OEE﹑MTBF﹑MTTR定定义及计算方法.ppt

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1、OEEMTBFMTTR 的定义和计算方法,目录,OEE定义及计算公式-3不同条件下OEE的计算方法-23月(周)平均OEE的计算-28MTBF定义及计算-36MTTR定义及计算-42MTBF/MTTR计算举例-49OEE统计表举例-59,OEE定义及计算公式,OEE的定义及计算公式1.1 设备综合效率(OEE)的定义1.2 OEE计算中时间段的定义1.3 性能损失的定义1.4 有关产量的定义1.5 OEE的计算公式1.6 OEE计算公式总结1.7 IE总处的OEE计算方法1.8 基本案例分析,Overall Equipment Effectiveness设备综合效率时间稼动率*性能稼动率*成品

2、率 OEE(设备综合效率)是以时间的观念来反映设备的整体效率的指标 OEE(设备综合效率)是用来评估设备效率状况以及测知设备运转损失并研究其对策的一种有效指标。由日本能率协会顾问公司所开发。,OEE定义及计算公式,1.1设备综合效率定义(OEE),1.1设备综合效率定义(OEE),时间稼动率关于设备投入使用的效率衡量故障换模换线调整等生产停顿对设备利用率的影响。性能稼动率速度损失小停顿(空转卡料等)造成的停机损失的衡量指标。为区分速度和小停顿对性能稼动率的影响又将性能稼动率分为纯稼动率和速度稼动率纯稼动率反映小停顿的造成的损失=另译持续性速度稼动率反映速度降低造成的损失性能稼动率=纯稼动率*速

3、度稼动率良品率与不良产出相关的机器效率。,OEE定义及计算公式,1.2.OEE计算中时间段的定义,总投入时间 从开始投入到生产结束的时间一般指出勤时间(目前一般按每天24小时计算)计划停机时间依计划进行的停机时间包括早会计划内休息计划维修保养时间试模管理停止(如教育训练消防演习盘点等)。外部原因造成的停水停电可视为计划停机。负荷时间设备应该正常运转的时间为总投入时间减去计划停机时间(计算OEE1的分母),OEE定义及计算公式,1.2.OEE计算中时间段的定义,OEE定义及计算公式,当机时间指由于设备故障模具故障换模换线暖机换料等造成的生产停止时间。设备故障时间因设备故障造成机器停机的总时间。包

4、含维修时间和调试时间直至可正常生产换线损失时间机器因切换不同产品或为达成产品最终特性而进行调整的总时间包括从前一个产品停止到新产品第一个良品产出所花费所有的时间模具故障时间因模具原因造成的停机的总时间暖机时间暖机时间是指要开始生产时启动调整运转直至加工条件安定前所需要的时间,稼动时间设备实际用于生产的时间等于负荷时间减去当机时间净稼动时间稼动时间中扣除速度损失小停顿损失后的产出时间。等于稼动时间减去性能损失时间实际应用时一般用理论周期*总产出量计算 价值稼动时间实际生产良品数所必须的附加价值时间。为理论周期与产出良品数的乘积。,1.2.OEE计算中时间段的定义,OEE定义及计算公式,1.3性能

5、损失定义,OEE定义及计算公式,性能损失由小停顿和速度降低造成的损失小停顿损失制程中由于小停顿(比如断料)空转导致的生产损失由制程的不稳定造成。速度降低损失机器运转时实际速度与理论速度(或称基准速度)的差异造成的损失。理论周期设备在理想状态下生产一个产品所需要的时间通常选取以下3者最短(最合理)的值机器原设计设定周期机器达到并可维持的最好周期依据类似设备经验的估计值(如业界标准)实际周期设备实际运转中生产两件产品之间的时间间隔,OEE定义及计算公式,1.4有关产量的定义,总产出量负荷时间内总的实际生产数量包含不良品数量。电镀装配等制程可认为总投入量和总产出量相等不良品数量生产过程中的不良数量包

