OEE (کارایی کلی تجهیزات): کلید بهبود بهرهوری و کاهش هزینهها
آیا میدانید که تجهیزات شما چه میزان از زمان تولید خود را به تولید محصول با کیفیت اختصاص میدهند؟ OEE (Overall Equipment Effectiveness) یا کارایی کلی تجهیزات، ابزاری است که شما را در مسیر افزایش بهرهوری و کاهش هزینههای تولید هدایت میکند. در این مقاله، به شما نشان میدهیم که چگونه با بهینهسازی OEE میتوانید در فرآیند تولید خود یک تحول بزرگ ایجاد کنید و به نتایج شگفتانگیزی دست یابید.
مفهوم OEE:
کارایی کلی تجهیزات (OEE) معیاری است که درصد زمان تولید برنامهریزیشده را که در واقع به تولید محصول باکیفیت اختصاص مییابد، اندازهگیری میکند. جالب است بدانید که بسیاری از خطوط تولید تنها ۶۰ درصد بهرهوری دارند که این موضوع نشاندهنده فرصتهای بسیاری برای بهبود عملکرد و افزایش کارایی است. با اصلاح و بهینهسازی OEE، میتوانید بهرهوری را بالا ببرید و هزینههای تولید را به طور قابل توجهی کاهش دهید.
OEE چیست؟
OEE چیست؟
OEE (Overall Equipment Effectiveness) یا کارایی کلی تجهیزات، معیاری است که میزان بهرهوری واقعی از زمان تولید برنامهریزیشده را اندازهگیری میکند. این معیار نشان میدهد که چه مقدار از زمان تولید شما به تولید محصول مفید و با کیفیت اختصاص یافته است.
در صورتی که نمره OEE به ۱۰۰٪ برسد، این بدان معناست که تولید شما به طور کامل بدون نقص، با بالاترین سرعت ممکن و بدون هیچگونه توقف یا اختلالی در فرآیند انجام شده است. به عبارت دیگر، OEE صد درصد نشاندهنده بهرهوری کامل از منابع و تجهیزات است.
کاربرد OEE به عنوان معیار مقایسه و مبنا
OEE بهطور گسترده بهعنوان ابزاری قدرتمند برای ارزیابی و بهبود عملکرد تجهیزات استفاده میشود و میتواند در دو زمینه کلیدی کاربرد داشته باشد:
- OEE بهعنوان معیار مقایسه
با استفاده از OEE، شما میتوانید عملکرد هر دارایی تولیدی را با استانداردهای صنعتی مقایسه کنید و آن را در کنار داراییهای مشابه داخلی یا حتی نتایج حاصل از شیفتهای کاری مختلف بررسی نمایید. این مقایسهها کمک میکنند تا نقاط قوت و ضعف هر دارایی شناسایی شده و بهینهسازیهای لازم انجام شود. - OEE بهعنوان خط پایه
OEE میتواند بهعنوان خط پایهای برای پیگیری و اندازهگیری پیشرفت در کاهش ضایعات و افزایش بهرهوری مورد استفاده قرار گیرد. با نظارت مستمر بر OEE، سازمانها میتوانند روند بهبود عملکرد تجهیزات خود را در طول زمان رصد کنند و اصلاحات لازم را برای دستیابی به اهداف بهرهوری اعمال کنند.
معیارهای OEE
در هنگام ارزیابی عملکرد تجهیزات تولید، تعیین نمره OEE مطلوب بسیار مهم است. این نمرهها نشاندهنده سطح عملکرد و بهرهوری هستند و میتوانند به شناسایی فرصتهای بهبود کمک کنند.
- OEE 100%: این وضعیت ایدهآل نشاندهنده تولید بینقص است، جایی که فقط قطعات سالم با حداکثر سرعت و بدون هیچگونه وقفهای تولید میشوند. البته دستیابی به این سطح در عمل تقریباً غیرممکن است، اما هدفگذاری در این راستا میتواند الهامبخش باشد.
