全局设备效率（OEE）提升

1、全局设备效率（OEE）提升公开课专题教材设备部什么是TPM?全面生产维护(TPM)是一个维护程序的概念。TPM的全称为Total Productive Maintenance以最大限度提高生产效率为目标以“5S活动”为基础从总经理到一线员工的全体成员为主体以相互连接的小组活动形式以设备及物流为切入点进行思考创造整合有机的生产体系TPM第一部分 TPM介绍TPM的发展历史设备部1 事后维修 (BM :Breakdown Maintenance）故障后再维护；1950年以前2 改良维修 (CM : Corrective Maintenance ）查找薄弱部位对其进行改良1950年以后 3 预防维修

2、 (PM :Preventive Maintenance）对周期性故障提出的维护1955年前后4 维修预防 （MP: Maintenance Prevention）设计不发生故障的设备，设备FMEA1960年前后 5 生产维修（PM: Productive Maintenance）综合上述维护方法，系统的维护方案1960年前后6 全面生产维护 (TPM: Total Productive Maintenance)全员参加型的保养1980年以后第一部分 TPM介绍TPM与TQM的关系设备部TQM是WEdwards Deming博士在影响日本工业的直接效果下发展得来Deming博士是在二战结束不久

3、后在日本开始工作的，作为一个统计学家，他首次向日本人展示了如何在制造过程中使用统计分析和如何在制造过程中使用效果数据来控制质量。由日本工作理论建立的早期统计程序和效果质量控制概念很快成为日本工业的种生存方式，这种新的制造概念最终被命名为全面质量管理(TQM)。当工厂维护的问题作为TQM程序部分被检查出来，一些通用概念看起来在维护环境中就不太适合或不能发挥作用。原始的TQM概念做了一些修正。这些调整将维护提升至全面质量管理程序的一个重要部分。 TPM是一个以制造业领先的创新，强调人的重要性。一个“能做”和“持续改进”理论、生产的重要性和维护员工共同协作。它作为一个全面制造学的关键剖分被阐述出来。

4、实质上说，TPM试图重塑组织以释放其本身的潜能。 TPM是TQM演变而来的.第一部分 TPM介绍TPM定义及特点设备部定义：TPM是日本现代设备管理维修制度，它是以达到最高的设备综合效率为目标，确立以设备一生为对象的生产维修全系统，涉及设备的计划、使用、维修等所有部门，从最高领导到第一线工人全员参加，依靠开展小组自主活动来推行的生产维修，概括为：T全员、全系统、全效率，PM生产维修（包括事后维修、预防维修、改善维修、维修预防）。 建立对设备整个寿命周期的生产维护涉及所有部门的活动全员参与小组自主活动设备综合效率最高第一部分 TPM介绍TPM目标设备部 TPM的目标是零缺陷、无停机时间，最大限度

5、提高生产效率。要达到此目标，必须致力于消除产生故障的根源，而不是仅仅处理好日常表现的症状。 第一部分 TPM介绍设备部 - Labor productivity (Man Hours/Ton) 劳动生产率 - Overall Equipment Efficiency %(OEE) 设备综合效率 - Availability %, Performance rate %, Quality rate % - loss tree 设备时间利用率 / 设备性能利用率 / 质量缺陷率 - Number of machine breakdowns/line/month 设备故障数 - Hours of ma

6、chine breakdowns/line/month 设备故障时数 - Number of minor stops/line/month 小故障停机数 - Mean Time between failures of critical equipment 关键设备故障间隔时间 - Mean Time to Repair of critical equipment 关键设备维修时间第二部分 目前企业设备管理的考核指标 考核指标的作用设备部衡量人的工作效率衡量生产表现衡量运行的表现- Labor productivity (Man Hours/Ton) 劳动生产率 - Overall Equipm

7、ent Efficiency %(OEE) 设备综合效率- Availability %, Performance rate %, Quality rate % - loss tree 设备时间利用率 / 设备性能利用率 / 质量缺陷率衡量设备保养的表现- Number of machine reakdowns/line/month 设备故障数第二部分 目前企业设备管理的考核指标 考核指标的作用设备部- Hours of machine breakdowns/line/month 设备故障时数 - Number of minor stops/line/month 小故障停机数 - Mean T

