应用设备综合效率(OEE)改善设备的损失
发布时间：2017-02-23来源：装备保障管理网 编辑：旭光
应用设备综合效率(OEE)改善设备的损失
设备效率（OEE，Overall Equipment Effectiveness）无论在精益制造(Lean Manufacturing)或TPM中，都算得上是一个关键的指标。为了达成准时化( Just In Time)、有效降低库存、缩短制造周期( MCT)，必须有稳定的设备支持。
因此，衡量设备是否处在良好状态，不能单看设备故障次数、停机时间这些指标，而应该更全面地审视设备整体的表现，换句话说，应从效益( Effectiveness)而非仅从效率(Efficiency)的角度来看，OEE正是这样的衡量指标，也可以说它是衡量设备健康程度的指标。
OEE是于1988年首先由S．Nakajima先生在《TPM入门（Introduction to TPM》这本书中提出来的，以下有关OEE的公式及相关说明，基本上是参考Nakajima先生的观念来叙述。
0EE的评价对象
通常设备综合效率评价的对象有五种：
1)装置设备（以MCT为主的设备）、冲压机、注塑机、铸造机、高负荷生产线中的瓶颈设备。
2)无手工操作时间的设备，例如自动取料设备。
3)自动化一贯作业生产线（自动搬运、自动取料设备）。
4)柔性制造生产线。
5)工厂中已确定的重点设备、基准周期时间(C．T)已确定的设备。
许多人误会了OEE，它所追求的效率，不仅只有数量，良好质量也是重要的一环，在OEE中所谈的效益（Effectiveness）有许多地方不同于效率( Efficiency)：
1)不是只谈单位时间产出数量的多寡。
2)焦点在设备或制程，而非在人。
3)衡量指标的目的在于改善。
因此，要提升OEE，首先就要了解其构成要素，设备的综合效率不仅只是看设备产出的数量，当我们衡量设备的总合效率、计算其效率时，包括以下三要素：
性能稼动率( Performance Efficiency)：在相同时间内，设备实际产出数量与理论上能够产出数量的一种比较。
时间稼动率（Availability）：设备原本可用来生产的运转时间与设备实际可以用来产出产品的时间比较。
合格品率（Quality Rate）：生产数量与符合客户规格的产出数量的比较。
一般我们把上面三个要素( Factor)相乘，便可得到设备总合效率值，也就是OEE值。
设备综合效率=时间稼动率×性能稼动率×合格品率
( OEE= Availability×Performance Efficiency×Quality Rate)这是什么意思？
这说明我们衡量一部设备的效率时，不能仅去看它的生产速度有多快。如果拼命运转，产出的都是不合格品也是白白浪费成本，因此还必须注重它实际产出的产品是否都是符合客户要求的规格。
除此之外，设备是否在需要从事生产的时候，都是可以正常工作的，这也是确保准时化的关键。当然，我们也不能仅关心设备利用率，为了提高设备利用率而过量生产或提早生产造成库存，将会对企业盈利造成负面的效果。
当我们在评估设备的投资到底多久可以回收时，也不能单纯以一天满稼动时可以产出的量作为单一考虑点，而应该以预估的客户需求量为主，否则就会造成设备投资回收过度乐观的状况。 ’
综合地说，设备总合效率谈的内容为：
Availability是指在需要生产的时候，设备可以用来生产的时间比例。
PerformanceEfficiency是指在生产的时候，有效率生产的程度。
QualityRate则是指，花了时间生产，也拼命生产一堆了，到底产出的产品有多少比例符合客户要求的规格。
OEE这个指标，并不用来评价人的绩效，它是改善设备或流程的周密指标。
它如同日常动作过程中，设备条件的快照，这些快照的内容，是提供给管理人员一个公开的信息，用以解决、改善设备相关的问题。
因此，组成OEE的各项信息，应该通过日常动作来收集，并且把它放在生产现场附近，而不是把这些数据做得漂漂亮亮，然后放在计算机中或者存放在办公室的档案夹中。
让直接操作人员与现场一线主管可以非常容易就看到这些信息，并且思考如何改善，才是收集这些数据的主要目的。
