Il calcolo dell'OEE mostra in che misura un dispositivo, una macchina, una linea di produzione o un impianto utilizza la propria capacità teorica massima e, in particolare, quanto funziona bene rispetto alle apparecchiature parallele. Prende in considerazione tre fattori chiave: disponibilità, prestazioni e qualità. Insieme, questi valori forniscono una visione complessiva dell'efficienza di una linea di produzione.

L'ottimizzazione dell'OEE è diventata un fattore competitivo decisivo. Le aziende con valori OEE elevati non solo sono più efficienti, ma possono anche reagire più rapidamente ai cambiamenti del mercato e ottimizzare la propria struttura dei costi.

In questo articolo completo troverà le risposte alle seguenti domande:

  • Cosa significa esattamente OEE e come si calcola?
  • Perché l'ottimizzazione dell'efficienza complessiva delle apparecchiature è fondamentale per l'efficienza della sua produzione?
  • Quali misure aiutano a migliorare i tempi di inattività, a massimizzare la produttività e ad aumentare la resa produttiva?
  • Come ottimizzare i sistemi di produzione con l'ausilio di tecnologie moderne quali il monitoraggio dei processi, l'automazione flessibile e gli strumenti supportati dall'intelligenza artificiale?
  • Che ruolo svolgono i processi ausiliari come le soluzioni End of Arm, i sistemi di alimentazione dei materiali, i sistemi di ispezione, gli impianti di smistamento e le unità di imballaggio?

Cos'è l'OEE e perché è fondamentale per la sua produzione?

L'Overall Equipment Effectiveness è stata sviluppata con l'obiettivo di fornire alle aziende un parametro standardizzato per la valutazione dei propri impianti produttivi. Permette di confrontare la produttività effettiva di una macchina o di un impianto con la sua capacità massima possibile.

I tre fattori chiave dell'OEE

La valutazione dell'OEE si basa su tre fattori centrali: disponibilità, prestazioni e qualità (uptime, throughput, yield). Questo dato percentuale fornisce una prospettiva completa dell'efficacia e dell'efficienza di un'unità di produzione.

Disponibilità di tempo:

  • valuta la frequenza con cui una macchina è effettivamente pronta per il funzionamento.
  • Tiene conto dei tempi di inattività pianificati e non pianificati.
  • Indica la capacità di un'azienda di gestire l'assistenza e i tempi di riattrezzaggio.

Prestazioni produttive:

  • misura la velocità di produzione effettiva rispetto alla velocità massima possibile.
  • Ha un impatto diretto sulla produttività e sull'efficienza complessiva del sistema di produzione.

Qualità del risultato di produzione:

  • valuta la percentuale di prodotti fabbricati che soddisfano i requisiti di qualità (OK) rispetto agli scarti (NOK).

La formula OEE

L'OEE viene calcolato con questa formula:

Quale valore OEE è considerato buono? Un valore OEE che può essere definito molto buono è in genere 80 % o superiore per i processi di produzione discreti. Tali valori sono generalmente classificati come "di livello mondiale" nel settore, in quanto riflettono l'uso efficace degli impianti, l'elevata produttività e una combinazione ottimale di disponibilità, prestazioni e qualità. Le aziende che ottengono risultati così elevati hanno solitamente sistemi di produzione altamente sviluppati e utilizzano tecnologie all'avanguardia e flussi di lavoro ottimizzati per garantire la massima efficienza.

Tuttavia, il raggiungimento di un valore OEE elevato è fondamentalmente determinato da un gran numero di fattori di influenza che devono essere presi in considerazione. Un aspetto centrale è la forma dei processi e delle procedure, che influisce sia sulla struttura dei processi produttivi sia sull'efficienza dei metodi impiegati. Anche la maturità del sistema, il tempo di funzionamento (età) e la buona cooperazione tra i soggetti coinvolti nel sistema di produzione hanno un impatto sul valore.

Benchmarking: Come si ottiene un buon valore OEE?

