Искате OEE директно от машините — без ръчно въвеждане?
Вижте на живоВсяка производствена линия има теоретичен максимален добив.
При дадена проектна скорост, планирано време за производство и перфектно изпълнение без загуби от качество, без непланирани спирания и без намаления на скоростта, тя би произвела определен брой единици за определен период.
В практиката тя никога не постига този теоретичен максимум.
Разликата между теоретичния максимум и реалния добив е загубата в производството.
Анализът на загубите в производството е структуриран процес за подробно разбиране на тази разлика.
Не само, че съществува разлика.
Не само, че OEE е 74% вместо 85%.
А конкретно: от 26-те OEE точки, които разделят реалното от целевото, колко са причинени от непланирани аварии на машини, колко от превишени времена при смени (changeovers), колко от микро-спирания, които операторите не могат да регистрират ръчно, колко от работа под проектната скорост при конкретни продукти, колко от дефекти при стартиране и колко от дефекти по време на устойчиво производство?
Всяка от тези категории има различна причина. Всяка изисква различна подходяща интервенция. Всяка представлява различна финансова възможност за възстановяване.
Анализът на загубите в производството превръща основния OEE показател в конкретен, подреден списък с възможности, върху които инженери по поддръжката, технологични инженери и управители на производство могат да действат с насочени интервенции вместо с общи усилия за подобрение.
Най-честият провал в производствените подобрения не е липсата на усилия.
Това е насочване на усилията към погрешните загуби.
Екип за производство, който идентифицира „спирания на машината“ като основен проблем за OEE и стартира програма за подобряване на поддръжката, може да адресира правилната категория или да се насочи към погрешна.
Ако Парето анализът на Шестте големи загуби за тази линия показва, че непланираните повреди на оборудването са 45% от общата загуба, а загубите при смяна са само 15%, програмата за подобрение на поддръжката е добре насочена.
Ако същото Парето показва, че загубите при смяна са 45% от общата загуба, а непланираните повреди са само 15%, програмата за подобрение на поддръжката адресира третата по важност категория загуби, докато най-голямата категория остава без целенасочено внимание.
Анализът на загубите в производството предотвратява това неправилно разпределение на ресурсите за подобрение, като прави видими относителните размери на всяка категория загуби преди да бъде проектирана подобрената програма.
Финансовите залози от тази видимост са значителни.
За производствена линия, генерираща 5 милиона евро годишно при целево OEE, разликата от 10 OEE точки представлява приблизително 500 000 евро възстановима стойност на производството.
Ако ресурсите за подобрение се насочат към категорията загуби, която е 15% от тази разлика, вместо към тази, която е 45%, програмата работи върху възможност за 75 000 евро, докато възможност за 225 000 евро остава нередуцирана.
Анализът на загубите в производството гарантира, че инвестициите за подобрение са пропорционални на възможността за възстановяване.
Рамката Шестте големи загуби е стандартната структура за категоризация при анализ на загубите в производството.
Разработена в рамките на методологията Total Productive Maintenance (TPM) и усъвършенствана чрез десетилетия индустриално приложение, тя разделя общата производствена загуба на шест категории, които колективно обхващат всяка разлика между теоретичния максимум и реалния добив.
Шестте загуби са организирани под трите компонента на OEE.
Под Достъпност (Availability):
Непланирани повреди на оборудването (наричани още аварии или загуби от престой на оборудването). Това са непланираните спирания на производството, причинени от механични, електрически или технологични повреди, които не са били предвидени в производствения план. Това е категорията загуби, която най-често се предполага за доминираща, но често на практика не е най-голямата.
Планирани загуби от престой (наричани още загуби при настройка и регулиране). Те обхващат времето за производство, погълнато от планирани спирания като смени на серията, планирани цикли за почистване и планирани прозорци за поддръжка. Тази категория често се разбира погрешно като „вече отчетена“, защото спиранията са планирани. В OEE анализа планираният престой обикновено се изключва от знаменателя на OEE. Загубите при настройка и регулиране в рамките на планирания прозорец обхващат конкретно времето между спирането на производството и произведената първа добра единица от следващата серия.
Под Производителност (Performance):
Дребни спирания и простои (наричани още малки спирания). Това са кратки прекъсвания в производството, които са твърде кратки, за да бъдат регистрирани като формални престои, но колективно представляват значителна загуба на производство. Линия за пълнене, която има 30 микро-запушвания на смяна средно по 45 секунди всяко, натрупва 22,5 минути загуба от Производителност, която не се появява в нито един запис на престой, ако операторите не регистрират събития под границата от две минути.
