设备管理_设备生产的效率化讲义

1 2 主要内容 全面生产维护 TPMTPM实施前的技术准备TPM 推进手法和技巧点检屋 设备点检管理新视角TPM 活动的推进步骤设备管理的新思维与新模式怎样做一名优秀的设备管理者 3 一 二 关于生产的效率化 TPM的八大支柱 全面生产维护 TPM 中国制造新动力 TPM 三 设备的生产效率化 生产的效率化影响效率化的16种浪费设备的综合效率生产效率化的推进步骤慢性不良和突发不良 一 生产的效率化 生产效率化的定义 生产的效率化指的是什么 在进行生产的时候 需要必要的投入 如材料 人员 设备 环境等要素 如何以最少的投入 得到最大的产出量 在这个过程中 不断提高附加价值 降低制造成本 这就是我们所指的生产的效率化 产出 投入 增值 一 生产的效率化 生产效率化的方向 生产的效率化主要分以下两个方面 1 通过增加量来达成效率化 1 提高设备的效率 即提高单位时间的设备产能 2 提高人的效率 即通过推行设备稳定生产 增加个人看守机台量 以及作业改善自动化 省人化等工作来提高人的效率 3 提高管理的效率 生产部制定流畅的生产计划 改善零部件的调达能力 以减少缺料的发生 以及降低物流损耗 这些方法 都可以使管理效率得到很大的提高 2 通过提高品质来达成效率化 1 提升品质 通过降低不良 减少维修等活动来减少失败成本 这样可以提高产出和整体品质水平 2 推进无人化的活动 无人化生产条件 就是指没有人值班的时候 生产也能够正常的运转 推进无人化活动也能提高产出 一 生产的效率化 生产效率化的目的 生产效率化最终的目的就是发挥设备固有的能力 发挥人的最高能力 包括保持管理系统的最佳状态 这三种能力综合达到极限时 就是我们经常说的生产效率化 长期坚持去做就会使生产的附加值提高 制造成本降低 设备的生产效率化 生产的效率化影响效率化的16种浪费设备的综合效率生产效率化的推进步骤慢性不良和突发不良 二 影响效率化的16大浪费 16大浪费的含义 设备影响效率的8大浪费 LOSS 的含义 二 影响效率化的16大浪费 16大浪费的含义 人员影响效率的5大浪费 LOSS 的含义 影响单位成本的3大浪费 LOSS 的含义 二 影响效率化的16大浪费 16大浪费的关系和结构 人和设备的13大浪费 影响效率化的16大浪费 二 16大浪费的关系和结构 能源与材料的3大浪费 设备的生产效率化 生产的效率化影响效率化的16种浪费设备的综合效率生产效率化的推进步骤慢性不良和突发不良 设备的综合效率 设备综合效率是用来评估设备效率状况 以及测定设备运转损失 研究其对策的一种有效方式 最早由日本能率协会顾问公司提出 简称为OEE OverallEquipmentEffectiveness 设备综合效率 1 设备综合效率的表述和计算 设备综合效率 时间开动率 性能开动率 合格品率 停机时间的减少 加工时间的缩短 加工缺陷的减少 生产计划的完成缺陷产品的减少提高质量降低成本确保交货期事故防止环境保护士气提升 设备的综合效率 1 设备综合效率的表述和计算 在OEE公式里 时间开动率反映了设备的时间利用情况性能开动率反映了设备的性能发挥情况合格率反映了设备的有效工作情况反过来 时间开动率度量了设备故障 调整等项停机损失性能开动率度量了设备短暂停机 空转 速度降低等项性能的损失合格率度量了设备加工废品损失 设备的综合效率 1 设备综合效率的表述和计算 时间开动率 开动时间 负荷时间 开动时间 负荷时间 故障停机时间 设备调整初始化时间 负荷时间 日历工作时间 计划停机时间 包括更换产品规格 更换工装模具 更换刀具等活动所用时间 净开动率 加工数量 实际加工周期 开动时间 性能开动率 净开动率 速度开动率 速度开动率 理论加工周期 实际加工周期 合格品率 合格品数量 加工数量 计划工作时间 实际工作时间 设备的综合效率 净开动率 加工数量 实际加工周期 开动时间 速度开动率 理论加工周期 实际加工周期 性能开动率 净开动率 速度开动率 性能开动率 加工数量 计划数量 实际节拍 性能开动率 反映了设备的性能发挥情况 理论节拍 设备的综合效率 例1 设某设备1天工作时间为8h 班前计划停机20min 故障停机20min 更换产品型号设备调整40min 产品的理论加工周期为0 5min 件 实际加工周期为0 8min 件 一天共加工产品400件 有8件废品 