Потери от простоя оборудования формула. Смотреть страницы где упоминается термин простои оборудования. Что нужно для измерения OEE

И любом бизнесе стоит задача снижения непроизводственного времени. Если необходимые оборудование или процесс не действуют, то это снижает плановый выход продукции, а за ним снижаются прибыль и маржа бизнеса.

Ключевой вопрос, на который помогает ответить этот показатель — насколько эффективно мы управляем нашими процессами или оборудованием?

Простой - это любое производственное время, в течение которого процесс или оборудование недоступны вследствие поломок (ошибок) или ремонта (обслуживания).

Простои оборудования обычно ассоциируются с производственными отраслями, простои процессов могут происходить в любой отрасли. Возьмем, например, колл-центры, в которых могут прерываться процессы оказания помощи по телефону, или больницы, для которых характерны простои диагностического оборудования.

Анализ времени простоев дает компаниям возможность оценить эффективность внутренних производственных процессов.

Как проводить измерения

Метод сбора информации

Данные для вычисления ключевого показателя эффективности (КПЭ) поступают напрямую из процесса или от оборудования, или из отчетов.

Формула

Время простоя процесса или оборудования может быть вычислено с помощью соотношения:

Время простоя = (ТАt / PPTt) × 100%

где ТАt - фактическое производственное время процесса или оборудования за заданный период t; РРТ t - плановое производственное время процесса или оборудования за заданный период t.

КПЭ может быть получен в абсолютном выражении:

Время простоя = РРТt — ТАt.

Время простоя может измеряться непрерывно (особенно при автоматизации процесса) и служить индикатором в случае достижения предопределенной величины. Одновременно сведения о простоях могут подаваться на ежемесячной или ежеквартальной основе.

Источником информации может быть само оборудование, поскольку многие типы производственного оборудования отслеживают время простоя в автоматическом режиме. То же применимо и к процессам, если существует система автоматического мониторинга. В отдельных случаях требуются ручные записи.

Затраты по измерению простоев являются умеренными и зависят от уже имеющихся данных. Если оборудование и процессы генерируют информацию о простоях в автоматическом режиме, то расчеты относительно просты. Затраты увеличиваются при ручном сборе данных.

Целевые значения

Целью для данного КПЭ должна быть величина, равная нулю, при условии исключения или хотя бы минимизации любых внеплановых вмешательств в производственный процесс - в частности, если процесс или оборудование функционируют не круглосуточно, то обслуживание может проводиться в непроизводственное время.

Пример. Рассмотрим рентгенологическое отделение больницы, в котором имеются два компьютерных томографа, для которых мы и определим время простоя. Хотя бы один из томографов должен быть готовым к работе круглосуточно, а в обычные рабочие часы (с 9.00 до 17.00) готовыми к работе должны быть оба аппарата.

Простоем считается время, в течение которого хотя бы один томограф не готов к работе в обычные рабочие часы. Критическим простоем считается время, в течение которого не готовы к работе оба томографа.

Рассмотрим пример на базе одних суток.

Томограф № 1 не работал с 13.00 до 15.00 из-за поломки и с 19.00 до 22.00 в связи с текущим обслуживанием.

Томограф № 2 не работал с 19.00 до 20.00 из-за поломки.

(2 ч / 8) × 100% = 25%, или 2 ч.

Время простоя томографа № 1 Время простоя томографа № 2 = 0%.

Время критического простоя = 1 / 24 = 4,16% или 1 ч.

Замечания

При измерении времени простоя оборудования необходимо понимать затратную составляющую, как, например, прямые трудовые затраты, которые вы несете, выплачивая заработную плату оператору оборудования при его простое.

Новые уловки телефонных мошенников, на которые может попасться каждый

Коэффициент использования оборудования

КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ - показатель, характеризующий степень производительного использования активной части производственных основных фондов. Рассчитывается по времени, мощности (производительности) и объему произведенной продукции или выполненной работы. Коэффициент использования оборудования по времени определяется путем деления времени фактической работы оборудования на плановый фонд времени, т. е. на количество часов работы оборудования, предусмотренное планом с учетом числа календарных дней в периоде, праздничных и выходных, установленного режима работы, продолжительности смены, а также времени на планово-предупредительный ремонт.