- OEE 85%: این نمره بهعنوان سطح عملکرد جهانی در صنعت تولید گسسته شناخته میشود. بسیاری از شرکتها این سطح را بهعنوان هدف بلندمدت خود در نظر میگیرند، زیرا نشاندهنده عملکرد بسیار خوب و بهرهوری بالا است.
- OEE 60%: اگرچه این نمره در صنعت تولید گسسته رایج است، اما نشاندهنده وجود پتانسیل قابل توجه برای بهبود در فرآیندهای تولیدی است. این سطح معمولاً نیاز به اصلاحاتی در تولید دارد.
- OEE 40%: این نمره معمولاً در شرکتهایی مشاهده میشود که تازه شروع به ردیابی و بهبود عملکرد تولید خود کردهاند. این عدد پایین نشاندهنده وجود فرصتهای قابل توجه برای بهبود است، که اغلب با اقدامات ساده مانند شناسایی و رفع عوامل اصلی توقف خط تولید میتوان به آن رسید.
“شاخص OEE خود را با استانداردهای صنعتی تولید گسسته مقایسه کنید و برای دستیابی به نتایج در سطح جهانی تلاش نمایید.”
محاسبه ساده OEE
شاخص OEE چگونه محاسبه میشود؟
شاخص OEE، به زبان ساده، نسبت زمان تولید مفید به زمان برنامهریزی شده تولید است. این شاخص به شما کمک میکند تا میزان بهرهوری واقعی تجهیزات را اندازهگیری کنید. در محاسبه OEE، از فرمول زیر استفاده میشود:
OEE = دسترسپذیری × عملکرد × کیفیت
OEE = (تعداد قطعه × زمان چرخه ایدهآل) / زمان برنامهریزی شده تولید
برای درک بهتر این فرمول، بیایید اجزای مختلف آن را توضیح دهیم:
- تعداد قطعه: تعداد قطعاتی که بهطور سالم و بدون نقص تولید شدهاند.
- زمان چرخه ایدهآل: سریعترین زمان ممکن برای تولید یک قطعه، که در شرایط ایدهآل و بدون وقفه به دست میآید.
- زمان برنامهریزی شده تولید: کل زمانی که برای تولید یک دارایی در نظر گرفته شده است.
- زمان تولید مفید: زمانی که در آن تنها قطعات سالم و بدون نقص تولید میشوند، با حداکثر سرعت و بدون هیچگونه توقف.
این فرمول به شما کمک میکند تا عملکرد واقعی تجهیزات خود را بسنجید و فرصتهای بهبود را شناسایی کنید.
روش محاسبه ترجیحی OEE
برای درک عمیقتر و دقیقتر از OEE، میتوان آن را به سه دسته اصلی زیان (اتلاف) تقسیم کرد. این روش به شما کمک میکند تا نه تنها عملکرد کلی تجهیزات را بسنجید، بلکه دلایل اصلی ناکارآمدیهای عملیاتی را نیز شناسایی کنید.
- زیان در دسترسپذیری: این معیار تأثیر توقفهای برنامهریزی شده و غیر برنامهریزی شده (مانند خرابیها و تعمیرات) بر کارایی کلی تجهیزات را اندازهگیری میکند. به عبارت دیگر، این بخش به بررسی میزان زمانی میپردازد که تجهیزات در دسترس نبودهاند.
- زیان عملکرد: این مؤلفه به بررسی میزان بهرهبرداری از ظرفیت کامل تجهیزات در زمان چرخه ایدهآل میپردازد. به عبارت سادهتر، این معیار نشان میدهد که آیا تجهیزات به سرعت و کارایی ایدهآل خود در حال کار هستند یا خیر.
- زیان کیفیت: این عامل تأثیر نقصها، خرابیها و بازبینیهای لازم بر کارایی کلی تجهیزات را ارزیابی میکند. اگر قطعات تولیدی دارای نقص باشند یا نیاز به اصلاحات بیشتری داشته باشند، این عامل تأثیر منفی بر OEE خواهد داشت.