求这台设备的OEE 开动时间 负荷时间 故障停机时间 设备调整初始化时间 460 20 40 400min 负荷时间 日历工作时间 计划停机时间 480 20 460min 净开动率 加工数量 实际加工周期 开动时间 400 0 8 400 80 速度开动率 理论加工周期 实际加工周期 0 5 0 8 62 5 解 时间开动率 开动时间 负荷时间 400 460 87 性能开动率 净开动率 速度开动率 62 5 80 50 合格品率 合格品数量 加工数量 400 8 400 98 OEE 时间开动率 性能开动率 合格率 87 50 98 42 6 设备的综合效率 例2 设备负荷时间a 100h 非计划停机时间10h 则实际开动时间b 90h 在开动时间内 计划生产c 1000个单元产品 但实际生产了d 900个单元 在生产的d 900个单元中 仅有f 800个一次合格的单元 试计算设备的OEE 解 时间开动率 开动时间 负荷时间 实际开动时间 计划开动时间 90 100 90 性能开动率 净开动率 速度开动率 理论加工时间 加工数量 开动时间 加工数量 计划数量 900 1000 90 合格品率 合格品数量 加工数量800 900 88 89 OEE 时间开动率 性能开动率 合格率 90 90 88 89 72 OEE 时间开动率 性能开动率 合格品率 设备的综合效率 1 设备综合效率的表述和计算 时间开动率 开动时间 计划利用时间 开动时间 计划利用时间 非计划停机时间 计划利用时间 日历工作时间 计划停机时间 计划节拍数 开动时间 标准节拍时间 性能开动率 完成的节拍数 计划节拍数 合格品率 合格品数量 加工数量 OEE还有另一种表述方法 更适应于流动生产线的评估 设备的综合效率 例3 设某企业一个工作日的生产资料如表所示 试计算OEE 解 时间开动率 开动时间 计划利用时间 783 910 86 开动时间 计划利用时间 非计划停机时间 910 115 12 783 计划节拍数 开动时间 标准节拍时间 783 3 261 性能开动率 完成的节拍数 计划节拍数 203 261 77 7 合格品率 合格品数量 加工数量 152 203 74 9 OEE 时间开动率 性能开动率 合格品率 标准节拍时间为3min OEE 时间开动率 性能开动率 合格率 86 77 7 74 9 50 设备的综合效率 例4 设某设备1天工作时间为8h 班前计划停机10min 故障停机20min 更换产品型号设备调整30min 产品的理论加工周期为0 8min 件 实际加工周期为1min 件 一天共加工产品400件 有10件废品 求这台设备的OEE 开动时间 负荷时间 故障停机时间 设备调整初始化时间 470 20 30 420min 负荷时间 日历工作时间 计划停机时间 480 10 470min 净开动率 加工数量 实际加工周期 开动时间 400 1 420 95 2 速度开动率 理论加工周期 实际加工周期 0 8 1 80 解 时间开动率 开动时间 负荷时间 420 470 89 4 性能开动率 净开动率 速度开动率 89 4 95 2 85 1 合格品率 合格品数量 加工数量 400 10 400 97 5 OEE 时间开动率 性能开动率 合格率 89 4 85 1 97 5 74 2 设备的综合效率 2 设备综合效率的实质 如果追究OEE的本质内涵 其实质就是计算周期内用于加工合格产品的理论时间和负荷时间的百分比 请注意 当展开OEE公式时 有 OEE 时间开动率 性能开动率 合格品率 开动时间 负荷时间 加工数量 实际加工周期 开动时间 合格产量 加工数量 开动时间 加工数量 实际加工周期 理论加工周期 合格产量 负荷时间 开动时间 实际加工周期 加工数量 OEE 理论加工周期 合格产量 负荷时间 合格产品的理论加工总时间 负荷时间 这也就实际产量与负荷时间内理论产量的比值 设备的综合效率 3 利用OEE进行损失分析 既然上述的计算方法可以如此简单 那么为仁德还要用这么复杂的公式呢 主要是为了分析问题 计算OEE的值不是目的 而是为了分析说大损失 设备的OEE水平不高 是由多种原因造成的 而每一种原因对OEE的影响又可能是大小不同 在分别计算OEE的不同 率 的过程中 可以分别反映出不同类型的损失 OEE与六大损失的关系 设备的综合效率 