6、含报废和返修数量理论产出量稼动时间内按理论周期计算的产出量(计划产量),负荷时间,计划停机时间,稼动时间,当机时间,净稼动时间,性能损失,价值稼动时间,品质不良,总投入时间,早会管理停止计划维护,1.设备故障2.模具故障3.换线调整4.暖机损失,5.速度降低6.小停顿,7.产品报废或返修,OEE计算中名词朮语汇总,OEE定义及计算公式,OEE三大要素对应的损失,OEE定义及计算公式,1.5 OEE计算公式,OEE定义及计算公式,1.5 OEE计算公式,=(实际周期*总产出量)/稼动时间,=理论周期/实际周期,OEE定义及计算公式,为了区分速度降低小停顿对性能稼动率的影响将性能稼动率拆分为纯稼动

7、率和速度稼动率分别表达速度降低的影响和小停顿的影响。,1.5 OEE计算公式,良品率,=,良品数,总产出量,1.5 OEE计算公式,=,总产出量-不良品数量,总产出量,建议用最终良率作为良品率,OEE定义及计算公式,OEE定义及计算公式,OEE=价值稼动时间/负荷时间=时间稼动率*性能稼动率*良品率,1.5 OEE计算公式,时间稼动率=稼动时间/负荷时间,性能稼动率=净稼动时间/稼动时间=(理论周期*总产出量)/稼动时间,良品率=价值稼动时间/净稼动时间=良品数/总产出量,负荷时间,计划停机时间,稼动时间,当机 时间,纯稼动时间,小停顿损失,价值稼动时间,品质不良,总投入时间,早会管理停止计划

8、维护,1.设备故障2.模具故障3.换线调整4.暖机损失,5.小停顿,7.产品报废或返修,OEE定义及计算公式,1.5 OEE计算公式,净稼动时间,速度损失,6.速度慢,速度稼动率=净稼动时间/纯稼动时间=理论周期/实际周期,性能稼动率=纯稼动率*速度稼动率=净稼动时间/稼动时间=(理论周期*总产出量)/稼动时间,纯稼动率=纯稼动时间/稼动时间=(实际周期*总产出量)/稼动时间,OEE定义及计算公式,1.6 IE总处的OEE计算方法,OEE定义及计算公式,负荷时间(C),计划停机时间(B),稼动时间(E),当机时间(D),净稼动时间,性能损失,价值稼动时间,品质不良,总投入时间(A),早会管理停

9、止计划维护,1.设备故障2.模具故障3.换线调整4.暖机损失,5.速度慢6.小停顿,7.产品报废或返修,OEE1=价值稼动时间/负荷时间=时间稼动率*性能稼动率*良品率,1.7 OEE的计算公式总结,时间稼动率=稼动时间/负荷时间,性能稼动率=净稼动时间/稼动时间=(理论周期*总产出量)/稼动时间,良品率=价值稼动时间/净稼动时间=良品数/总产出量,OEE=OEE1*负荷时间/总投入时间,1.7OEE的计算公式总结,时间稼动率A.总投入时间(每班出勤时间)_ minutesB.计划停机时间(休息+吃饭时间+开会+计划维修)_ minutes C.负荷时间=(A-B)_ minutesD.当机时

10、间(设备故障+换线调整+模具故障+暖机)_ minutes E.稼动时间=C D _ minutesF.时间稼动率=E/C _%性能稼动率 G.总产出量 _ parts H.理论周期时间 _ min/part I.实际周期时间 _ min/part J.纯稼动率=I*G/E _%K.速度稼动率=H/I _%L.性能稼动率(H*G/E)=J*K _%良品率M.总的不良数 _ partsN.良品率=(G M)/G _%OEE1=F*L*N _%OEE=OEE1*C/A%,OEE定义及计算公式,1.8基本案例分析_1,已知的数据如下总投入时间 540 min计划停机时间 40 min故障 15 mi