另外，OEE值，不是只要看整体值的高低，更重要的是要能够清楚构成OEE的三个因素，以及每个因素中的损失项到底是如何在变化的。掌握这些损失项，然后通过小组成员共同思考改善的方法，一步一步改善，使设备有更佳的效率表现，才是统计OEE的主要目的。
当我们采用OEE来监控设备处于何种状态时，就如同护士为我们监控体温、血压或看心电图一样，通过比较前一天或上一个OEE，我们就能了解哪些已经变好，哪些变差了。当然，这个时候，操作人员就扮演了一个非常重要的角色，因为由他在每天的操作过程中，随时监控设备的条件。
在收集好主要制程及重要设备的OEE之后，可以对照一下以下数据，以了解目前设备OEE是处在哪一种水平：
<65%不可接受的。表示一堆钱都在无形中流失了，赶快求救吧！
65%～75%勉强可以接受。不过每天要有慢慢变好的趋势。·75%～85%相当不错。然而别就此满足，应该要朝世界级水平持续改善。
所谓世界级水平，是指：
>85%：批量生产的制程。
>90%：个别式，独立式的连续制程。
>95%：完全连续的生产制程。
与设备相关的损失可以分成很多种，一般常见的六大损失、八大损失等分类，没有所谓新旧对错之分，通常在OEE (OverallEquipment Effectiveness)的三个因素中分别可以表现出来，大致上可以分成以下六大损失项目( Six Major Losses)：
1)设备故障。
2)产品换型(Model Change)及其调整（包括生产过程辅料的补充）。
3)小停机与设备怠速。
4)运转速度降低。
5)暖机阶段的不良。
6)返工及报废。
OEE的损失结构图，参考1988年《TPM入门(Introduction to TPM》>一书中的介绍，
全部工作时间是指公司规定的上班时间，例如一般正常班是从早上八点到下午五点，那么全部工作时间就是九个小时，也就是540分钟；非计划时间一般包含午餐、交接班会议、设备点检、定期停机维护、消防演习、盘点、教育训练、原动力设施停止所引发的设备停止等时间，当然，如果没有安排生产的时间，例如当日订单量不足，不需要用到设备所有可运转的时间，理论上也必须放到非计划时间的时间中。
至于具体有哪些项目列入非计划时间中，每个公司有不同的做法，一般可以从休息时间、管理对象外时间、计划停止之时间、无负荷时间等来考虑，重点是必须要定义清楚，明确项目别及其内容，如此才不会引起资料收集上的困扰。
在上方结构图中，B/A= Availability。
其中A的部分，是全部工作时间扣除非计划时间的时间，亦即净工作时间。理想上，我们期望设备充分发挥这段时间在制造产品上，不过，有时候设备产生故障、有时候牵涉产品换型，有时生产过程中必须停机补充辅料，例如有些TFT LCD模块在生产过程中换胶带等，这些时间都算是停机损失。
所以净工作时间扣除停机损失的时间，剩下就是设备真正用来生产产品的运行时间(B)。
全部工作时间一非计划时间=净工作时间(A)净工作时间一停机损失=运行时间(B)
B/A= Availability
D/C= Performance。
其中C的部分，是运行时间，这边称为目标产出，也就是说这段时间设备是在运转，且有产品持续产出的。
理想上，我们期望设备生产的速度与原厂设计的速度一样，甚至更快，以充分发挥购买设备时的理想状态，然而，通常会发现不知何故，设备设计速度往往比实际应用时的速度要快很多，甚至本来应该平顺生产的，但是却老是生产一段时间后就会出现不预期的卡料、定位错误小暂停等，这些都会让设备无法产出预期的数量。这部分就属于速度上的损失，即速度损失。
所以目标产出的时间扣除速度损失的时间，剩下就是设备真正跑出产品的实际产出的时间(D)。
目标产出一速度损失=实际产出在结构图中，F/E= Quality。
其中E的部分，也是实际产出的时间，也就是在前面perfor-mance中所说的，设备实际生产产品数量的时间。
理想上，我们期望设备生产得又快有好，所谓好，是指符合客户要求的规格。然而，有时候会发生产品制造不良，这些不良可能的原因来自于流程的输入端，也可能来自于流程本身，不过流程输出时如果是不合格品，不管对自己或对客户而言，均是没有价值的。
因此，我们在衡量设备是不是好的时，就要关心这部设备在努力生产的过程中是不是能都生产出符合客户规格的产品，亦即合格品产出(F)的部分有多少，因为只有好的东西才能转换成金钱，对企业、对个人收益才有帮助。