8、ime between failures of critical equipment 关键设备故障间隔时间 - Mean Time to Repair of critical equipment 关键设备维修时间衡量设备保养的表现第二部分 目前企业设备管理的考核指标 主要生产设备利用率的计算设备部什么是生产设备利用率？主要生产设备利用率的公式：工 序生產設備產能 (K/月)利用率備 注06年底07年5月前06年底07年5月前1. 注塑成形注塑機450 ( K/月 ) 495 ( K/月 ) 14.79%25.28%2. 絲印移印機600 ( K/月 ) 750 ( K/月 ) 11.09%16

9、.68%3. SMT印刷機768 ( K/月 ) 768 ( K/月 ) 8.70%16.29%貼片機384 ( K/月 ) 384 ( K/月 ) 17.33%32.58%回焊爐768 ( K/月 ) 768 ( K/月 ) 8.70%16.29%4. 生產裝配流水線120 ( K/月 ) 120 ( K/月 ) 55.45%52.13%回形拉120 ( K/月 ) 設 備 平 均 利 用 率19.34%22.75%案例：请你计算?第二部分 目前企业设备管理的考核指标 生产过程的时间损失设备部计划停机时间=日常维护保养时间+交接班时间+一级保养时间+换模试模时间+计划维修时间+达产的停机时间

10、+其它计划中规定的时间故障时间+工装及模具故障时间+工艺调试时间+待料时间+其它计划外停机时间计算负荷时间需要做大量的基础工作，应对所有时间做出明确的规定，并在生产计划中有所安排。在负荷时间确定后，计算净运行时间的关键是要求准确记录各种原始计划外停机时间和小故障停机时间。计划外停机时间可分为五大类，主要是为便于查找停机原因和考核部门工作。计划外停机时间=第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备部TPM主要内容：日常点检、定期检查、计划修理、改善修理、故障修理、维修记录分析。即操作者每天班前用听、看、摸等方法方法，按点检标准对设备进行检查。日常点检的目的是保证设备正常运转，不发生故障。点检的主要

11、内容有：异声、漏油、振动、温度、润滑和调整等。即维修工人按计划定期对重点设备进行的检查。定期检查的目的是保证设备达到规定的性能。检查工作包括：测定设备的劣化程度，确定设备性能，调整设备等。日常点检：定期检查：第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备部根据日常点检、定期检查的结果所提出的设备修理委托书、维修报告、机床性能检查记录等资料编制的计划，定期进行修理。这种修理属于恢复性修理。即对设备的某些结构进行改进的修理，这种修理主要用于经常重复发生故障的设备。当设备突然发生故障或由于设备原因造成废品时必须立即组织抢修，这种修理叫做故障修理。计划修理：改善修理：故障修理：第二部分 目前企业设备管理的考

12、核指标设备部发生故障检查定案实施修理1、故障维修只在发生故障后才进行修理，也称为事后维修。特点：无需任何计划、成本较低，但需有人力、备品、工具的储备。第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备部2、定期维修无论零件好坏，按照计划的时间间隔加以修理和更换，为定期维修。制定计划准备维修实施修理特点：有计划地利用生产间隙，适于故障发生有时间规律的设备。第二部分 目前企业设备管理的考核指标3、改良维修不只是修理，还通过结构改进彻底消除不足之处，是改良维修。提出问题研讨方案实施改造特点：对故障过于频繁或维修费用过大的设备部件进行改进设计，以消除设计弱点。第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备部设备部维修

13、记录分析：维修记录分析是全面生产维修的一项重要内容，尤其是“平均故障间隔时间”分析（MTBF），很受日本设备维修界的重视。 平均故障间隔期（MTBF-Mean Time Between Failures）指在规定时间内，设备无故障工作时间的平均值，它是衡量设备可靠性的尺度。 公式 MTBF=运行时间/故障次数分析平均故障间隔期的作用是分析设备停机维修作业是怎样发生的，把发生的时间、现象、原因、所需工时、停机时间等所有总是都记录下来，制成分析表。通过分析可获得下列信息： 选择改进维修作业的对象 估计零件的寿命 选择点检点，确定和修改点检标准 备件标准的确定第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备