Если станок должен был работать в данном месяце 160 часов, а практически из-за простоев, не предусмотренных планом потерь рабочего времени, работал 150 часов, то коэффициент использования оборудования по времени (коэффициент экстенсивной нагрузки) равен 93,8 % (6,2 % - потери станочного времени). Важно обеспечить работу оборудования не только без простоев, но и с установленной мощностью, производительностью.

Если на станке по нормам должно обрабатываться шесть однотипных деталей в час, а фактически обрабатывается только пять, то коэффициент использования оборудования по мощности (коэффициент интенсивной нагрузки) равен 83,3 %. (5: 6=0,833). Использование мощности оборудования зависит от его состояния, своевременного и качественного ухода, от квалификации и старательности работников.

Коэффициент использования оборудования по объему работы (коэффициент интегральной нагрузки) отражает как время, так и степень использования его мощности и равен отношению объема фактически произведенной на нем продукции к плановому объему, который дол жен быть получен при работе без простоев и с установленной мощностью. Если на станке по плану предусмотрено обработать 960 деталей за месяц, а фактически обработано 750, то обобщающий, интегральный коэффициент использования оборудования равен 78,1 % (произведение коэффициентов использования оборудования по времени и по мощности: 0,938X0,833). Повышение коэффициента использования оборудования - важнейшая предпосылка интенсификации производства, увеличения выпуска продукции на действующих мощностях.

На XXVII съезде партии отмечалось: «Плановым и хозяйственным органам, коллективам предприятий необходимо сделать все возможное, чтобы созданные мощности действовали на проектном уровне. Только в тяжелой промышленности его позволило бы почти удвоить темпы прироста продукции» (Материалы XXVII съезда КПСС, с. 41). Повышение коэффициента использования оборудования достигается за счет ликвидации простоев, увеличения коэффициента сменности, совершенствования профилактического ремонта и ухода за оборудованием, укрепления дисциплины трудовой, роста квалификации рабочих. Повышению коэффициента использования оборудования способствует также вывод из эксплуатации и реализация малопроизводительного, незагруженного оборудования на основе аттестации рабочих мест.

После анализа обобщающих показателей эффективности использования основных фондов более подробно изучается степень использования производственных мощностей предприятия, отдельных видов машин и оборудования. Анализ работы оборудования базируется на системе показателей, характе­ризующихиспользование его количества, времени работы и мощности.

1) Показатели степени привлечения оборудования в производство

Различают оборудование наличное и установленное (сданное в эксплуа­тацию), оборудование, которое фактически используется в производстве, находится в ремонте и на модернизации, и резервное. Наибольший эффект достигается, если по величине первые три группы оборудования приблизительно одинаковы.

Для анализа количественного использования оборудования его группируют по степени использования (рис.2).

Рис. 2. Состав наличного оборудования

Для характеристики степени привлечения оборудования рассчитывают:

Коэффициент использования парка наличного оборудования (Кн):

Кн = Количество действующего оборудования / Количество наличного оборудования;

Коэффициент использования парка установленного оборудования (Ку):

Ку = Количество действующего оборудования / Количество установленного оборудования;

Коэффициент использования оборудования сданного в эксплуатацию (Кэ):

Кэ = Количество установленного оборудования / Количество наличного оборудования.

Если значения показателей близки к единице, то оборудование используется с высокой степенью загрузки, а производственная программа соответствует производственной мощности.

2)Показатели степени использования производственных мощностей предприятия.

Под производственной мощностью предприятия подразумевается максимально возможный выпуск продукции при достигнутом или намеченном уровне техники, технологии и организации производства. Иными словами, это – максимально потенциальная возможность выпуска продукции данным предприятием за отчетный период.

