郭亮 張莘敏 吳巨 孫平 唐定全 李曉勇 周萬華

[摘? ? 要] 基于設(shè)備綜合效率（OEE）的研究，從故障停機、安裝調(diào)試、小停機、減速損失、啟動損失和次品損失六大方面進行系統(tǒng)化的分析，提出以設(shè)備綜合效率作為企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的量化評價指標(biāo)，并通過PM分析法對OEE數(shù)據(jù)進行分析，制訂相應(yīng)的提升方案，最終達到企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)能、提升經(jīng)濟效益的目的。

[關(guān)鍵詞] 設(shè)備綜合效率;設(shè)備管理;產(chǎn)值

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 21. 043

[中圖分類號] F273? ? [文獻標(biāo)識碼]? A? ? ? [文章編號]? 1673 - 0194（2019）21- 0111- 04

0? ? ? 引? ? 言

設(shè)備綜合效率（Overall Equipment Effectiveness， OEE）指標(biāo)是設(shè)備效能度量的新方法[1]。傳統(tǒng)的設(shè)備效能的度量方法采用設(shè)備完好率和故障率指標(biāo)表示，設(shè)備管理也是圍繞保證設(shè)備的完好和控制設(shè)備的故障展開的，具有一定的局限性，不能全面反映設(shè)備使用效率的情況。而設(shè)備綜合效率，是以提高設(shè)備的使用效率，開展設(shè)備管理，降低設(shè)備效能損失為目的的。國際通用的質(zhì)量管理體系QS 9000也把設(shè)備綜合效率指標(biāo)作為持續(xù)改進的有效措施之一。OEE是一種科學(xué)的分析和評價設(shè)備使用效率的指標(biāo)和基準(zhǔn)，尤其是對設(shè)備現(xiàn)場管理的改善提供了科學(xué)的理論依據(jù)[2]。

本文基于OEE的特點分析，以設(shè)備綜合效率作為設(shè)備效率的量化評價指標(biāo)，對國內(nèi)某企業(yè)A生產(chǎn)線設(shè)備效率進行系統(tǒng)化的分析，并提出相關(guān)的改善措施，達到企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)能和提升經(jīng)濟效益的目的。

1? ? ? OEE理論

設(shè)備綜合效率提供了評估設(shè)備運行和區(qū)分如何改進不同設(shè)備的一種手段，揭示時間浪費存在于哪里，統(tǒng)計各種時間浪費，目的在于實現(xiàn)改進。OEE是對設(shè)備時間開動率、效能開動率、合格品率的數(shù)學(xué)計算。

時間開動率關(guān)注設(shè)備時間利用情況，包括計劃內(nèi)停機時間和計劃外停機時間（異常停機），其中計劃內(nèi)停機時間主要為：日常維護保養(yǎng)時間、交接班時間、一級保養(yǎng)時間、換模試模時間、計劃維修時間、達產(chǎn)的停機時間等。計劃外停機時間主要為：故障時間、工藝調(diào)試時間及其他計劃外停機時間等。性能開動率是以設(shè)備的性能和速度反映設(shè)備的運行狀況。凈開動率低，則說明設(shè)備小故障停機時間多，設(shè)備可靠性差;速度開動率低，或操作工水平差，不能全面掌握設(shè)備效能，或是設(shè)備經(jīng)過較長時間的運行，性能裂化不能滿負(fù)荷工作。合格品率關(guān)注產(chǎn)品品質(zhì)情況，是用設(shè)備的生產(chǎn)精度反映設(shè)備的運行狀況。

通常情況下OEE的損失分為：故障停機、安裝調(diào)試、小停機、減速損失、啟動損失和次品損失六大類。（如圖1）

2? ? ? A生產(chǎn)線的OEE分析

國內(nèi)某企業(yè)是一家B產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)先的制造企業(yè)，其中A設(shè)備生產(chǎn)線是整個生產(chǎn)過程中的瓶頸環(huán)節(jié)，其效率和質(zhì)量關(guān)系到整個生產(chǎn)過程的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)壓力很大。硫化的工藝流程如圖2所示。

通過對改進前A生產(chǎn)線的班次隨機調(diào)查30次，所得數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)差法（即6σ法則）剔除異常值，得到相關(guān)數(shù)據(jù)如表1所示。

計劃工作時間=班次時間-計劃中斷=480-20=460min

實際工作時間=計劃工作時間-停工時間=460-30-55=375min

良品=生產(chǎn)數(shù)量-次品=27-0=27車

時間開動率=時間工作時間/計劃工作時間=375/460=81.5%

性能開動率=27/（0.1×375）=72%

合格品率=合格品數(shù)/生產(chǎn)數(shù)量=27/27=100%

OEE=時間開動率×性能開動率×合格品率=0.815×0.72×1=58.68%

世界先進水平的OEE為80%-85%，國內(nèi)企業(yè)估算值為65%-75%。綜上所述，A生產(chǎn)線的OEE分析結(jié)果中的時間開動率、性能開動率、合格品率都遠低于TPM（全員生產(chǎn)維修）中的先進水平，存在OEE改善空間。