با تجزیه و تحلیل دقیق این سه بخش، سازمانها میتوانند مناطق خاصی را برای بهبود شناسایی کرده و اقدامات اصلاحی هدفمند را برای بهینهسازی عملکرد تجهیزات خود انجام دهند.
OEE به عنوان نسبت زمان تولید مفید به زمان برنامهریزی شده تولید تعریف میشود. از آنجا که این معیار به تحلیل کارایی تجهیزات در حین تولید میپردازد، زیانهای ناشی از برنامهریزی تولید که مربوط به دورههایی است که اساساً تولید در آنها مدنظر نبوده، در محاسبات OEE لحاظ نمیشوند.
دسترسپذیری = زمان کارکرد / زمان برنامهریزی شده تولید
دسترسپذیری (Availability) به میزان زمانی اشاره دارد که تجهیزات در دسترس و آماده به کار هستند. برای محاسبه دسترسپذیری، زیانهای ناشی از توقفهای برنامهریزی شده و غیربرنامهریزی شده در نظر گرفته میشود که معمولاً زمانی طولانی (چند دقیقه یا بیشتر) دارند. به عبارت دیگر، هرگونه توقف غیرمنتظره مانند خرابی تجهیزات یا کمبود مواد و یا توقفهای برنامهریزی شده مانند تعویض ابزار، به زیان دسترسپذیری افزوده میشوند.
که در آن: زمان کارکرد = زمان برنامهریزی شده تولید – زمان توقف
دسترسپذیری=زمان کارکردزمان برنامهریزی شده تولید\text{دسترسپذیری} = \frac{\text{زمان کارکرد}}{\text{زمان برنامهریزی شده تولید}}
که در آن:
زمان کارکرد=زمان برنامهریزی شده تولید−زمان توقف\text{زمان کارکرد} = \text{زمان برنامهریزی شده تولید} – \text{زمان توقف}
این فرمول به شما کمک میکند تا میزان زمانی که تجهیزات به طور مؤثر در حال کار هستند را نسبت به زمان برنامهریزی شده تولید اندازهگیری کنید.
محاسبه عملکرد
عملکرد (Performance) معیاری است که سرعت عملیاتی یک دارایی تولیدی را نسبت به حداکثر سرعت بالقوه آن در طول تولید ارزیابی میکند. این متریک شامل زیانهای عملکردی است که ناشی از عواملی مانند کاهش سرعت تولید، سیکلهای کندتر از حد معمول و توقفهای کوتاهمدت است.
فرمول محاسبه عملکرد:
عملکرد=زمان سیکل ایدهآل×تعداد کل تولیداتزمان کارکرد
- زمان سیکل ایدهآل: این زمان کوتاهترین زمان نظری ممکن برای تولید یک قطعه است.
- تعداد کل تولیدات: تعداد قطعات تولید شده در مدت زمان مشخص.
- زمان کارکرد: زمان واقعی که تجهیزات در حال تولید بودهاند.
با ضرب کردن زمان سیکل ایدهآل در تعداد کل تولیدات، زمان کارکرد خالص محاسبه میشود که نشاندهنده کوتاهترین زمان ممکن برای تولید کل تعداد قطعات است.
این ارزیابی به شما کمک میکند تا درک بهتری از کاهش سرعت تولید و عواملی که به زیان عملکرد منجر میشوند، داشته باشید و اقداماتی برای بهبود سرعت تولید انجام دهید.