Производственная мощность не является какой-то постоянной величиной и изменяется вместе с совершенствованием техники, технологии и организации производства. Она исчисляется исходя из мощности ведущих цехов, участков, агрегатов с учетом осуществления комплекса организационно-технических мероприятий, направленных на ликвидацию узких мест, и возможной кооперации производства.



Степень использования производственных мощностей предприятия характеризуется следующими коэффициентами:

1.Общий коэффициент:

Ко = Фактический или плановый объем производства продукции / Среднегодовая производственная мощность предприятия;

2.Коэффициент интенсивной загрузки:

Ки = Среднесуточный выпуск продукции / Среднесуточная производственная мощность предприятия;

3. Коэффициент экстенсивной загрузки:

Кэ = Фактический или плановый фонд рабоченго времени / Расчетный фонд рабочего времени, принятый при определении производственной мощности;

В процессе анализа изучаются динамика этих показателей, выполнение плана по их уровню и причины их изменения такие, как ввод в действие новых и реконструкция действующих фондов предприятий, техническое переоснащение производства, сокращение производственных мощностей.

Кроме того, анализируется уровень использования производственных площадей предприятия: выпуск продукции в руб. на 1 м 3 производственной площади.

Одним из важнейших факторов, оказывающих влияние на эффективность использования ОС, является улучшение использования производственных мощностей предприятия и его подразделений. Чтобы установить взаимосвязь между фондоотдачей и производственной мощностью, используют следующую факторную модель:

ФО = ВП/ВПос. ВПос/ W . W/Оса. ОСа/ОС,

где ВП - объем продукции, принятый для расчета;

ВП OC - основная (профильная) продукция предприятия;

W - среднегодовая производственная мощность.

Данная формула позволяет определить влияние на динамику фондоотдачи изменения уровня специализации предприятия (ВП/ВП OC); коэффициента использования производственной мощности (ВП OC /W); фондоотдачи активной части ОС, исчисленной по производственной мощности (W/OCa); доли активной части фондов в общей их стоимости (ОСа/ОС).

3)Характеристика экстенсивной и интенсивной загрузки оборудования . Для характеристики экстенсивной загрузки оборудования анализируют использование оборудования по времени : баланс времени работы и коэффициент его сменности.


Таблица 1.Показатели, характеризующие фонд времени использования оборудования

Уровень внутрисменного использования оборудования характеризует коэффициент загрузки оборудования Кз, который позволяет оценить потери времени работы оборудования из-за планово-предупредительных ремонтов и т.д:

Кз = Тф / Тк или Тф / Тн или Тф / Тэф

Уровень условного использования оборудования характеризует коэффициент сменности (Ксм):

Ксм = Фактическое отработанное число станко-смен за период / Максимально возможное число станко-смен, отработанных установленным оборудованием за 1 смену периода.

Под интенсивной загрузкой оборудования понимают оценку его производительности.

Коэффициент интенсивной нагрузки оборудования (Ки) определяется:

Ки = Средняя часовая выработка оборудования фактическая / Средняя часовая выработка единицы оборудования плановая.

Обобщающим показателем, характеризующим комплексное использование оборудования, является показатель интегральной нагрузки (Кинт).

Чаще всего простой оборудования в результате проблем с электродвигателем составляют половину всех неисправностей. Можно рассмотреть простую форму, по которой рассчитываются убытки. Для этого необходимо взять время простоя. Пусть оно составит 100%. В итоге получается, что время на демонтаж и отключение электродвигателя 5%, так же 5% составить время на транспортировку в сервис и из него 10%, время ремонта оборудования составит 80%, монтаж и испытания составят 5%.

Каждый руководитель знает стоимость изделия и время на его производство. Исходя из этого можно очень просто наметить затраты, которое понесет предприятие при аварийной остановке оборудования.

Пусть а - это количество единиц продукции, которая выпускается з в норму времени. Допустим, предприятие может выпускать 300 литых дисков для автомобилей за 8 часов, получается - за час производится 37,5 диска. Вводим еще одну переменную в - стоимость диска, которая составляет 1000 руб.

