Как да постигнете максимална OEE във Вашето производство

Изчислението на OEE показва доколко дадено съоръжение, машина, производствена линия или система използва максималния си теоретичен капацитет и по-специално доколко добре работи в сравнение с паралелно оборудване. То разглежда три основни фактора: Наличност, производителност и качество. Заедно тези стойности дават цялостна представа за ефективността на производствената линия.

Оптимизирането на ОЕЕ се превърна в решаващ конкурентен фактор. Компаниите с високи стойности на OEE са не само по-ефективни, но и могат да реагират по-бързо на пазарните промени и да оптимизират структурата на разходите си.

В тази обширна статия ще намерите отговори на следните въпроси:

Какво точно означава OEE и как се изчислява?
Защо оптимизирането на цялостната ефективност на оборудването е от решаващо значение за ефективността на Вашето производство?
Какви мерки спомагат за намаляване на времето за престой, увеличаване на производителността и увеличаване на добива?
Как могат да се оптимизират производствените системи с помощта на съвременни технологии, като например наблюдение на процесите, гъвкава автоматизация и инструменти, поддържани от изкуствен интелект?
Каква е ролята на спомагателните процеси, като например решения за End-of-Arm, системи за подаване на материали, контролни системи, системи за сортиране и опаковъчни единици?

Какво е OEE и защо е от решаващо значение за Вашето производство?

Общата ефективност на оборудването е разработена, за да предостави на компаниите стандартизиран показател за оценка на техните производствени съоръжения. Тя позволява да се сравни действителната производителност на дадена машина или система с нейния максимален възможен капацитет.

Трите ключови фактора на OEE

Оценката на OEE се основава на три основни фактора: Наличност, производителност и качество (време за работа, производителност, добив). Този ключов показател дава цялостна представа за ефективността и ефикасността на производственото звено.

Наличност във времето:

Оценява колко често машината е действително готова за работа.
Взема под внимание планираните и непланираните престои.
Показва колко добре компанията се справя с времето за сервизна поддръжка и преоборудване.

Продуктивна мощност:

Измерва действителната производствена скорост по отношение на максималната възможна скорост.
Оказва пряко въздействие върху производителността и цялостната ефективност на производствената система.

Качество на резултата от производството:

Оценява дела на произведените продукти, които отговарят на изискванията за качество (изпр.), в сравнение с бракуваните (неизпр.).

Формула за OEE

OEE се изчислява по тази формула:

Но каква е добрата стойност на OEE? Стойността на OEE, която може да се определи като много добра, обикновено е 80 % или по-висока за дискретни производствени процеси. Такива стойности обикновено се определят като "световно ниво" в промишлеността, тъй като отразяват ефективното използване на оборудването, високата производителност и оптималната комбинация от наличност, производителност и качество. Фирмите, които постигат такива високи резултати, обикновено имат високоразвити производствени системи и използват най-съвременни технологии и оптимизирани работни процеси, за да се гарантира максимална ефективност.

Постигането на висока стойност на OEE обаче до голяма степен се определя от голям брой влияещи фактори, които в крайна сметка трябва да бъдат взети под внимание. Централен аспект е формата на процесите и процедурите, която влияе както върху структурата на производствените процеси, така и върху ефективността на използваните методи. Зрелостта на системата, продължителността на работа на системата (възрастта) и доброто сътрудничество между участниците в производствената система също оказват влияние върху стойността.

Сравнителен анализ: Как се постига добра стойност на OEE?

Практически мерки за оптимизиране на ОЕЕ

Изчисляването на OEE зависи от различни фактори, включително:

Наличност: Честите непланирани престои и продължително време за сервизна поддръжка влошават производствения резултат. Ефективната стратегия за сервизна поддръжка е от решаващо значение за намаляване на времето на престоите.
Изпълнение: Неефективните процеси или недобре хармонизираните работни процеси оказват значително въздействие върху производителността. Цифровите инструменти, като MES или SCADA, помагат за ранното разпознаване на проблеми с производителността.
Качество: Бракът и допълнителна обработка намаляват ефективността и увеличават разходите. Автоматизираните контролни системи играят решаваща роля тук.

В следващите раздели ще се спрем по-подробно на практическите мерки за оптимизиране на стойността на OEE.

Оптимизиране на наличността: Бърза смяна и регулиране на формата

Наличността е един от най-критичните фактори при изчисляването на OEE и се влияе значително от времето за работа. Планираните престои, като сервизна поддръжка или преоборудване, трябва да бъдат оптимизирани и намалени до минимум. Бързото преоборудване и прецизното регулиране на формата са решаващите лостове за по-голяма гъвкавост.

