Beräkning av OEE i AXXOS

Transkript

1 Beräkning av OEE i AXXOS Det här dokumentet beskriver förutsättningar och vad gäller beräkning av Tillgänglighet (T), Anläggningsutnyttjande (A), Kvalitetsutbyte (K) och OEE. 1. OEE OEE (Overall Equipment Effectiveness) är ett mått på hur effektivt en produktionsanläggning utnyttjas. På svenska översätts OEE ofta till TAK efter de tre komponenter som OEE beräknas utifrån, T, A och K. OEE = T A K Förenklat kan man säga att: Tillgängligheten, T, är ett mått på hur stor del av den planerade produktionstiden som maskinen verkligen är i drift. Anläggningsutnyttjandet, A, visar de förluster en maskin har under drift. Kvalitetsutbytet, K, visar hur stor del av de producerade enheterna som kan säljas till fullt pris. Nedanstående bild visar översiktligt de förluster som påverkar OEE. Nyckeltalet TEEP används också i vissa sammanhang. TEEP står för Total Effective Equipment Performance och i det fallet ligger den teoretiska produktionstiden (24 h x 365 dagar per år) som underlag för beräkning av effektiviteten. TEEP beräknas som OEE x Beläggningsgrad. 1

2 Beläggningsgraden är kvoten mellan planerad produktionstid och den teoretiska produktionstiden. 2. Förutsättningar Några förutsättningar som man bör känna till gällande beräkningen av OEE i AXXOS OEE. Det måste finnas schemalagd produktionstid för att OEE ska kunna beräknas. Beräkning av Tillgängligheten (T-värdet) är beroende av detta. Den schemalagda tiden är den "OEEgrundande" tiden. Om A-värde ska kunna beräknas måste det finnas en aktiv order. Därigenom kan produktionen kopplas till en artikel och då även målcykeltid. Utan en målcykeltid att relatera produktionshastigheten emot finns inte förutsättningar att kunna beräkna anläggningsutnyttjandet eller kvalitetsutbytet. All tid då produktion görs utan en aktiv order kommer att belasta A-värdet med 100 %, d.v.s. ses som anläggningsförlust. Förluster beräknas alltid i tid i AXXOS OEE. Så även om en förlust är i form av kasserade detaljer räknas den förlusten om till tid. En kasserad detalj ger en tidsförlust motsvarande detaljens målcykeltid. Optimalt hade ju produktionsanläggningen istället kunnat användas den tiden till att producera en prima detalj, tiden som åtgått till att producera en kass detalj är en förlust. Det är stopporsakens stopptyp som styr vilket av nyckeltalen T, A och K som ska belastas med förlusten som stoppet orsakar, eller om stoppet inte alls ska belasta OEE som till exempel ej planerad produktionstid. Tänk på att det är ni kunder som själva bestämmer vilken förlusttyp olika stopporsaker ska belasta i just er uppsättning av AXXOS OEE! 3. Tillgänglighet Tillgängligheten, T, är ett mått på hur stor del av den planerade produktionstiden som maskinen verkligen är i drift. Oplanerade stopp som till exempel verktygsbyte, personalbrist, materialbrist, maskinfel m.m. är förluster som påverkar tillgängligheten. Utrustningsfel och avbrott samt ställtid och justeringar utgör tillsammans maskinens tillgänglighetsförluster Tillgänglighet i AXXOS OEE Tillgängligheten beräknas som: Verklig produktionstid Planerad produktionstid Vid körning utanför den schemalagda produktionstiden kommer den produktionstiden inte att innefattas i OEE-beräkningen. Denna tid särredovisas som Körning utanför planerad tid i vissa rapporter. Den informationen kan ge indikationer på att schemat kanske behöver justeras för maskinen. 2

