest dość złożonym procesem. A co, gdy na hali znajduje się np. 50 czy 100 maszyn, a w procesie produkcji występuje wiele nieplanowanych przestojów?

Wtedy warto rozważyć inne metody zbierania danych. Np. postawić na systemy IT, które zrobią to w zautomatyzowany sposób, takie jak oprogramowanie MES. To prostsze, dokładniejsze, obciążone mniejszym ryzykiem pomyłki i mniej czasochłonne.

System MES i wydajność maszyn

MES (Manufacturing Execution System) to system, który zbiera dane z maszyn produkcyjnych w czasie rzeczywistym. Narzędzie wykorzystuje te informacje i tworzy obszerne raporty o wydajności wyposażenia w formie czytelnych wizualizacji. Programy tej klasy mogą współpracować z systemami ERP, wspierając produkcję na kluczowych etapach.

Integracja ERP–MES i wskaźnik OEE

Jednym z takich rozwiązań jest integracja systemu ERP Streamsoft Prestiż z systemem MES, która jest w stanie obsługiwać nawet duże parki maszynowe i dostarcza kompletny raport OEE o wydajności maszyn.

Współpraca systemów składa się z 3 etapów:

  • Wysyłka zlecenia do systemu MES
  • Realizacja zlecenia produkcyjnego
  • Rozliczenie zlecenia produkcyjnego i generowanie raportu

Jeden panel produkcyjny!

Kiedy zlecenie trafiło już do systemu MES, to informacje o efektywności maszyn (np. mikroprzestoje) i postępie zlecenia (np. ilości wykonanych produktów) wyświetlają się na jednym panelu produkcyjnym po stronie MES. Eliminuje to konieczność podwójnej pracy operatora.

Panel Produkcyjny

3 poziomy integracji

Zlecenie ruszyło, a praca maszyn wystartowała. Co dalej? Dalsza współpraca zachodzi na 3 kluczowych dla produkcji poziomach:

  • Zasoby produkcyjne: na tym poziomie operator śledzi aktualny i wymagany poziom realizacji zlecenia, wykonane cykle i czas, który pozostał do jego ukończenia.
  • Przyczyny przestojów: w każdej chwili operator może zatrzymać pracę maszyny i określić przyczynę przestoju, np. awarię. Kiedy usterka zostanie usunięta, praca startuje ponownie, a system uwzględni przerwę przy rozliczeniu automatycznie.
  • Braki i rozliczenie: operator składa meldunek jednym kliknięciem. Dokumenty PW i RW (odpowiednio przyjęcie wewnętrzne i rozchód wewnętrzny) generowane są automatycznie, a produkty zostają przyjęte na magazyn. Jednocześnie informacje o brakach trafiają do systemu. Po zakończonym zleceniu i rozliczeniu, które również zachodzi intuicyjnie, system MES udostępnia raport OEE.

Co zawiera taki raport ?

Parametry OEE, które informują, jaka jest całkowita efektywność wykorzystania maszyn. Daje to kompletny obraz wydajności wyposażenia w zakładzie produkcyjnym na realizowanym zleceniu.

Mariusz Smoliński

Mariusz Smoliński

Ekspert ds. Technologii, Kierownik ds. Kluczowych Klientów

Mariusz Smoliński

Mariusz Smoliński

Ekspert ds. Technologii, Kierownik ds. Kluczowych Klientów