Чтобы определить стоимость прямых убытков в результате простоя оборудования за час, необходимо вычислить С=А*В. В итоге получим С= 37500 руб. за 1 час.

Получается, что если срок ремонта электродвигателя составить 80 часов, а с учетом затрат на транспортировку, демонтаж и монтаж выйдет 100 часов простоя, вычислим: 100*С, что составит 3 750 000 руб. за весь период простоя.

Обратите внимание, что эта сумма складывается только из прямых затрат. Кроме этого существует постоянная стоимость аренды, энергоносителей, зарплата персонала, обеспечение договорных и кредитных обязательств, и конечно же, самих затрат на ремонт вышедшего из строя оборудования.

Большая часть времени отводиться именно на ремонт электрооборудования , его можно сократить, для этого существует услуга по быстрой замене электродвигателя.

Конкуренция, стремление занять новые рынки, повысить стоимость бизнеса и, наконец, увеличить прибыль — все это дает импульсы инициативам по расширению производства, инвестированию десятков и сотен миллионов рублей в новое производственное оборудование. Однако, планируя инвестиции, далеко не каждый руководитель может ответить на вопрос — а эффективно ли используются имеющиеся мощности? Тот же вопрос уместно поставить и тогда, когда оборудование уже закуплено и введено в эксплуатацию. Причем, здесь нужно не только ответить, а обосновать свой ответ количественными показателями.

Естественно, руководитель предприятия понимает, что оборудование функционирует в условиях ограничений, препятствующих повышению эффективности его использования. Часть этих ограничений неизбежна: нерабочее время (остановки на выходные и праздничные дни), плановые остановки (на переналадку, на техническое обслуживание и предупредительные ремонты, загрузку сырья), потери скорости на вывод остановленного оборудования в номинальный режим работы и т.д. Проще всего принять эти потери времени как данность и вычеркнуть их из календаря.

Но именно здесь и кроются проблемы, требующие внимания. Действительно ли все остановки проходили планово, или где-то были неплановые увеличения их длительности или количества? Если были, то как определить, в каком месте технологического процесса, когда и по какой причине?

Рис. 1. Реальное время производства и потери производственного времени

Еще более очевидно, что нехватка обслуживающего персонала, отвлечения на совещания, недостача сырья, сбои в энергоснабжении, дефекты и отказы оборудования приводят к неплановым простоям, снижению скорости работы технологических систем, а значит к потерям в объемах производства. Более того, в отсутствие выхода продукции в течение этих интервалов времени, затраты все равно осуществляются (зарплата персонала, аренда площадей и оборудования и т.д.) и увеличивают себестоимость. Очевидно также, что те периоды, когда производился брак, эквивалентны потерям времени.

Каждый такой вид потерь «отщипывает» свою лепту от времени, в течение которого оборудование могло бы производить продукцию. В итоге, реальное время производства соотносится с календарным так, как показано на рис. 1. Знает ли об этом руководитель, принимающий решение о развертывании дополнительных мощностей?

Видимо, догадывается, но не знает точно, где и сколько «зарыто» рабочего времени, и как его извлечь, как откопать этот своеобразный клад, скрытый завесой неконтролируемых факторов. Ведь реальный производственный процесс — это десятки и сотни возможных причин потерь рабочего времени. Как их выявить, и как ими управлять?

Что такое OEE?

Вам трудно управлять всеми потерями и их причинами одновременно? — и не пытайтесь это делать, а лучше установите, у каких видов потерь наибольший вклад, выявите их причины и сконцентрируйтесь только на них. Перефразируя правило Парето — 80 процентов потерь производственного времени обусловлены 20 процентами причин. Соответственно, справившись с главными проблемами, можно потом перейти к следующим 20 процентам, но уже на новом уровне общих потерь.