设备效率（OEE，Overall Equipment Effectiveness）无论在精益制造(Lean Manufacturing)或TPM中，都算得上是一个关键的指标。为了达成准时化( Just In Time)、有效降低库存、缩短制造周期( MCT)，必须有稳定的设备支持。
因此，衡量设备是否处在良好状态，不能单看设备故障次数、停机时间这些指标，而应该更全面地审视设备整体的表现，换句话说，应从效益( Effectiveness)而非仅从效率(Efficiency)的角度来看，OEE正是这样的衡量指标，也可以说它是衡量设备健康程度的指标。
OEE是于1988年首先由S．Nakajima先生在《TPM入门（Introduction to TPM》这本书中提出来的，以下有关OEE的公式及相关说明，基本上是参考Nakajima先生的观念来叙述。
0EE的评价对象
通常设备综合效率评价的对象有五种：
1)装置设备（以MCT为主的设备）、冲压机、注塑机、铸造机、高负荷生产线中的瓶颈设备。
2)无手工操作时间的设备，例如自动取料设备。
3)自动化一贯作业生产线（自动搬运、自动取料设备）。
4)柔性制造生产线。
5)工厂中已确定的重点设备、基准周期时间(C．T)已确定的设备。
许多人误会了OEE，它所追求的效率，不仅只有数量，良好质量也是重要的一环，在OEE中所谈的效益（Effectiveness）有许多地方不同于效率( Efficiency)：
1)不是只谈单位时间产出数量的多寡。
2)焦点在设备或制程，而非在人。
3)衡量指标的目的在于改善。
因此，要提升OEE，首先就要了解其构成要素，设备的综合效率不仅只是看设备产出的数量，当我们衡量设备的总合效率、计算其效率时，包括以下三要素：
性能稼动率( Performance Efficiency)：在相同时间内，设备实际产出数量与理论上能够产出数量的一种比较。
时间稼动率（Availability）：设备原本可用来生产的运转时间与设备实际可以用来产出产品的时间比较。
合格品率（Quality Rate）：生产数量与符合客户规格的产出数量的比较。
一般我们把上面三个要素( Factor)相乘，便可得到设备总合效率值，也就是OEE值。
设备综合效率=时间稼动率×性能稼动率×合格品率
( OEE= Availability×Performance Efficiency×Quality Rate)这是什么意思？
这说明我们衡量一部设备的效率时，不能仅去看它的生产速度有多快。如果拼命运转，产出的都是不合格品也是白白浪费成本，因此还必须注重它实际产出的产品是否都是符合客户要求的规格。
除此之外，设备是否在需要从事生产的时候，都是可以正常工作的，这也是确保准时化的关键。当然，我们也不能仅关心设备利用率，为了提高设备利用率而过量生产或提早生产造成库存，将会对企业盈利造成负面的效果。
当我们在评估设备的投资到底多久可以回收时，也不能单纯以一天满稼动时可以产出的量作为单一考虑点，而应该以预估的客户需求量为主，否则就会造成设备投资回收过度乐观的状况。 ’
综合地说，设备总合效率谈的内容为：
Availability是指在需要生产的时候，设备可以用来生产的时间比例。
PerformanceEfficiency是指在生产的时候，有效率生产的程度。
QualityRate则是指，花了时间生产，也拼命生产一堆了，到底产出的产品有多少比例符合客户要求的规格。
OEE这个指标，并不用来评价人的绩效，它是改善设备或流程的周密指标。
它如同日常动作过程中，设备条件的快照，这些快照的内容，是提供给管理人员一个公开的信息，用以解决、改善设备相关的问题。
因此，组成OEE的各项信息，应该通过日常动作来收集，并且把它放在生产现场附近，而不是把这些数据做得漂漂亮亮，然后放在计算机中或者存放在办公室的档案夹中。
让直接操作人员与现场一线主管可以非常容易就看到这些信息，并且思考如何改善，才是收集这些数据的主要目的。
另外，OEE值，不是只要看整体值的高低，更重要的是要能够清楚构成OEE的三个因素，以及每个因素中的损失项到底是如何在变化的。掌握这些损失项，然后通过小组成员共同思考改善的方法，一步一步改善，使设备有更佳的效率表现，才是统计OEE的主要目的。