3 4. Anläggningsutnyttjande Anläggningsutnyttjandet, A, visar de förluster en maskin har under drift. Detta nyckeltal beskriver alltså hur väl man förvaltar tillgängligheten med avseende på hastighet/cykeltid och försörjning av maskinen. Förluster som sänkt produktionstakt, felinställd hastighet, ej färdigintrimmad maskin eller medvetet valt lägre hastighet på grund av kvalitetsproblem och dylikt påverkar anläggningsutnyttjandet. Småstopp och tomgång utgör tillsammans med reducerad hastighet maskinens hastighetsförluster. Anläggningsutnyttjandet är beroende av en relevant satt målcykeltid för att bli rättvisande. Det finns flera metoder att fastställa målcykeltiden (d.v.s. den hastighet som skulle ge 100% anläggningsutnyttjande). Det kan dels vara ett värde från maskintillverkaren, eller den teoretiskt snabbaste möjliga hastigheten, eller den högsta hastigheten som någon gång har uppnåtts i produktion Anläggningsutnyttjande i AXXOS OEE Anläggningsutnyttjande beräknas enligt: Anläggningsförlusten i AXXOS OEE utgörs av: Hastighetsförlust Systemförlust Körning utanför order Verklig produktionstid Anläggningsförlust Verklig produktionstid Hastighetsförlusten beräknas dels utifrån produktionsutrustningens faktiska hastighet gentemot den optimala hastigheten (den hastighet som körning vid målcykeltiden skulle ge) och dels utifrån stopp som kodats med en stopporsak som har stopptypen hastighetsförlust. Systemförluster är förluster som uppkommer p.g.a. att produktionsutrustningen inte är optimalt försörjd, t.ex. brist på inkommande material. Det kan även vara att maskinen står still p.g.a. full utbana, d.v.s. färdiga produkter kan inte lämna maskinen. I AXXOS OEE utgörs systemförluster av stopp som har kodats med en stopporsak som har stopptypen Systemförlust. För att en systemförlust ska vara OEE-grundande måste den ligga inom aktiv order. Systemförlusten kommer inte att vara inkluderad vid beräkning av utfallet av cykeltiden, se avsnitt 4.3 Körning utanför order kommer att belasta anläggningsutnyttjandet helt och hållet, d.v.s. denna tiden ses helt och hållet som anläggningsförlust. Som nämnts bland grundförutsättningarna så måste det finnas en målcykeltid att beräkna produktionens hastighet emot för att A-värdet ska kunna beräknas, i AXXOS betyder detta att det måste finnas en aktiv order. Det betyder att A-värdet kommer att vara 0 % för all tid då produktion har skett utan aktiv order. 3

4 Observera att anläggningsförlusten beräknas för varje enskild order och ingen order tillåts ge ett anläggningsutbyte på mer än 100 %. Alltså, om man har en order som körts snabbare än målcykeltiden, d.v.s. A > 100 % (vilket man i praktiken inte ska ha om målcykeltiderna är relevanta, dock finns en teoretisk möjlighet att detta inträffar om målcykeltiderna är för generöst satta) så kommer A att kapas till 100 % för den ordern. En order som gått snabbare än målet (gett en hastighetsvinst) tillåts alltså inte att väga upp en order som har körts långsammare än målcykeltiden. Anläggningsutnyttjandet beräknas i AXXOS OEE per operatörstation Viktning av anläggningsutbyte i AXXOS OEE Anläggningsutbytet beräknas per order eller del av order i AXXOS OEE. Om A-värdet ska presenteras för en tidsperiod då flera orders har körts kommer det att viktas fram utifrån den tid som utgör respektive orders optimala körtid (d.v.s. hänsyn tas till antal producerade detaljer samt respektive orders målcykeltid). En förklaring till varför viktningen görs på det här sättet finns i appendix Målcykeltid och cykeltid Målcykeltid sätts på ordern i AXXOS OEE. Utfallet av cykeltiden beräknas i AXXOS OEE som: Verklig produktionstid Systemförlust Körning utanför order Totalt antal producerade detaljer inom OEE grundande tid 4

5 5. Kvalitetsutbyte (K-värde) Kvalitetsutbytet visar enkelt uttryckt hur stor del av de producerade enheterna som kan säljas till fullt pris. Kvalitetsförlusterna delas upp i tre kategorier, kassationer, sekunda och ombearbetade. Kassaktioner har inte något värde alls, sekunda kan säljas till reducerat pris och ombearbetade kan, efter ombearbetning, säljas till fullt pris. Skillnaden mellan de enheter som kan säljas till fullt pris och de som säljs till reducerat pris kan ses som en förlust och bör kartläggas. Defekter i processen och reducerat utbyte återspeglar maskinens kvalitetsförluster Kvalitetsutbyte i AXXOS OEE Kvalitetsutbyte beräknas på operatörstation enligt: Uppskattad produktionstid Kvalitetsförlust Uppskattad produktionstid Uppskattad produktionstid är den tidsåtgång som produktionen av totala antalet producerade detaljer borde ha tagit (d.v.s. om produktionen gjorts med målhastigheten): Kvalitetsförlust utgörs av: Uppskattad produktionstid = Tot. producerad mängd mål. ct Kassationer; eftersom alla förluster beräknas i tid i AXXOS OEE motsvarar kassationernas förlust kasserad mängd x målcykeltid (motsvarande den tid som teoretiskt hade kunnat användas till att istället producera en detalj med 100 % kvalitet) Stopptid som kodats med en stopporsak som har stopptypen Kvalitetsförlust (observera att stopptiden måste vara inom aktuell order för att vara OEE-grundande) Kvalitetsutbytet kan alltså även uttryckas som: Tot. prod mängd mål. ct Kasserad prod mängd mål. ct Stopp (kvalitetsförlust) Tot. prod mängd mål. ct I fall då inga stopp har kodats med en stopporsak som har stopptypen kvalitetsförlust kommer alltså kvoten mellan Godkänd producerad mängd och Totalt producerad mängd utgöra K-värdet för den enskilda ordern. Notera att för att en kassation ska komma med i beräkningen av kvalitetsutbytet måste kassationen göras inom en order, kassationen måste alltså registreras som genomförd under en tidpunkt då det finns en aktiv order, annars kommer förlusten inte räknas som OEE-grundande. Om man i AXXOS OEE registerar en efterkassation (d.v.s. man kasserar efter det att ordern avslutats) så kommer den registreringen att få två tidsstämplar, en tidsstämpel som visar när kassationen registrerades och en tidsstämpel som är den närmaste möjliga tidpunkten inom ordern, den senare tidpunkten är alltså nödvändig för att kassationen ska anses vara OEE-grundande. 5