Упоминание здесь о «видах» уже подразумевает наличие некой классификации и системности. Необходимость сфокусироваться на наибольшей составляющей потерь требует измерений. Действительно, управлять можно тем, что можно измерить. А в данном случае еще важна оперативность измерений и реагирования. Этим потребностям отвечает известный в мировой практике показатель OEE — Overall Equipment Effectiveness, используемый для измерения общей эффективности оборудования.

Показатель OEE демонстрирует, что с помощью простого алгоритма расчета и анализа можно получить ответ на важнейший для руководителя предприятия вопрос — каким путем можно быстро и значительно увеличить выпуск продукции, не вводя дополнительных мощностей? Показатель OEE вскрывает «черный ящик» потерь и позволяет уловить проблемные места производства.

Согласно определению , показатель OEE учитывает три фактора:

1. А — Готовность (Availability) — учитывает потери, связанные с простоями оборудования (Down Time Loss).

A = (Фактически отработанное время) / (Плановое время выпуска продукции)

2. P — Производительность (Performance) — учитывает потери, связанные с уменьшением скорости производства (Speed Loss).

P = (Количество произведенной продукции / Время работы) / (Норма производства в час)

3. Q — Качество (Quality) — учитывает потери, связанные с низким качеством продукции (Quality Loss).

Q = (Количество качественной продукции) / (Количество произведенной продукции)

Результирующее выражение для расчета OEE:

OEE = A * P * Q.

Что нужно для измерения OEE?

Для того чтобы получать показатель OEE, необходимо в каждую рабочую смену регистрировать переходы оборудования из рабочего в нерабочее состояние и наоборот. При этом должно фиксироваться время нахождения в том или ином состоянии.

Чтобы потом анализировать причины потерь, регистрация этих переходов должна сопровождаться указанием их причин (должен быть разработан справочник причин). Каждой смене необходимо регистрировать количество произведенной продукции, количество брака (или качественной продукции), причины брака.

Чтобы сравнивать рабочие смены, технологические линии или участки по их вкладу в итоговый OEE, расчет показателя нужно проводить с соответствующей выборкой данных — по сменам, линиям и т.д. Как правило, требуются расчеты на разные периоды производства и т.д. После корректирующих действий, направленных на устранение причин потерь, необходим контроль их результативности, то есть оценка нового значения OEE и анализ в нужных разрезах. Таким образом, должен осуществляться непрерывный мониторинг OEE. Вся информация должна накапливаться, храниться и быть доступна руководителю для анализа в удобном виде — в виде гистограмм или графиков.

Все это на первый взгляд легко сделать. Но практическая реализация расчета и мониторинга OEE с использованием бумажных носителей информации сталкивается с серьезными трудностями, как только мы имеем дело с более-менее крупным производством. Не помогают и первичные средства автоматизации, такие как таблицы Excel, если нужно обрабатывать большие массивы данных.

Поэтому задача мониторинга OEE может быть практически решена только в корпоративной информационной системе, которая обеспечит единую среду данных по OEE для всех вовлеченных лиц — руководителей разных уровней, производственного и ремонтного персонала. Преимущества, которые дает информационная система, хорошо известны. Это однократность ввода данных (не происходит переписывания из одного бумажного журнала в другой), один единый экземпляр данных на всех (не происходит чреватого противоречиями размножения экземпляров записей), удаленный доступ к данным (нет этапа физической транспортировки данных от источника к получателю) и т.д.

Кроме того, по нашему убеждению, эффективная система мониторинга OEE должна иметь в качестве своей основы информационную систему технического обслуживания и ремонта (ИС ТОиР) оборудования, и быть как бы надстройкой над ИС ТОиР. Данные из ИС ТОиР — о проведенных ремонтах, статистика отказов и повреждений оборудования и узлов, статистика дефектов, — это ценная информация, которая должна использоваться в системе мониторинга OEE для выявления причин потерь.