3 利用OEE进行损失分析 种类企业的设备不同 损失也可能不同 我们当然可以灵活构造不同的损失分析图 下图显示了某一特定企业的八大损失状态 OEE与八大损失的关系 世界级的OEE性能水平 承载时间 同步计划运转时间及生产性防护时间 时间开动率 EA 性能开动率 PE 质量水平 RQ OEE 90 x95 x99 质量原因 机器故障及轻微故障 行政事务 非作业时间 机器设置与调整 速度损失 机器空转 返工及报废 OEE 85 是世界级的性能水平 EA始终保持在90 以上 PE维持在95 以上 RQ不低于99 设备的综合效率 4 OEE计算中遇到的困难和解决方案 我们在计算OEE时 遇到计划停机以外的外部因素 如无订单 停水 停电 停气 停工待料等因素造成的停机损失 常不知把这部分损失放到那部分去计算 有人把它们列入计划停机 但它们不是真正意义上的计划停机 如果算故障停机 又不是设备因素盛行的停机 设备完全有效生产率 TEEP 将外部因素停机考虑在内 设备综合效率 OEE 时间开动率 性能开动率 合格品率 设备完全有效生产率 TEEP 设备利用率 设备综合效率 OEE 设备利用率 计划生产时间 日历工作时间 设备的综合效率 4 OEE计算中遇到的困难和解决方案 某企业一个月的TEEP计算及时间 损失 效率关系图 设备的综合效率 5 在引入TEEP条件下OEE公式的修正 在引入TEEP条件下 因为人们已经把非设备因素 即设备外因素 引起的停机损失分离出来 作为利用率的损失来度量 故在计算OEE时 对设备的时间开动率就要作相应调整 在TEEP计算中 设备利用率 日历工作时间 计划停机时间 外部因素停机时间 日历工作时间 OEE计算应该修正为 设备开动时间率 开动时间 负荷时间 其中 负荷时间 日历工作时间 计划停机时间 设备外部因素停机时间 开动时间 负荷时间 故障停机时间 设备调整初始化时间 包括更换产品规格 更换工装模具 更换刀具等活动所用时间 设备的综合效率 例5 设某企业一个工作日的生产资料如表所示 试计算OEE和TEEP 解 时间开动率 开动时间 计划利用时间 783 910 86 开动时间 计划利用时间 非计划停机时间 910 110 17 783 计划节拍数 开动时间 标准节拍时间 783 3 261 性能开动率 完成的节拍数 计划节拍数 203 261 77 7 合格品率 合格品数量 加工数量 152 203 74 9 OEE 时间开动率 性能开动率 合格品率 标准节拍时间为3min OEE 时间开动率 性能开动率 合格率 86 77 7 74 9 50 设备利用率 计划时间 日历时间 910 1440 63 2 TEEP 设备利用率 OEE 63 2 50 31 6 设备的综合效率 对于多工序的生产流水线 在统计OEE时就遵循原则是 时间开动率 以瓶颈工序设备做基准 其中停机时间基准包括瓶颈工序自身停止和因为别的工序引起的瓶颈工序停止时间 例6 某企业的生产设备属于多工序的生产流水线 其中工序D为瓶颈工序 其某日的工作报表如图所示 性能开动率 以瓶颈工序理论加工周期为基准 合格品率 以检查工序或者最终工序为基准 合格品数量上再排除返工的数量 该设定并不完全合理 但主要是考虑收集的效率性 设备的综合效率 例7 某造纸设备理论产量0 114t min 2011年1 5月生产停机情况如下表 设备的综合效率 计划停机时间 洗刷时间 4270非设备停机时间 等待时间 1650 7940 0 9590故障停机时间 机械 电气 液压 仪表 17815工艺调整时间 工艺准备 其他停机 9215 12760 21795负荷时间 日历时间 计划停机 非设备停机 218880 4270 9590 205020 日历时间 218880 开动时间 165230 计划停机时间 刷洗 4270min 非设备因素停机时间 等待 9590min 工艺调整时间 艺装 其他 21975min 故障停机时间 17815min 负荷时间 205020min 设备的综合效率 时间开动率 开动时间 负荷时间 100 165230 205020 80 59 OEE 实际生产量 理论生产量 100 16230 81 205020 0 114 69 45 合格品率 100 负荷时间 日历时间 计划停机时间 非设备因素停机时间 218880 4270 9590 