در اینجا مثالی ساده از محاسبه عملکرد آورده شده است:
Item |
Explanation |
Value |
زمان چرخه ایده آل |
سریعترین زمان نظری برای تولید این قطعه |
1 دقیقه |
تعداد کل |
تعداد کل قطعات تولید شده در این شیفت |
300 دقیقه |
زمان اجرا | زمان اجرای این شیفت (زمان برنامه ریزی شده تولید منهای زمان توقف) |
300 دقیقه |
عملکرد | محاسبه: (زمان چرخه ایدهآل × تعداد کل) / زمان اجرا = (1 × 300) / 330 |
90.9% |
محاسبه کیفیت
معیار کیفیت (Quality) میزان تولید قطعات بدون نقص را نسبت به کل تولید ارزیابی میکند. این معیار زیانهای کیفیتی را در نظر میگیرد که شامل واحدهایی میشود که مطابق با استانداردهای کیفیت مشخص نیستند و نیاز به بازبینی دارند.
فرمول محاسبه کیفیت:
کیفیت=تعداد واحدهای خوبتعداد کل واحدها\text{کیفیت} = \frac{\text{تعداد واحدهای خوب}}{\text{تعداد کل واحدها}}
- تعداد واحدهای خوب: تعداد قطعاتی که بدون نقص تولید شدهاند و مطابق با استانداردهای کیفیت هستند.
- تعداد کل واحدها: تعداد کل قطعات تولید شده، شامل قطعات با نقص یا بازبینی شده.
این معیار به شما کمک میکند تا میزان نقصها و ضایعات تولید را شناسایی کنید و اقدامات اصلاحی برای بهبود کیفیت و کاهش میزان ضایعات انجام دهید. افزایش کیفیت میتواند تأثیر زیادی در بهبود OEE و بهرهوری کلی تولید داشته باشد.
محاسبه OEE
OEE (کارایی کلی تجهیزات) یک معیار جامع است که درصد زمان برنامهریزی شده تولید که به صورت مفید و بدون نقص برای تولید محصول استفاده میشود را اندازهگیری میکند. این معیار ترکیبی از سه شاخص عملکرد کلیدی است که شامل: دسترسپذیری (Availability)، عملکرد (Performance) و کیفیت (Quality) میباشد.
فرمول محاسبه OEE:
OEE=دسترسپذیری×عملکرد×کیفیت
با استفاده از فرمولهای هر یک از این اجزا، میتوان OEE را محاسبه کرد. برای مثال، با جایگزینی فرمولهای اجزای تشکیلدهنده در فرمول OEE، به فرمول زیر میرسیم:
OEE=تعداد قطعه×زمان سیکل ایدهآل ×زمان برنامهریزی شده تولید
این فرمول پایهای است که در آن:
- تعداد قطعه: تعداد قطعات تولید شده بدون نقص.
- زمان سیکل ایدهآل: سریعترین زمان ممکن برای تولید هر قطعه.
- زمان برنامهریزی شده تولید: مجموع زمانی که برای تولید قطعات در نظر گرفته شده است.
در واقع، با ضرب تعداد قطعه در زمان سیکل ایدهآل، زمان تولید مفید را محاسبه میکنیم که نشاندهنده حداکثر تولید نظری است که بدون هیچگونه زیان یا توقف انجام میشود. این محاسبه به شما کمک میکند تا تصویر دقیقی از کارایی کلی تجهیزات و پتانسیل بهبود آن داشته باشید.
تولید کامل در OEE
نمره OEE برابر با صد درصد نشاندهنده وضعیت تولید کامل است که در آن تمام اجزای فرآیند تولید به طور بینقص و بدون نقص عمل میکنند. دستیابی به این حالت ایدهآل و کامل نیازمند رعایت سه شرط اساسی است:
- کیفیت (Quality): تمام واحدهای تولید شده باید مطابق با استانداردهای کیفیت دقیق و مشخص باشند. هیچ قطعهای نباید نیاز به بازبینی یا اصلاح داشته باشد.
- عملکرد (Performance): فرآیند تولید باید با حداکثر سرعت ممکن و بدون هیچگونه کاهش سرعتی (مانند سیکلهای کند یا توقفهای کوتاهمدت) ادامه یابد.