Загуби от намалена скорост. Това са загубите, възникващи когато производствената линия работи под проектната си скорост или под целевата скорост за конкретния произвеждан продукт. Опаковъчна линия, работеща на 180 опаковки в минута за продукт, проектиран за 220 опаковки в минута, генерира 18% загуба от скорост, която не се появява като събитие на престой и е невидима за системите за ръчно регистриране от операторите, освен ако скоростта не се следи непрекъснато чрез сигналите на машината.
Под Качество (Quality):
Загуби от качество при стартиране (наричани още бракове при стартиране или загуби на добив при стартиране). Това са единиците, произведени между старта на производството и момента, в който процесът достига стабилно, отговарящо на спецификацията производство. Всяка производствена серия, всеки старт на смяна и всяка смяна имат период, през който параметрите на процеса все още не са стабилизирани и продукцията не отговаря на спецификацията за качество.
Загуби от качество по време на производството (наричани още дефекти в установено производство или загуби на качество в процеса). Това са единиците, произведени по време на стабилно производство, които не отговарят на спецификацията за качество и трябва да бъдат изхвърлени или преработени. За разлика от загубите при стартиране, тези възникват през целия производствен цикъл, а не само в началото.
Анализът на загубите в производството следва седемстепенен процес, който преобразува суровите производствени данни в приоритетен план за подобрение.
Стъпка 1: Определете периода и обхвата на анализа
Изберете производствения период за анализ. За първи анализ на загубите в производството три до шест месеца данни предоставят достатъчно събития за статистически смислен Парето анализ, като същевременно остават достатъчно актуални, за да отразяват текущите работни условия.
Определете обхвата: кои производствени линии, кои производствени зони и кои смени ще бъдат включени. Започването с една производствена линия или една смяна прави първия анализ по-управляем и наученето по-конкретно.
Стъпка 2: Съберете и валидирайте производствените данни
Съберете производствените данни за определените обхват и период.
Необходимите данни включват общо планирано време за производство, реално време за производство, планирани събития на спиране с тяхната категоризация и продължителност, непланирани събития на спиране с техния код за грешка и продължителност, реална производствена скорост спрямо целевата скорост по периоди от време и данни за качеството, включително изхвърлени и преработени единици.
Преди да продължите към анализа, валидирайте качеството на данните. Данните от ръчни записи на оператори вероятно съдържат систематични пропуски при регистрирането на микро-спирания и улавянето на загуби от скорост. Данните от машинно свързано OEE наблюдение са по-пълни, но могат да съдържат грешки на сензорите или неправилно категоризирани кодове за грешка, които трябва да бъдат почистени преди анализ.
Валидирането на качеството на данните не е по избор. Парето на загубите, изградено от непълни данни, произвежда неправилни класации по приоритети, които насочват усилията за подобрение към загубите, които са били записани, а не към тези, които са се случили.
Стъпка 3: Изчислете общата OEE загуба по категории от Шестте големи загуби
За всяко събитие на загуба в набора от данни го присвоете към една от шестте категории и изчислете общото еквивалентно време за производство на загубите за всяка категория.
Общо изгубено производствено време за непланирани повреди на оборудването: сумата от продължителностите на всички непланирани събития на спиране.
Общо изгубено производствено време за планирани спирания в рамките на прозорците за производство: сумата от продължителностите на всички смени и загуби при настройка и регулиране.
Общо изгубено производствено време за дребни спирания: това изисква машинно свързани данни. Без непрекъснато наблюдение на цикловото време дребните спирания под прага за регистриране от операторите са невидими и тяхният принос към общата загуба не може да бъде измерен от ръчните записи.
Общо еквивалентно производствено време на загубите от скорост: изчислява се от разликата между реалната производствена скорост и целевата производствена скорост, интегрирана във времето. Линия, работеща на 85% от целевата скорост за 200 часа, губи еквивалента на 30 часа производство с пълна скорост.
Общо изгубено време за загуби от качество при стартиране: изчислява се от броя неконформиращи се единици, произведени по време на стартовите периоди, умножен по целевото време на цикъл.
Общо изгубено време за загуби от качество при стабилно производство: изчислява се от общия брой неконформиращи се единици, произведени по време на стабилното производство, умножен по целевото време на цикъл.
Стъпка 4: Постройте Парето на Шестте големи загуби
С изчисленото общо еквивалентно време за производство на всяка категория загуби, изградете Парето диаграма, която подрежда шестте категории от най-голяма към най-малка.
Парето е основният изход от анализа на загубите в производството. То разкрива относителния принос на всяка категория загуби към общия OEE дефицит и идентифицира кои категории носят мнозинството от възстановимата производствена стойност.