То есть на предприятии должна строиться интегрированная система управления эффективностью использования оборудования, включающая в себя ИС ТОиР и систему мониторинга OEE. В этом случае можно будет, проводя декомпозицию причинно-следственных связей, продвигаться от общих причин к частным, находить первопричины потерь и принимать решения, направленные на их устранение. Например, можно двигаться по информационным связям между записями: от выявленного внепланового простоя — к причине простоя (поломка) — далее к характеру поломки (разрушение подшипника) — далее к причине поломки (отсутствие смазки). При этом две первые записи вносят производственники, а последние — ремонтный персонал. При анализе за достаточно больший интервал времени можно выявлять повторяющиеся поломки и причины, повторяющиеся из-за них простои и т.д.

Работники ремонтной (сервисной) службы вводят в ИС ТОиР отчеты о выполненных работах, с указанием использованных запчастей и материалов, их стоимости, трудоемкости работ, стоимости услуг внешних организаций. Прослеживая связь от поломок к причинам и далее к затратам на ремонт, можно получать оценку не только по потерям производства из-за простоя, но и определить, какие прямые затраты понесло предприятие.

Как это выглядит?

Функции пользователей системы мониторинга показателей OEE могут быть распределены следующим образом. Производственный персонал фиксирует в системе все остановки оборудования за смену, указывая их причины из справочника состояний — поломка, отсутствие подачи сырья, порча упаковки (рис. 2) и т.д. Для работоспособного состояния оператор регистрирует устанавливаемую скорость работы производственной линии для последующего анализа распределения производительности выпуска продукции. В конце смены оператор регистрирует в системе количество произведенной продукции и брака, норму скорости выработки.


Рис. 2. Цепочка состояний оборудования, для которого измеряется OEE


Рис. 3 Сводка о дефектах с указанием причин и последствий
(Кликните по изображению для его увеличения)

Ремонтный персонал, целью которого является обеспечение работоспособности (готовности) производственного оборудования, использует журнал дефектов в ИС ТОиР (рис.3). Все отказы и повреждения регистрируются, конкретизируются их виды и причины. Планируются работы по их устранению. Накопленная статистика о распределении дефектов по причинам, последствиям и критичности используется для планирования предупреждающего обслуживания, своевременного обеспечения запасными частями и материалами. В базу данных вносятся отчеты о проведенном обслуживании и ремонтах, которые наряду с зарегистрированными дефектами хранятся в электронных формулярах оборудования и журналах выполненных работ. Эти данные содержат сведения о трудозатратах, заменах запчастей, причинах дефектов, фактической и плановой стоимости работ и т.д. и могут быть выведены из системы на печать.


Рис. 4. Показатели распределения использования рабочего времени за смену
(Кликните по изображению для его увеличения)

Руководитель среднего звена получает оперативные данные за смену о показателях потерь рабочего времени и данные распределения по скорости производства (рис. 4), оценивает показатели OEE, анализирует причины потерь, планирует мероприятия по улучшению процесса обслуживания оборудования, контролирует выполнение запланированных мероприятий.

Высшее руководство получает оперативные данные о показателях OEE за любой период (рис. 5), оценивает показатели OEE, анализирует причины потерь по диаграммам Парето (рис. 6), демонстрирующих основные причины потерь рабочего времени.


Рис. 5. Сводные показатели OEE за выбранный период

Таким образом, методика OEE дает возможность систематизировать факторы, снижающие эффективность работы оборудования, увидеть степень их воздействия и, как следствие, влиять на результат не на уровне предположений и интуиции, а используя современный и эффективный инструмент управления. Для любого достаточно крупного и современного производства это крайне важно.


Рис. 6. Диаграмма причин простоев

Литература:

1. Hansen, Robert C. Overall Equipment Effectiveness: a powerful production /maintenance tool for increased profits. Industrial Press, 2001. ISBN 0-8311-3138-1.

2. Hansen, Robert C. Unleashing the Power of OEE//Maintenance technology articles. — 1998. — June. (www.mt-online.com).

3. Крюков И.Э., Антоненко И.Н. Автоматизация управления ремонтами и ТО на предприятии пищевой промышленности// Пищевая промышленность. — 2009. -№5. — С. 22-24.