Съвременните системи разполагат с подходящи технологии, които позволяват промените във формата да се извършват за възможно най-кратко време, което значително намалява планираните престои. Целенасоченото оптимизиране на времето за настройка с помощта на методи като SMED (Single-Minute Exchange of Die) също спомага за по-нататъшно намаляване на времето за смяна и значително увеличава наличността на машината.

Подобряване на качеството: Системи с нулеви дефекти и безотказни системи

Коефициентът на качество в рамките на Overall Equipment Effectiveness (OEE) описва процента на произведените продукти, които отговарят на определените изисквания (OK) и могат да бъдат използвани повторно директно без преработка. Високото качество оказва непосредствено влияние върху ефективността на производството, тъй като намалява дела на брака и преработката, като по този начин пести ресурси и намалява разходите.

Иновативните концепции и технологии играят ключова роля за оптимизиране на нивото на качество. Производството без Labs играе ключова роля в процесите на нанасяне на покрития, за да се избегне замърсяването и да се постигне по-висок добив. Освен това системите защитени от повреда (fail-safe) са от съществено значение, тъй като те могат надеждно да продължат производството дори в случай на неочаквани прекъсвания.

Прилагането на принципа на нулевия дефект, който има за цел напълно да елиминира появата на грешки от самото начало, е особено перспективно. Използването на съвременни контролни системи, мониторинг на процесите, базиран на изкуствен интелект, и автоматизиран контрол на качеството гарантират постоянно висок производствен добив. Максималната прозрачност посредством непрекъсното проследяване на правилно изпълнените производствени процеси също допринася за нулевия процент дефекти.

Повишаване на производителността: Цифрови инструменти и наблюдение на процесите

Производителността е друг ключов фактор за ефективност на Overall Equipment Effectiveness (OEE) и оценява доколко гладко протича производството по отношение на максималния възможен капацитет. Тя има пряко въздействие върху производителността и цялостната ефективност на производствената линия.

Прецизният анализ и оптимизиране на производителността изискват използването на съвременни софтуерни инструменти, които позволяват подробно наблюдение. Такива инструменти идентифицират закъснения, липса на ефективност и потенциални трудности в реално време, което позволява на компаниите да реагират бързо на отклоненията.

Най-често използваните технологии включват MES (Manufacturing Execution System) и SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Тези системи непрекъснато регистрират и анализират производствените данни, за да направят видими както техническите, така и организационните проблеми. Освен това облачните услуги предлагат разширени възможности за съхранение и анализ на данни и за осъществяване на мониторинг на процеси с помощта на изкуствен интелект.

Тези фактори позволяват на компаниите не само да повишат ефективността на производството, но и целенасочено да оптимизират своите стойности на OEE.

Вторичните процеси и End-of-Arm-Tools като ключ към цялостната ефективност на системата

Манипулирането с материали, системите за подаване на материали, контролните системи, системите за сортиране и опаковъчните единици са неразделни компоненти на една ефективна производствена система. Оптимизираното решение End-of-Arm (EOA) може да подобри ефективността на системите за манипулиране и по този начин да увеличи производителността на линията.

Добре планираната доставка на материали предотвратява недостига на материали и гарантира, че основните машини могат да работят непрекъснато.
Автоматичните контролни системи гарантират, че качеството е гарантирано без ръчни процеси на изпитване, като свеждат до минимум непланираните забавяния.
Системи за сортиране и опаковане в целия производствен процес са системите, които гарантират, че несортираният материал се подава ефективно към следващия етап на обработка и че готовият продукт се подготвя ефективно за последващите логистични процеси.

Заключение: Пътят към оптимизирана OEE

Високата стойност на OEE се основава на това, колко ефективно се оптимизират наличността, производителността и качеството на дадена система както от техническа, така и от организационна гледна точка. Бързите преоборудвания и прецизните регулирания на форматите имат решаващ принос за увеличаване на наличността. В същото време ясно дефинираните и безопасни производствени методи повишават качеството, като свеждат до минимум грешките и брака.

Дигитализираното наблюдение на автоматизираните процеси играе ключова роля за ранното откриване на спадове в производителността и за предприемането на целенасочени контрамерки. По-специално използването на съвременни крайни изпълнителни органи и други автоматизирани решения за ръчно манипулиране в процесите на производствената логистика значително повишава общата производителност на производствената линия, като избягва затрудненията и оптимизира материалния поток.

Взаимодействието на всички тези елементи дава възможност на компаниите да подобрят своята обща ефективност на оборудването (OEE) в средносрочен и дългосрочен план и да постигнат референтна стойност, която се счита за мярка за отлична производствена ефективност. Ключът към успеха се крие в непрекъснатото усъвършенстване, подробния анализ на производствените системи и оптималното използване на съвременни организационни методи и технологии.