3? ? ? A生產(chǎn)線的OEE改善

根據(jù)OEE時間損失和A生產(chǎn)線的特點，從停機損失、調(diào)試損失等六個OEE損失方面分析：

（1）停機損失

A生產(chǎn)線由于工序較多，輸送機構(gòu)，控制系統(tǒng)，提升機構(gòu)等部位容易發(fā)生故障。加料門、導(dǎo)膠裝置、返膠裝置、鏈條、擋板等維修點多，維修頻次較高，維修時長在30～50min。

改進措施：針對常見維修部位，制訂預(yù)見性維修方案。在一定的損耗周期內(nèi)，利用計劃停機時間，對維修部位的零部件進行檢查和更換，降低故障發(fā)生頻次。

（2）調(diào)試損失

該生產(chǎn)線的換型時間較長，原材料換型，需整線運轉(zhuǎn)洗膠，再進行新膠的試制檢驗，約需半天左右的時間。

改進措施：調(diào)整生產(chǎn)計劃，合理排產(chǎn)。加速新料轉(zhuǎn)運，減少待料時長。

（3）故障停機

為恢復(fù)機器機能更換更換零件和修理，修理時間10分鐘以上。

改進措施：做好維修前技術(shù)裝備工作，對生產(chǎn)線重點和關(guān)鍵設(shè)備，實行預(yù)防性動態(tài)維修，對備用設(shè)備采用事后維修或定期計劃維修。

（4）減速損失

因機械問題、質(zhì)量缺陷、歷史問題或設(shè)備符合等導(dǎo)致設(shè)備實際速度低于設(shè)計速度改進措施：提高設(shè)備操作者速度有助于問題解決。

（5）啟動損失

設(shè)備從啟動到穩(wěn)定生產(chǎn)產(chǎn)生的損失，因工序狀態(tài)的穩(wěn)定性，設(shè)備、夾具、模具的維護水平，操作技能的熟練程度等的不同而異。

改進措施：實際生產(chǎn)中，通過加強維護、技術(shù)操作水平最大程度降低該部分損失。

（6）次品損失

設(shè)備故障引起的生產(chǎn)過程中的質(zhì)量缺陷和返工。該部分一般表現(xiàn)為缺陷產(chǎn)品數(shù)的突然增加。

改進措施：技術(shù)人員與設(shè)備維護人員積極關(guān)注生產(chǎn)過程，及時快速解決該部分損失。

4? ? ? A生產(chǎn)線OEE改善效果評價

通過對改進后的生產(chǎn)線的班次隨機調(diào)查30次，所得數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)差法（即6σ法則）剔除異常值，得到相關(guān)數(shù)據(jù)如表2所示，OEE數(shù)據(jù)對比如表2所示OEE數(shù)據(jù)對比如表2所示。

計劃工作時間=班次時間-計劃中斷=480-20=460min

實際工作時間=計劃工作時間-停工時間=460-30-20=410min

良品=生產(chǎn)數(shù)量-次品=32-0=32車

時間開動率=時間工作時間/計劃工作時間=410/460=89.1%

性能開動率=32/（0.1×410）=78.05%

合格品率=合格品數(shù)/生產(chǎn)數(shù)量=32/32=100%

OEE=時間開動率×性能開動率×合格品率=0.891×0.78×1=69.54%

注：未考慮營業(yè)費用、財務(wù)費用、管理費用、所得稅

從上表可以看出，從設(shè)備各部分時間損失著手，通過針對性措施改善提升OEE指標(biāo)后，產(chǎn)品收入、凈利潤提升比列均有大幅提升，分別為34.57%和37.19%，對產(chǎn)品線經(jīng)濟效益提升有顯著效果。

6? ? ? 結(jié)? ? 語

本文通過對OEE方法的研究，以O(shè)EE作為綜合設(shè)備效率的評價指標(biāo)，并以此對企業(yè)A生產(chǎn)線進行系統(tǒng)的分析和改善，通過改善措施驗證后，提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益，達到了優(yōu)化產(chǎn)能的良好效果。

主要參考文獻

[1]沈一飛，黃有方.設(shè)備的管理與診斷技術(shù)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)文獻出版社，1997.

[2]徐揚光.設(shè)備工程與管理[M].上海：華東化工學(xué)院出版社，1992.