11、n调机 15 min换线 15 min暖机 15 min总产出量 400 pieces总不良数 8 pieces理论周期 0.5 min/piece实际周期 0.8 min/piece,OEE定义及计算公式,请计算负荷时间稼动时间时间稼动率性能稼动率速度稼动率纯稼动率良品率OEE1OEE,OEE计算负荷时间=总投入时间-计划停机时间=540-40=500 min当机时间=故障+调机+换线+暖机=15+15+15+15=60 min稼动时间=负荷时间-当机时间=500-60=440 min 时间稼动率=稼动时间/负荷时间=440/500*100%=88.0%性能稼动率=(理论周期*总产出量)/稼

12、动时间=(0.5*400)/440*100%=45.5%=速度稼动率*纯稼动率=62.5%*72.7%=45.5%纯稼动率=(总产出量*实际周期)/稼动时间=400*0.8/440*100%=72.7%速度稼动率=理论周期/实际周期=0.5/0.8*100%=62.5%良品率=(总产出量-总不良数)/总产出量=(400-8)/400*100%=98%OEE1=时间稼动率*性能稼动率*良品率=88%*45.5%*98%=39.2%OEE=OEE1*负荷时间/总投入时间=39.2%*500/540=36.3%,OEE定义及计算公式,1.8基本案例分析_1,1.8基本案例分析_2,已知的数据如下总投

13、入时间 720 min计划停机时间 70 min故障 20 min换线 30 min暖机 25 min总产出量 1600 米总不良数 30 米理论周期 1.8 秒实际周期 2.0 秒步距 0.096 米,1.请计算负荷时间稼动时间时间稼动率性能稼动率良品率OEE1/OEE,2.OEE损失分析用时间表示各阶段的损失,OEE定义及计算公式,OEE计算负荷时间=总投入时间-计划停机时间=720-70=650 min当机时间=故障+调整+刀模具切换+暖机=20+30+25=75 min稼动时间=负荷时间-当机时间=650-75=575 min 时间稼动率=稼动时间/负荷时间=575/650*100%=

14、88.46%性能稼动率=(理论周期*总产出量)/稼动时间=1.8*(1600/0.096/60)/575*100%=86.96%或=总产出量/理论产量=1600/(稼动时间*60/理论周期)*步距=1600/(575*60/1.8)*0.096=1600/1840=86.96%良品率=(总产出量-总不良数)/总产出量=(1600-30)/1600*100%=98.125%OEE1=时间稼动率*性能稼动率*良品率=88.46%*86.96%*98.125%=75.48%OEE=OEE1*负荷时间/总投入时间=75.48%*650/720=68.14%,OEE定义及计算公式,1.8基本案例分析_2

15、,OEE定义及计算公式,1.8基本案例分析_2,OEE损失分析_当机损失(时间稼动率损失)故障 20 分钟换线 30 分钟暖机 25 分钟,1.8基本案例分析_2,OEE损失分析_性能损失性能稼动率为86.96%损失包含哪些呢?小停顿造成的损失纯稼动率=纯稼动时间/稼动时间=(实际产量*实际周期)/稼动时间=1600*(1/0.096*2/60)/575=96.62%小停顿损失时间=稼动时间*(1-纯稼动率)=575*(1-96.62%)=19.44分钟 速度损失实际周期2.0秒比理论周期1.8秒慢速度稼动率=1.8/2.0*100%=90%速度损失时间=实际产量*(实际周期-理论周期)=(1

16、600/0.096)*(2.0-1.8)/60=55.56分钟 或=(稼动时间-小停顿损失时间)*(1-速度稼动率)=(575-19.44)*(1-90%)=55.56分钟,OEE定义及计算公式,1.8基本案例分析_2,OEE定义及计算公式,OEE损失分析_质量不良损失良品率为98.125%品质不良造成的损失=净稼动时间*(1-良品率)=(稼动时间*性能稼动率)*(1-良品率)=(575*86.96%)*(1-98.125%)=500.02*1.875%=9.375min质量不良造成的损失=不良品数*理论周期=(30/0.096)*1.8/60=9.375min,不同条件下OEE的计算方法,2