14、部 设备效率：设备效率（Equipment Effectiveness）是指利用设备进行生产施工所产生的附加值（Value-added）的一种测度。附加值是由全部收入减去全部资源成本（材料和劳动力等）而形成的，然后分解为利润、工资和税金。利润归属于投资者，工资归属于劳动者（包括经营者），税金归属于政府，所以附加值体现了投资者、劳动者、政府三者之间的利益。 设备综合效率Overall Equipment Effectiveness 设备综合效率=时间开动率X性能开动率X合格品率时间开动率=净运行时间/运行时间性能开动率=实际生产数量/理想生产数量合格品率=合格品数/总投料数设备利用率=负荷时间/

15、设备应开动时间时间开动率、性能开动率、合格品率是由每一工作中心决定的，但每个因素的重要性，因产品、设备、和涉及生产系统的特征不同而异。例如，若机器故障率很高，那么时间开动率会很低；若设备的短暂停机很多，则性能开动率就会很低，只有三者数值都很大时，设备综合效率才会提高。 第二部分 目前企业设备管理的考核指标设备部 OEE (Overall Equipment Effectiveness) 全局设备效率，是工业界用来衡量生产表现的一个指数，它由有效率，表现性和质量指数三个要素组成,在有些公司，也叫做时间开动率，性能开动率，合格品率。下面是OEE的数学模型：OEE = 有效率 x 表现性 x 质量指

16、数有效率 = 实际运行时间 / 计划运行时间表现性 = 生产总量 / 理想速度 X 实际运行时间 质量指数 = 良品 /生产总量 什么是 OEE？第三部分 OEE的概念和计算公式设备部 故障停机/损失是指故障停机造成时间损失和由于生产缺陷产品导致数量损失。因偶发故障造成的突然的、显著的设备故障通常是明显的并易于纠正；而频繁的、或慢性的微小故障则经常被忽略或遗漏。由于偶发性故障在整个损失中占较大比例，所以许多企业都投入了大量时间努力寻找避免这种故障，然而，要消除这些偶发性故障是很困难的。所以，必须进行提高设备可靠度的研究，要使设备效率最大化，必须使故障减小到零，因此，首先需要改变传统故障维修中放

17、为故障是不可避免的观点。 因换装和调试而导致停机和产生废品所造成的损失（Losses）一般发生在当一个产品的生产完成后，因生产另一种产品进行换装和调试的时候。为了达到单一时间内的换装（少于10分钟），可以通过明确区分内换装时间（在机器停机后才能完成操作）和外换装时间（在机器运转时可以完成操作），以及减少内换装时间来减少整个换装时间损失。 故障/停机损失（Equipment Failure / Breakdown Losses）换装和调试损失（Setup and Adjustment）第三部分 OEE的概念和计算公式设备部 空闲和暂停损失是指由于误操作而停顿或机器空闲时发生短暂停顿而产生这种损失

18、。例如，有些工件阻塞了滑槽顶端，导致了设备空闲；因生产了有缺陷产品，传感器报警而关闭了设备。很明显，这种停顿有别于故障停工，因为除去阻塞的工件和重新启动设备即可恢复生产。 空闲和暂停损失（Idling and Minor Stoppage Losses） 减速损失是指设计速度与实际速度的差别。速度损失对设备效率的发挥产生了较大障碍，应当仔细研究，以消除设计速度和实际速度二者之间的差别。设备实际速度低于设计速度或理想速度的原因是多种多样的，如机械问题和质量缺陷，历史问题或者设备超负荷等。通常，通过揭示潜在的设备缺陷，谨慎地提高操作者的速度有助于问题的解决。减速损失（Reduced Speed L

19、osses）第三部分 OEE的概念和计算公式设备部 质量损失是指由于设备故障引起的生产过程中的质量缺陷和返工，通 常，偶然性缺陷很容易重调设备至正常状态来消除，这些缺陷包括缺陷 数的突然增加或其它明显的现象。而慢性缺陷的原因难于发现，常被遗 漏或忽略，需要返工的缺陷发也属于慢性损失。 开工损失是在生产的初期阶段（从设备启动到稳定生产）产生的损失。这些损失的数量因工序状态的稳定性，设备、夹具和模具的维护水平，操作技能的熟练程度等的不同而异。这项损失较大，而且是潜在的。在实际生产中，通常会不加鉴别地认为产生开工损失是不可避免的，因此很少加以消除。 质量缺陷和返工（Quality Defects a