В повечето производствени среди две или три от шестте категории отговарят за 70 до 80% от общата производствена загуба. Парето прави тази концентрация видима в формат, който насочва енергията за подобрение към доминиращите категории без да изисква от заинтересованите страни да държат множество таблици с данни едновременно в ума си.
Стъпка 5: Разучете детайлно доминиращите категории загуби
За всяка категория загуби, която е в горните 70 до 80% от Парето, извършете по-гранулиран анализ, който идентифицира конкретните активи, продукти, смени или кодове за грешки, които формират мнозинството от загубата в рамките на тази категория.
В рамките на непланираните повреди на оборудването: кои конкретни активи генерират най-много престой? Кои конкретни кодове за грешка са най-чести при тези активи?
В рамките на загубите от скорост: при кои продукти линията най-често работи под целевата скорост? При кои смени загубата от скорост е най-честа?
В рамките на загубите от качество при стартиране: кои типове смени предизвикват най-дълъг период на загуба при стартиране? Кои продукти най-дълго се стабилизират след смяна?
Това задълбочаване преобразува Парето на ниво категория в специфичност на ниво актив и причина, около които могат да бъдат проектирани интервенции за подобрение.
Стъпка 6: Квантифицирайте финансовата стойност на всяка загуба
Преобразувайте еквивалентното производствено време на всяка категория загуби в финансова възможност за възстановяване, като умножите по напълно натоварените производствени разходи на час или по марж на принос за единица, която не е произведена.
Производствена линия с напълно натоварени разходи 400 евро на час, която губи 120 часа на месец заради непланирани повреди на оборудването, има месечна възможност за възстановяване от 48 000 евро в тази категория.
50% намаление на тази категория загуби чрез целенасочено подобрение на надеждността би възстановило 24 000 евро на месец, или 288 000 евро на година.
Тази финансова квантификация превръща анализа на загубите в производството от оперативен доклад в бизнес казус за целенасочена инвестиция.
Стъпка 7: Създайте приоритетен план за подобрение
Подредете възможностите за подобрение по финансов потенциал за възстановяване на единица вложено усилие.
Целите с най-висок приоритет са подкатегориите загуби с най-голям финансов ефект на точка подобрение, които също така са най-отзивчиви към известни интервенции.
Непланирана повреда на оборудване, концентрирана в три конкретни проблемни актива, е силно отзивчива към целенасочено подобрение на надеждността, защото обхватът е конкретен и интервенцията е добре позната.
Загуба от скорост, разпределена случайно между всички продукти, всички смени и всички активи, е по-малко отзивчива на целенасочена интервенция, защото основната причина е дифузна и подходящата интервенция е неясна.
Приоритетният план за подобрение е изходът, който анализът на загубите в производството доставя на екипите по експлоатация и поддръжка като изпълним план за подобрения.
Точността на анализа на загубите в производството зависи изцяло от точността и пълнотата на подлежащите производствени данни.
Това прави метода за събиране на данни най-значимото решение в целия процес на анализ.
Ограничения на данните, докладвани от оператори
Ръчните системи за отчитане на OEE, където операторите регистрират производствените бройки, събития на престой и кодове за причина в края на смяната или по време на събития, произвеждат данни с систематични пропуски.
Дребните спирания под прага за регистриране никога не се улавят. На високоскоростна линия с праг за регистриране две минути всяко микро-спиране под две минути е невидимо в набора от данни. Тези събития могат колективно да представляват 15 до 25% от общата производствена загуба, докато в анализа се появяват като нула.
Загубите от скорост рядко се улавят в системи, базирани на доклади от оператори. Операторите не следят непрекъснато производствената скорост спрямо целевата скорост. Те забелязват, че линията работи бавно, но рядко превръщат наблюдението в регистрирано събитие за загуба на скорост с точна продължителност и величина.
Продължителностите на събитията се закръгляват и се припомнят неточно. Оператор, който въвежда по спомен 37-минутно спиране в края на смяната, обикновено ще запише 30 или 40 минути. Закръглената грешка от 3 до 7 минути на събитие, натрупана през 40 събития месечно, представлява значително изкривяване в изчислението на загубата на Достъпност.
Предимства на машинно свързаните данни
Машинно свързаното OEE наблюдение улавя всеки производствен цикъл, всяко събитие на спиране и всяко отклонение на скоростта от сигналите на машината в реално време. Данните са пълни, точни и непрекъснати.
Дребни спирания с продължителност от пет секунди се улавят като аномалии в цикловото време.
Отклоненията в скоростта се изчисляват непрекъснато чрез сравнение на реалното циклово време с целевото циклово време за конкретния произвеждан продукт.