17、不同条件下OEE的计算方法2.1 单台机OEE计算方法2.2 多台机OEE计算方法2.3 生产线OEE计算方法2.4 BU OEE计算方法,不同条件下OEE的计算方法,注此处的良品数量不包括返修返工品以后提及的良品数量同此处。,OEE,=,时间稼动率=稼动时间/负荷时间,性能稼动率=(理论周期*总产出量)/稼动时间,良品率=良品数量/总产出量,*,*,2.1单机台OEE的计算方法_单料号,不同条件下OEE的计算方法,2.1单机台OEE的计算方法_多料号,OEE,=,时间稼动率,性能稼动率,良品率,*,*,时间稼动率,=,稼动时间/负荷时间,性能稼动率,=,(A料号总产出量*A料号理论周期+B料

18、号总产出量*B料号理论周期)/稼动时间,良品率,=,(A料号良品数+B料号良品数)/(A料号总产出量+B料号总产出量),(A料号总产出量+B料号总产出量)/(A料号理论产量+B料号理论产量),=,假设有AB 2个料号,A料号理论产量=A料号稼动时间/A料号理论周期,2种性能稼动率的计算方法有稍许差异规定用第一种计算方法,2.21前提条件各台设备相互独立即一台设备故障不会影响其他设备的运行。如生产相同零件或不同零件的冲床塑料机等。2.22 OEE计算方法,不同条件下OEE的计算方法,OEE,=,(i设备OEE),设备台数,例有ABC3台设备各设备OEE值分别是 75%65%67%则3台设备的平均

19、OEE为(75%+65%+67%)/3=69%,ABC3台设备稼动率之和,设备台数,2.2多机台OEE的计算方法,课的OEE可采用此方法,不同条件下OEE的计算方法,2.3.1连续生产线由数个工序组成工序之间没有任何Buffer一个工序停止则整条生产线停止。这类生产线可看做一台整机即每一个工序是设备的一个组件其OEE计算的方法同单台机器相同。对这类生产线进行OEE改善时可从每个工序的故障记录质量记录生产周期记录等数据着手进行。,2.3生产线OEE的计算方法,2.3.2一般生产线由数个工序组成工序之间存在一定Buffer一个工序停止整个产线可能仍可运行一定时间。这类生产线OEE按照如下步骤确定分

20、别计算各个工站的OEE根据根据各工站的理论周期设备数量OEE计算出各个工站的自责加工强度 自责加工强度最大的工站即为瓶颈工站瓶颈工站的OEE即代表该生产线的OEE,2.3生产线OEE的计算方法,不同条件下OEE的计算方法,自责加工强度,=,工站内设备数量,理论周期,*OEE,2.3生产线OEE的计算方法,不同条件下OEE的计算方法,不同条件下OEE的计算方法,用各课生产单位OEE平均值来模拟。,BU OEE,=,(i课生产单位OEE),课生产单位个数,2.4BU OEE的计算方法,月(周)平均OEE的计算,3周(月)OEE的计算3.1 单台设备周(月)平均OEE的计算3.2 课生产单位周(月)

21、平均OEE的计算3.3 BU周(月)平均OEE的计算,月(周)平均OEE的计算,前两章所述OEE的计算方法均是以班为单位进行而对单台设备或一个单位来说每周(月)的 OEE更具有实际意义。现以单台设备为例简介周 OEE的计算。,周 时间稼动率,=,一周内该设备每班的稼动时间之和,一周内该设备每班的负荷时间之和,X 100%,3.1 单台设备周(月)OEE的计算,周 性能稼动率,=,一周内该设备每班的总产出量之和,一周内该设备每班的稼动时间之和,月(周)平均OEE的计算,理论周期时间,*,或,=,一周内该设备总产出量累计值,一周内该设备理论产出量,周 良品率,=,一周内该设备每班的良品数量之和,一

22、周内该设备每班的总产出量之和,X 100%,X 100%,X 100%,3.1 单台设备周(月)平均OEE的计算,规定用此公式,月(周)平均OEE的计算,周 OEE,=,周 时间稼动率,周 性能稼动率,周 良品率,*,*,同样的方法可以计算设备的月OEE,3.1 单台设备周(月)OEE的计算,月(周)平均OEE的计算,课生产单位周(月)平均OEE,=,(i设备周(月)平均OEE),课生产单位设备台数,3.2 课生产单位周(月)平均OEE的计算,月(周)平均OEE的计算,BU周(月)平均OEE,=,(i课生产单位周(月)平均OEE),课生产单位个数,3.3 BU周(月)平均OEE的计算,4MTB