20、nd Rework）开工损失（Startup Losses）第三部分 OEE的概念和计算公式设备部是用停机时间反映设备的运行状态。统计时间开动率主要是严格区分设备计划内停机时间与设备计划外停机时间，并通过减少和控制设备计划停机时间来提高设备利用率，通过减少和控制设备计划外停机时间来提高时间开动率。时间开动率（Operating Rate / Availability）：第三部分 OEE的概念和计算公式设备部是以设备的性能和速度反映设备的运行状况。净开动率低，说明设备小故障停机时间多，设备可靠性差；速度开动率低，或操作工水平差，没能全面掌握设备的性能，发挥设备的潜力，或是设备经过较长时间的运行，

21、性能劣化，不能满负荷工作。统计性能开动率应准确确定设备的理论周期时间和设备的实际周期时间，理论周期时间是企业生产效率的一个重要标志。实际周期时间测算准确，生产计划安排才能准确，才有零库存的生产框架。缩小理论周期时间与实际周期时间的差距，才能提高设备性能开动率。是用设备的生产精度反映设备的运行状况。合格品率低，或是该设备不适合于该工序的生产，或是设备经过较长时间的运行，造成设备精度劣化。设备综合效率统计中的合格品率与质管部门统计的合格品率有些不同，这里对合格品数规定如下：合格品数 = 投料数 (启动废品+过程废品+返修品+实验品) 性能开动率（Performance Rate）合格品率(Qual

22、ity Rate)第三部分 OEE的概念和计算公式设备部OEE和六大损失：第三部分 OEE的概念和计算公式设备部减低或除去损耗的活动 六大損失 活動 目標偵察及預測變坏改善設計上的弱點訂立維修的方法變坏的复原保養動作的標准保養基本設備的狀態預防錯誤的運作錯誤的預防維修初期不良加工废品空轉及小停止速度減慢安装調整设备故障生產部保養部工程部第三部分 OEE的概念和计算公式设备部设备损失结构定义正常出勤时间停止时间休息时间生产计划规定的休息时间管理事务时间朝会（每日10分）、发表会、参加讲习会、培训、消防演习、健康检查、预防注射、盘点、试作、原动力设施之停止等引起设备之停止时间计划停止时间计划的保全

23、、改良保养时间。TPM活动，每日下班之清扫无负荷时间外加工件或其它零部件迟延交货所引起之待料负荷时间停机时间故障/停机损失突发故障引起之停止时间换装和调试损失模具、工具之交换、调整、试加工之时间。运转时间速度损失时间空闲和暂停损失运转时间(加工数 C.T)减速损失基准加工速度与实际加工速度之差。加工数(实际C.T-基准C.T)实质运转时间不良损失质量缺陷和返工正常生产时作出不良品之时间。选别、修理不良品而致设备停止有效稼动之时间启动损失生产开始时，自故障小停止至回复运转时，条件之设定、试加工等制作不良品之时间价值运转时间实际产生附加价值的时间生产良品所花的时间OEE时间分析第三部分 OEE的概

24、念和计算公式不同设备效率计算方式设备部 第三部分 OEE的概念和计算公式设备综合效率OEE计算实例设备部 第三部分 OEE的概念和计算公式设备部OEE 计算案例: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件, 实际加工周期为件, 一天共加工产品400件, 有8件废品。计划运行时间 MIN,实际运行时间 MIN 有效率 生产总量 理想速度x实际运行时间 表现性 质量指数 OEE=有效率x表现性x质量指数第四部分 OEE的计算案例与实际运用设备部鱼骨圖分析不高的原因为何O EE低合格品率时间开动率性能开动率人