- دسترسپذیری (Availability): تجهیزات باید به طور مداوم و بدون هیچ توقف برنامهریزی شده یا غیربرنامهریزی شده (مانند خرابی ماشینآلات یا کمبود مواد) عملیاتی و در حال تولید باشند.
در صورتی که تمامی این شرایط به طور کامل محقق شود، تولید به 100% OEE خواهد رسید که نشاندهنده بهرهوری و کارایی عالی در فرایند تولید است.
معیارهای سطح کارخانه: استفاده از چارچوب TAED
در حالی که OEE به عنوان یک ابزار مدیریتی کارآمد عمل میکند، ممکن است برای کارکنان سطح کارخانه که به تعامل عملی و فوری نیاز دارند، کمی انتزاعی به نظر برسد. برای بهبود عملکرد و انگیزه کارکنان، نیاز به معیارهای ساده، قابل فهم و بهروز در زمان واقعی داریم. چارچوب TAED راهحلی عملی و مؤثر برای این امر ارائه میدهد:
- هدف (Target): هدف تولید در زمان واقعی که با نرخ برنامهریزی شده همراستا است.
- واقعیت (Actual): میزان تولید واقعی که در سطح کارخانه به دست آمده است.
- کارایی (Efficiency): مقایسه کمی بین هدف و تولید واقعی، بهصورت درصدی که نشاندهنده بهرهوری است.
- زمان توقف (Downtime): زمان توقف غیرمنتظره و تجمعی که بهطور مداوم بهروز میشود تا اقدامات اصلاحی سریعاً اولویتبندی و اجرا شوند.
با تمرکز بر این شاخصها، کارکنان سطح کارخانه قادر خواهند بود بهطور مستقیم بر نتایج تولید تأثیر بگذارند و نقاط قابل بهبود را شناسایی کنند.
بهبود معیارهای OEE با استفاده از Microsoft Dynamics و Power BI
کارایی کلی تجهیزات (OEE) یکی از قدیمیترین و معتبرترین معیارهای ارزیابی عملکرد در عملیات تولید است که برای اولین بار در دهه ۱۹۶۰ معرفی شد. این معیار به طور جامع نشاندهنده استفاده از داراییها در یک تأسیسات تولیدی است و به عنوان ابزاری برای سنجش بهرهوری در طول زمان شناخته میشود. علیرغم تغییرات زیادی که در دنیای تولید به وجود آمده، اصول بنیادی OEE همچنان از اهمیت ویژهای برخوردار هستند.
با توجه به پیشرفتهای فناوری، اخیراً یک مکعب هوش تجاری سفارشی برای OEE در پلتفرم مایکروسافت داینامیکس توسعه دادهایم. این راهحل جدید از امکانات پیشرفته Power BI بهره میبرد تا به سازمانها کمک کند تا به راحتی دادهها را تجزیه و تحلیل کرده و دید دقیقی از عملکرد تولید خود بدست آورند.
این راهکار امکان تجزیه و تحلیل دقیقتر، بهبود شفافیت و اتخاذ تصمیمات هوشمندانهتر برای افزایش بهرهوری و کاهش ضایعات را فراهم میکند. با استفاده از این ابزار، میتوانید اطلاعات مربوط به OEE را به صورت زنده و در قالب گزارشهای گرافیکی و تعاملی دریافت کنید و به سرعت نسبت به مشکلات و فرصتهای بهبود واکنش نشان دهید.
در ادامه، یک داشبورد Power BI برای ارائه نمای بصری بهتر از دادهها و تسهیل دسترسی از طریق موبایل توسعه داده شد. این داشبورد دارای قابلیتهای پیشرفتهای است که امکان تفکیک دادهها تا سطح سفارش کار، قطعه، تعداد و عملیات را فراهم میآورد، که این امر تجزیه و تحلیل دقیقتر مشکلات و مسائل عملکردی را ممکن میسازد. علاوه بر این، هشدارهای بلادرنگ برای اطلاعرسانی مدیریت کارخانه از مشکلات بحرانی و ضروری پیادهسازی شد.