205020 开动时间 负荷时间 故障时间 设备调整时间 205020 17815 21975 165230 设备利用率 负荷时间 日历时间 100 205020 218880 93 67 OEE 86 17 80 59 100 69 45 性能开动率 理论加工周期 生产数量 开动时间 100 16230 81 0 114 165230 86 17 TEEP 93 67 69 45 100 64 96 设备的生产效率化 生产的效率化影响效率化的16种浪费设备的综合效率生产效率化的推进步骤慢性不良和突发不良 生产效率化的推进步骤 生产效率化的最终目的是降低生产成本 要降低生产成本 提高单位时间的产出量 提高个人劳动生产率 降低材料损失费等方面都是很有必要的 怎样去推行生产效率化呢 可以参照以下的步骤进行 1 减少7大LOSS 把握7大LOSS的构成 确认贡献率 瓶颈工序 2 提高设备综合效率 把握阻碍要因 3 提高劳动生产性 增加人均生产量 推进省人化 布局变更 4 推进昼休无人运转 确立阻碍要因的清单和对策 品质保证 提高工程能力指数 配送 供应的自动化 5 展开各种成本降低活动 成本构成比的变化如何 加工费的低减 刀具 工装夹具费 能源费 工时 维护费 消耗资材费 6 夜间无人化的推进 生产效率化的推进步骤 第1步 减少7大LOSS生产效率化的第一步就是首先对7大LOSS进行定量测量分析 这样能够确定改善的着眼点 然后倾尽全力给予改善 一般来说7大LOSS是针对设备来说的 设备的特性 产品的特性 设备管理水平等不同时 7大LOSS发生状态是有很大差异的 7大LOSS发生后 我们应该有相应的测量分析 一般来说 7大LOSS的出现会产生以下问题 7大LOSS的定义不明 什么是7大LOSS 有各种各样的说法 没有明确的定义 没有进行科学的分析测量 虽然有科学的分析测量 但是原始数据精度非常差 或者根本就没有数据 没有把握LOSS的结构 选定解决课题方面如何确定优先顺序没有相应的基准 没有把握住关键的瓶颈工序 生产效率化的推进步骤 第2步 提高设备综合效率7大LOSS减少时 设备综合效率提升的空间就大 彻底改善7大LOSS可以带来如下效应 可以获得很好的改善成果 让大家了解设备综合效率发生偏移的原因 把握7大LOSS的构造变化 除慢性不良外 突发不良也会有所改善 可以知道今后LOSS改善的重点课题 生产效率化的推进步骤 第3步 提高劳动生产性要减少7大LOSS 经历设备综合效率提高阶段后 接着就要提高劳动生产性了 劳动生产性指人均单位时间产出量 产出 人 时间 样才能提高劳动生产性呢 增加每人的看守机台量 减少人员 通过布局的变更减少浪费 物料供给 投入方式改善 推行简单的自动化 适当削减人员 以上方法对劳动生产性的提高都有重要的作用 生产效率化的推进步骤 第4步 推进昼休无人运转在白天的休息时间 如果能够推进无人运转制度 最少可以提高10 的生产性 推进无人运转有几个好处 提高生产性 暴露潜在问题 提高解决问题的水平 明确以往的问题点 瞬间停发生的间隔与意外性可以得到降低 而且可以降低发生频率 将无法预测的问题显在化 调整设备直到它适应无人运转 超负荷搬运这些问题可以得到相应的改善 生产效率化的推进步骤 第5步 展开各种成本降低活动TPM活动的最终成果 是为了降低成本 如果成本能够降低 那么可以说TPM已经取得成功 设备综合效率提高 劳动生产性提高 包括生产成本降低 所有的工作都是为了提升企业的效益 降低成本可以从以下项目进行考虑 如何才能达到理想的成本 为什么没有达到理想的成本一一原因分析 明确今后的一些改善课题 包括它可能的达成率 减少变动费用 采用标准成本 对成本差额 材料费差额 加工费差额等进行削减 在全公司范围内推行收益改善 提高投入回报率 生产效率化的推进步骤 第6步 夜间无人化的推进实施TPM的目标 是希望达成夜间无人化生产 个别企业能够白天休息时无人运行 夜间也可以达到部分时段无人运行 能完全做到夜间无人运行的企业非常少 推进夜间无人化难的原因 对故障的对策不充分 刀具的寿命达不到要求 工件的自动检测系统没有确立 在搬送方面的点点停的对策不彻底 没有确定如何不生产不良的生产条件 只能够在短时间内达到不生产不良 设备的生产效率化 生产的效率化影响效率化的16种浪费设备的综合效率生产效率化的推进步骤慢性不良和突发不良 慢性不