25、机非计划停机时间太长料非计划停机时间太长生产总数量不足找原因法第四部分 OEE的计算案例与实际运用设备部寻找根本性原因：五个为什么?问题回答设备为什么停了?负载过高，保险丝熔了。为什么会负载过高?轴承的润滑不充分。为什么没有充分地润滑？润滑油泵的运作不正常。为什么泵的运作不正常？泵的轴磨损了，卡喀地响。轴为什么磨损了呢？没有安装过滤器，金属屑掉进去了。第四部分 OEE的计算案例与实际运用量度设备实际所提供的生产力评估设备的运作及确认改善的机会帮助证明改善成本是合理的计算OEE目的是什么？第四部分 OEE的计算案例与实际运用企业导入OEE之方法？做好设施、设备及流程策划评估报告是核心基础。设施、

26、设备及流程策划评估报告的内容构成：1、生产流程2、各工序主要设备分析及其利用率分析3、人力资源评估4、工序流程距离评估第四部分 OEE的计算案例与实际运用生产流程的评估：主要针对公司目前生产工序的设置的状况进行评估，以确认目前的生产工序是否合理典型的生产流程评估案例：第四部分 OEE的计算案例与实际运用生产设备的评估：主要针对公司目前生产设备的产能状部、自动化程度、人员配置的状况进行评估，以确认目前的生产产能和设备技能情况典型的生产设备评估案例：设备利用率的评估及其案例：第四部分 OEE的计算案例与实际运用增值含量的评估：主要针对公司目前生产一线的员工与总人数的比例和人均产量来评估。典型的增值

27、含量评估案例：典型的人力资源评估及其案例：人力资源的评估：主要针对公司目前员工学历比例来评估。场地平面图的评估：主要针对公司目前生产工序移动距离来评估。典型的场地平面图评估及其案例：第四部分 OEE的计算案例与实际运用练习：请已你们公司的一款产品/车间为例，按照样板编写设备设施及流程策划评估报告你有困难吗？欢迎讨论并提出问题。第四部分 OEE的计算案例与实际运用设备部表示设备可靠性及可维护性目标:设备有效运转率:计算公式:设备故障率:计算公式第五部分 OEE在ISO/TS16949:2002中的运用设备部案例练习某企业的注塑车间有10台注塑机器，在07年05月份设备运行记录表中维修时间3H，正

28、常停机时间是10H，保养时间是3H，正常停机时间60H，每天工作16H计算。请你计算该5月份注塑车间的生产设备利用率。对设备有效运转率与故障率的监控方法,请你思考并回答?第五部分 OEE在ISO/TS16949:2002中的运用设备部ISO/TS16949:2002对OEE之设备维护的关注重点与核心:标准要求:预防性和预测性维护组织必须标识关键过程设备，为机器/设备的维护提供适当的资源，并建立有效的、有计划的全面预防性维护系统。这个系统至少必须包括：-有计划的维护活动，-设备、工装和量具的包装和防护；-关键生产设备备件的可获得性；-文件化、评估和改进维护的目标。供方必须利用预测性维护方法以持续

29、改进生产设备的效率和有效性。第五部分 OEE在ISO/TS16949:2002中的运用设备部标准理解与实施要求:3.1.7 预测性维护基于针对通过预测可能的失效模式的过程数据而避免维护问题的活动。3.1.8 预防性维护为消除设备失效和非计划的生产中断而策划的活动，是制造过程设计的输出。具体要求:设备保养计划关键设备易损件清单及其评估记录维护的质目标预测性维护保养计划.你明白了吗?第五部分 OEE在ISO/TS16949:2002中的运用设备部预测性维护保养(PM分析法举例)案例:ABC公司的预测性保养计划ABC公司的预防性保养计划一级保养计划二级保养计划三级保养计划第五部分 OEE在ISO/TS16949:2002中的运用 绩效提升 維持 維持 改進 改進 创新P计划A措施D实施C检查P计划A措施D实施C检查P计划A措施D实施C检查PDCA管理循环用于设备状况改善第六部分 PDCA循环用于设备状况改善（1）现状把握（2）设定改善目标（3）要因解析（7）效果巩固（4）研计对策（5）计划实施（6）效果确认新的PDCA改善循环DCAP问题解决七步法第六部分 PDCA循环用于设备状况改善1.现状把握(1)近期冲压部发现前盖板铆接不良件数上升不良(件)815415月6月7月