با این حال، پس از استقرار در محیطهای تولیدی، برخی محدودیتهای خاص در گزارشات کلی شناسایی شد. یکی از این مشکلات، محاسبه OEE است که بهرهوری و کارایی را با وزن یکسان در نظر میگیرد. این رویکرد نیازمند بررسی دقیقتری است؛ زیرا یک دستگاه که با سرعت کاهشیافته در حال کار است، حتی اگر به صورت فنی در حال تولید باشد، میتواند از نظر تأثیر منفی بر تولید، زیانبارتر از یک دستگاه کاملاً متوقف باشد.
علاوه بر این، OEE ارتباط مستقیمی با توان عملیاتی یا درآمد ندارد و ممکن است رفتارهایی مانند تولید بیش از حد را تشویق کند که به صورت مصنوعی شاخصهای عملکرد را بهبود میبخشد.
در حالی که OEE میتواند ابزاری ارزشمند در محیطهای استاندارد مانند مونتاژ خودرو باشد، کاربرد آن در کارگاههای تولیدی که فرآیندها و زمانهای چرخه متنوعی دارند، محل تردید است. علاوه بر این، این معیار به فعالیتهای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه توجهی ندارد و ممکن است منجر به بیتوجهی به نگهداری تجهیزات به دلیل تمایل به بهبود اعداد شود.
در نهایت، ارزش این گزارش در توانایی آن برای ارائه دادههای جامع و امکان تجزیه و تحلیل عمیق عملکرد از طریق استفاده از برشدهندهها نهفته است. حوزههای کلیدی که نیاز به بررسی دارند عبارتند از:
- اختلاف عملکرد در شیفتهای روز و شب
- مقایسه عملکرد بین گروههای مختلف محصول
- شناسایی چالشهای خاص مربوط به مشتریها یا قطعات
- اعتبارسنجی استانداردهای عملکرد موجود
- ارزیابی دقت دادههای سطح کارخانه
استفاده از ترکیب قدرتمند بیزینس سنترال و پاور بیآی برای محاسبه شاخص OEE تحولی شگرف در نحوه اندازهگیری و تحلیل عملکرد تجهیزات در صنایع ایجاد کرده است. با بهرهگیری از این ابزارها، سازمانها قادر خواهند بود:
- دیدگاهی جامع و دقیق: کسب بینش عمیق از عملکرد تجهیزات در سطوح مختلف از جمله دستور کار، قطعه و عملیات.
- شناسایی سریع مشکلات: استفاده از قابلیتهای گرافیکی و تعاملی داشبوردهای پاور بیآی برای شناسایی سریع مشکلات و گلوگاههای تولید.
- تصمیمگیری مبتنی بر داده: اتخاذ تصمیمات آگاهانه و مبتنی بر دادههای دقیق برای بهبود بهرهوری و کاهش اتلافات.
- افزایش سرعت پاسخگویی: تسریع در پاسخگویی به مشکلات و رویدادهای غیرمنتظره با استفاده از سیستم هشداردهی.
- بهبود مستمر: ایجاد فرهنگ بهبود مستمر در سازمان از طریق تحلیل دادههای OEE و شناسایی فرصتهای بهبود.
با توجه به مزایای فراوان و امکانات گسترده بیزینس سنترال و پاور بیآی، استفاده از این ابزارها برای محاسبه OEE به شدت توصیه میشود. 💡 با سرمایهگذاری در این حوزه، سازمانها میتوانند بهرهوری خود را به طور قابلتوجهی افزایش داده و در رقابتهای بازار موفقتر عمل کنند. 🚀
آیا میخواهید بهرهوری تجهیزات تولیدی خود را به حداکثر برسانید؟ 📈 با ما تماس بگیرید تا در مورد OEE و راهکارهای افزایش آن مشورت کنید. 💬