当我们采用OEE来监控设备处于何种状态时，就如同护士为我们监控体温、血压或看心电图一样，通过比较前一天或上一个OEE，我们就能了解哪些已经变好，哪些变差了。当然，这个时候，操作人员就扮演了一个非常重要的角色，因为由他在每天的操作过程中，随时监控设备的条件。
在收集好主要制程及重要设备的OEE之后，可以对照一下以下数据，以了解目前设备OEE是处在哪一种水平：
<65%不可接受的。表示一堆钱都在无形中流失了，赶快求救吧！
65%～75%勉强可以接受。不过每天要有慢慢变好的趋势。·75%～85%相当不错。然而别就此满足，应该要朝世界级水平持续改善。
所谓世界级水平，是指：
>85%：批量生产的制程。
>90%：个别式，独立式的连续制程。
>95%：完全连续的生产制程。
与设备相关的损失可以分成很多种，一般常见的六大损失、八大损失等分类，没有所谓新旧对错之分，通常在OEE (OverallEquipment Effectiveness)的三个因素中分别可以表现出来，大致上可以分成以下六大损失项目( Six Major Losses)：
1)设备故障。
2)产品换型(Model Change)及其调整（包括生产过程辅料的补充）。
3)小停机与设备怠速。
4)运转速度降低。
5)暖机阶段的不良。
6)返工及报废。
OEE的损失结构图，参考1988年《TPM入门(Introduction to TPM》>一书中的介绍，
全部工作时间是指公司规定的上班时间，例如一般正常班是从早上八点到下午五点，那么全部工作时间就是九个小时，也就是540分钟；非计划时间一般包含午餐、交接班会议、设备点检、定期停机维护、消防演习、盘点、教育训练、原动力设施停止所引发的设备停止等时间，当然，如果没有安排生产的时间，例如当日订单量不足，不需要用到设备所有可运转的时间，理论上也必须放到非计划时间的时间中。
至于具体有哪些项目列入非计划时间中，每个公司有不同的做法，一般可以从休息时间、管理对象外时间、计划停止之时间、无负荷时间等来考虑，重点是必须要定义清楚，明确项目别及其内容，如此才不会引起资料收集上的困扰。
在上方结构图中，B/A= Availability。
其中A的部分，是全部工作时间扣除非计划时间的时间，亦即净工作时间。理想上，我们期望设备充分发挥这段时间在制造产品上，不过，有时候设备产生故障、有时候牵涉产品换型，有时生产过程中必须停机补充辅料，例如有些TFT LCD模块在生产过程中换胶带等，这些时间都算是停机损失。
所以净工作时间扣除停机损失的时间，剩下就是设备真正用来生产产品的运行时间(B)。
全部工作时间一非计划时间=净工作时间(A)净工作时间一停机损失=运行时间(B)
B/A= Availability
D/C= Performance。
其中C的部分，是运行时间，这边称为目标产出，也就是说这段时间设备是在运转，且有产品持续产出的。
理想上，我们期望设备生产的速度与原厂设计的速度一样，甚至更快，以充分发挥购买设备时的理想状态，然而，通常会发现不知何故，设备设计速度往往比实际应用时的速度要快很多，甚至本来应该平顺生产的，但是却老是生产一段时间后就会出现不预期的卡料、定位错误小暂停等，这些都会让设备无法产出预期的数量。这部分就属于速度上的损失，即速度损失。
所以目标产出的时间扣除速度损失的时间，剩下就是设备真正跑出产品的实际产出的时间(D)。
目标产出一速度损失=实际产出在结构图中，F/E= Quality。
其中E的部分，也是实际产出的时间，也就是在前面perfor-mance中所说的，设备实际生产产品数量的时间。
理想上，我们期望设备生产得又快有好，所谓好，是指符合客户要求的规格。然而，有时候会发生产品制造不良，这些不良可能的原因来自于流程的输入端，也可能来自于流程本身，不过流程输出时如果是不合格品，不管对自己或对客户而言，均是没有价值的。
因此，我们在衡量设备是不是好的时，就要关心这部设备在努力生产的过程中是不是能都生产出符合客户规格的产品，亦即合格品产出(F)的部分有多少，因为只有好的东西才能转换成金钱，对企业、对个人收益才有帮助。