Кодовете за грешка от PLC събития при спиране предоставят специфична категоризация на режимите на повреда, вместо общи кодове за причина, задавани от оператори.
Практическото следствие от тази разлика е, че първият машинно свързан анализ на загубите за линия, която преди това е била анализирана от данни, докладвани от оператори, почти винаги разкрива значително различен профил на загубите в сравнение с анализа от ръчни данни. Загубите, които са били невидими в ръчните данни, стават видими в машинните данни. Подрежданията в Парето се преместват. Приоритетите за подобрение се променят.
Операция на програма за подобрение, калибрирана спрямо Парето от ръчни данни, означава насочване на ресурсите за подобрение към загубите, които бяха видими в ръчните данни, вместо към загубите, които всъщност съществуват.
Тези две концепции са тясно свързани, но съществено различни.
Отчетността на OEE произвежда число или набор от числа, които описват производителността през определен период. OEE е 73% тази седмица. Достъпността е 89%, Производителността е 87%, Качеството е 94%. Трендът за последните 12 седмици е показан на графика.
Анализът на загубите в производството използва тези числа като входни данни за задълбочен разследващ процес. Като се има предвид, че OEE е 73%, кои конкретно са причините за 27-точковата разлика? В какви пропорции шестте категории загуби допринасят? Кои конкретни активи, продукти и кодове за грешка движат всяка категория? Каква е финансовата стойност на възможността за възстановяване на всяка категория? Кои категории трябва да бъдат таргетирани първо, предвид финансовото въздействие и наличието на ефективни интервенции за подобрение?
Отчетността на OEE е дейност по измерване. Анализът на загубите в производството е дейност по насочване на подобренията.
Най-честата грешка е да се спре на етапа на отчетност на OEE и да се третира числото за OEE като изход, а не като вход към процеса за насочване на подобрения. Числото за OEE отчита, че има проблем. Анализът на загубите в производството обяснява какъв е проблемът и къде да се фокусират ресурсите, за да го решат.
Колко често трябва да се провежда анализ на загубите в производството?
Формален анализ на загубите в производството трябва да се провежда с две честоти.
Месечен оперативен анализ на последните четири седмици данни подкрепя текущата програма за подобрение, като идентифицира дали профилът на загубите се променя, дали интервенциите за подобрение преместват Парето и дали се появяват нови източници на загуби, които не са били налице в предишните периоди.
Тримесечен стратегически анализ, обхващащ данните за цялото тримесечие, подкрепя дългосрочното планиране на подобренията и решенията за капиталови инвестиции, като идентифицира тенденции, които не са видими в месечните снимки.
Може ли анализ на загубите в производството да се проведе без машинно свързани OEE данни?
Да, но с значителни ограничения в точността и пълнотата.
Анализ на загубите, базиран на данни, докладвани от оператори, може да идентифицира категориите загуби, които са достатъчно големи, за да бъдат последователно регистрирани от операторите. Той не може надеждно да идентифицира дребните спирания, загубите от скорост или точната величина на която и да е категория, която разчита на точно записване на продължителността по спомен.
За организации, които все още нямат машинно свързано OEE наблюдение, анализът на загубите от данни, докладвани от оператори, е по-добър от липса на анализ при условие, че ограниченията на източника на данни са изрично признати и резултатите се третират като ориентиращи, а не като прецизно точни.
Какъв софтуер е необходим за провеждане на анализ на загубите в производството?
Минималното изискване е производствени данни в структуриран формат, който може да бъде анализиран. Табличен процесор може да поддържа базов анализ на загубите от данни, докладвани от оператори.
За машинно свързан анализ на загубите в производството, платформа за OEE наблюдение, която улавя данни на ниво събитие и предоставя вградена Парето аналитика, категоризация по Шестте големи загуби и възможност за задълбочаване от ниво линия до ниво актив и код за грешка, значително намалява времето, необходимо за преминаване от сурови данни към приоритетен план за подобрение.
Разликата между провеждането на анализ на загубите ръчно в електронна таблица и използването на специализирана OEE платформа е преди всичко въпрос на време и честота на обновяване. Ръчният подход отнема дни и произвежда моментна снимка. Подходът с платформа произвежда същия анализ за минути и може да се обновява по всяко време.
Анализът на загубите в производството сам по себе си не подобрява производителността. Той идентифицира точно къде подобрението ще донесе най-голяма стойност. Последвалата програма за подобрение е по-ефективна, защото работи върху правилните загуби в правилния ред, с ресурси за подобрение пропорционални на възможността за възстановяване, а не на оперативната видимост.
Превърнете престоите в число, по което екипът може да действа.
Заявете демо
Вход
Блог