Misure pratiche per l'ottimizzazione dell'OEE

Il calcolo dell'OEE dipende da diversi fattori, tra cui:

  • Disponibilità: i frequenti guasti non programmati e i lunghi tempi di manutenzione compromettono la resa della produzione. Una strategia di manutenzione efficace è fondamentale per migliorare i tempi di inattività.
  • Prestazioni: processi inefficienti o flussi di lavoro poco armonizzati hanno un impatto notevole sulla produttività. Strumenti digitali come MES o SCADA sono d'ausilio per riconoscere tempestivamente i problemi di produttività.
  • Qualità: gli scarti e le rilavorazioni riducono l'efficienza e incrementano i costi. I sistemi di ispezione automatizzati svolgono un ruolo decisivo in questo caso.

Nelle sezioni seguenti vengono illustrate in modo più dettagliato le misure pratiche per l'ottimizzazione del valore OEE.

Ottimizzare la disponibilità: rapidità di riattrezzaggio e regolazione del formato

La disponibilità è uno dei fattori più critici nel calcolo dell'OEE ed è fortemente influenzata dal tempo di esercizio. I tempi di inattività programmati, come l'assistenza o il riattrezzaggio, devono essere ottimizzati e ridotti al minimo. La rapidità di riattrezzaggio e le regolazioni precise del formato sono le leve decisive per una maggiore flessibilità.

Gli impianti moderni dispongono di tecnologie adeguate che consentono di effettuare i cambi di formato nel più breve tempo possibile, riducendo notevolmente i tempi di inattività programmati. L'ottimizzazione mirata dei tempi di attrezzaggio con metodi come lo SMED (Single-Minute Exchange of Die) contribuisce a ridurre ulteriormente i tempi di riattrezzaggio e a incrementare significativamente la disponibilità delle macchine.

Increasing performance: Digital tools and process monitoring

Performance is another key efficiency factor of overall equipment effectiveness (OEE) and assesses how smoothly production runs in relation to the maximum possible capacity. It has a direct impact on throughput and the overall effectiveness of a production line.

The precise analysis and optimisation of performance require the use of modern software tools that enable detailed monitoring. Such tools identify delays, inefficiencies and potential bottlenecks in real time, allowing companies to react quickly to deviations.

The most frequently used technologies include MES (Manufacturing Execution System) and SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). These systems continuously record and analyse production data in order to make both technical and organisational problems visible. In addition, cloud-based services offer extended options for storing and evaluating data and monitoring processes using AI.

These factors not only enablecompanies to increase production efficiency, but also to specifically optimise their OEE values.

Secondary processes and end-of-arm tools as the key to overall equipment effectiveness

Material handling, material feed systems, inspection systems, sorting systems and packaging units are integral components of an efficient production system. An optimised end-of-arm (EOA) solution can improve the efficiency of handling systems and thus increase the performance of the line.

  • A well-planned material supply prevents material bottlenecks and ensures that the main machines can work continuously.
  • With automatic inspection systems quality is assured without manual inspection processes, minimising unplanned delays.
  • Sorting and packaging systems are the systems in the production process that make sure that unsorted material is efficiently fed to the next processing step and that the finished product is efficiently prepared for downstream logistical processes.

Conclusion: The route to optimised OEE

A high OEE value is based on how effectively the availability, performance and quality of a system are optimised both technically and organisationally. Fast changeovers and precise format adjustments make a decisive contribution to increasing availability. At the same time, clearly defined and fail-safe production methods increase quality by minimising errors and rejects.

The digitalised monitoring of automated processes plays a key role in detecting drops in performance at an early stage and initiating specific countermeasures. In particular, the use of modern end effectors and other automated handling solutions for production logistics processes significantly increases the overall performance of a production line by avoiding bottlenecks and optimising the material flow.

The interaction of all these elements enables companies to improve their overall equipment effectiveness (OEE) in the medium to long term and achieve a benchmark value that is regarded as the measure of excellent production efficiency. The key to success lies in continuous improvement, the detailed analysis of production systems and the optimal use of modern organisational methods and technologies.