6 Kvalitetsutbytet beräknas per order eller del av order. Om K-värdet ska presenteras för en tidsperiod då flera orders har körts så kommer det att viktas fram. Beräkningen av kvalitetsutbyte vid flera orders kan uttryckas som: Mål. ct(1) Godkänd prod mängd (1) + Mål. ct(2) Godkänd prod mängd(2) + + Mål. ct(n) Godkänd prod mängd(n) Mål. ct(1) Tot. prod mängd (1) + Mål. ct(2) Tot. prod mängd(2) + + Mål. ct(n) Tot. prod mängd(n) + Stopp (kvalitetsförlust) Där (1) motvarar data för order 1, (2) data för order 2 o.s.v. Notera! Tänk på att om produktionen har gått snabbare än målcykeltiden (d.v.s. utfallet av cykeltiden < målcykeltiden) kommer kvalitetsförlusten utifrån kasserade detaljer ändå att beräknas utifrån målcykeltiden! D.v.s. kvalitetsförlusten blir större än vad den faktiska produktionstiden per detalj motsvarar. Det är alltså viktigt att se över att målcykeltiderna är rätt uppsatta! 6. Dokumenthistorik Datum Revision Signatur Kommentar Svem Första versionen skapad Svem Uppdaterad bild, smärre språkliga förbättringar. 6

7 Appendix Vid viktning av A-värdet i AXXOS OEE i fall då flera orders körts under det utsökningsintervall som gjorts, t.ex. i en rapport, tas hänsyn till respektive orders producerade antal men även till utfallet av cykeltiden för varje order. I praktiken viktar man alltså på den tid som respektive order körts, enligt: A(1) ct(1) Tot. prod. antal (1) + A(n) ct(2) Tot. prod. antal(2) + + A(n) ct(n) Tot. prod. antal(n) Medelcykeltiden(1,2 n) Tot. prod. antal (1,2 n) Där (1) motvarar data för order 1, (2) data för order 2 o.s.v. ct är cykeltid. Medelcykeltiden viktas fram baserat på utfallet av cykeltiden samt totalt antal producerat för respektive order enligt: ct(1) Tot. prod. antal (1) + ct(2) Tot. prod. antal(2) + + ct(n) Tot. prod. antal(n) Tot. prod. antal (1,2 n) Ibland uppstår frågan varför vikting inte görs enbart utifrån totalt producerat antal. Exempel nedan illustrerar varför körtiden blir mer rättvisande. Exempel Två ordrar körs en timme vardera. För den ena ordern är det en artikel som har relativt kort målcykeltid, säg 1 sekund. I den andra ordern körs en artikel som har målcykeltid på 1 minut. För båda ordrarna uppkommer lite stopptid (se förenklad tidsgraf med stopp i blått). Order 1 Order 2 Tid I slutändan blir utfallet för totalt antal producerade och verklig cykeltid enligt tabellen. Order Planerad prod.tid inom resp. order Verklig prod.tid Stopptid Målcykeltid Verklig cykeltid Antal prod A-förlust i tid A 1 60 min 10 min 50 min 1 sek 1,2 sek ,33 min 83,34 % 2 60 min 10 min 50 min 1 min 1,5 min 35 17,5 min 65 % 7

8 Viktning av A-värdet med enbart hänsyn till prod.antal (EJ som i AXXOS OEE): A-värdet viktas då fram som: A(1) Tot.prod.antal (1)+A(2) Tot.prod.antal(2) Tot.prod.antal(1)+Tot.prod.antal(2) = 83,34 % 2500 st+65 % 35 st = 83,1 % Resultat: Order 1 väger tungt i genomsnittet p.g.a. det betydligt större producerade antalet, vilket förstås är en konsekvens av den kortare cykeltiden. Detta trots att båda ordrarna tidsmässigt har varit aktiva/körts lika länge. Viktning av A-värdet med hänsyn till prod.antal SAMT utfallet av cykeltiden (som i AXXOS OEE): Vi börjar med att räkna ut den genomsnittsliga cykeltiden för de båda ordrarna. Denna viktas utifrån utfallet av verklig cykeltid samt totalt prod.antal på resp order: A-värdet beräknas sedan enligt: 1,2 sek 2500 st + 90 sek 35 = 2,426 sek ,34 % 2500 st 1,2 s + 65 % 35 st 90 s ( ) st 2,426 s = 73,95 % Resultat: Mer rättvisande viktning, ordrarnas tyngd vid viktningen blir mer lika då hänsyn tas till körtiden. 8