23、F的定义及计算方法4.1 MTBF的定义4.2 MTBF的计算_单机4.3 MTBF的计算_多机4.4 MTBF的用途,4.1 MTBF的定义,4MTBF的定义及计算方法,MTBF是Mean Time Between Failure的缩写就是设备2次故障之间的平均时间间隔称为平均故障间隔时间MTBF反映的是设备的发生的频率是生产部门和修理部门共同的指标MTBF值越大越好MTBF的单位通常用小时(h)MTBF的计算公式,MTBF,=,一定期间内的故障次数,一定期间内的稼动时间,故障1,故障2,故障3,工作时间1,故障时间1,工作时间2,故障时间2,工作时间3,故障时间3,4.1 MTBF的定义,

24、4MTBF的定义及计算方法,工作时间4,MTBF图解,故障1,故障2,故障3,4.1 MTBF的定义,4MTBF的定义及计算方法,什么是故障日本工业协会(JIS)对故障的定义为对象(系统机器零件等)丧失其规定的机能一般指设备故障模具故障调整(一般因质量不良)等计划停机换模换线正常情况下因更换原料引起的设备停止小于5分钟的各种停止一般不计入故障次数,(故障可理解为出人意料的停止),4.2 MTBF的计算_单台设备,MTBF一般以周以上(周月季等)为单位进行计算对象一般是一条生产线一台设备或设备的某个部位。单台设备常用周月的MTBF周MTBF计算 MTBF=一周稼动时间/一周故障次数月MTBF计算

25、 MTBF=一月稼动时间/一月故障次数,4MTBF的定义及计算方法,4.3 MTBF的计算_多机,4MTBF的定义及计算方法,一个单位的MTBF计算,生产单位周(月)平均MTBF,=,一周(月)所有设备稼动时间之和,一周(月)所有设备故障次数之和,4.4 MTBF的用途,反映设备的可靠性(故障发生的频率)是生产部门维修部门关于设备保养的重要指标保养重点确定保养点检周期的确定(计划保养)备品种类及水位确定设备改良保养设备MP设计,4MTBF的定义及计算方法,5MTTR的定义及计算方法 5.1 MTTR的定义5.2 MTTR的计算_单台机5.3 MTTR的计算_多台机5.4 MTTR的用途5.5

26、MTBF/MTTR定义汇总,5.1 MTTR的定义,5MTTR的定义及计算方法,MTTR是Mean Time To Repair 的缩写就是平均故障修复时间MTTR反映的是设备故障后修复的快慢,考察设修部门的维修能力MTTR越小越好MTTR单位用分钟(min)MTTR的计算公式,MTTR,=,一定期间内的总故障次数,一定期间内的总故障时间,故障1,故障2,故障3,工作时间1,故障时间1,工作时间2,故障时间2,工作时间3,故障时间3,5.1 MTTR的定义,5MTTR的定义及计算方法,工作时间4,MTTR图解,MTTR,=,3,故障时间1,故障时间2,故障时间3,+,+,5.2 MTTR的计算

27、_单台机,MTBF一般以周以上(周月季等)为单位进行计算对象一般是一条生产线一台设备或设备的某个部位 单台设备周月的MTBF为常用周MTTR计算 MTTR=一周总故障时间/一周故障次数月MTTR计算 MTTR=一月总故障时间/一月故障次数,5MTTR的定义及计算方法,MTTR=生产部门报告+设维修到现场+原因分析+对策+故障处理+故障后试运转+生产部门确认,对于一个单位的MTTR计算,生产单位周(月)平均MTTR,=,5.3 MTTR的计算_多台机,5MTTR的定义及计算方法,一周(月)所有设备故障时间之和,一周(月)所有设备故障次数之和,5.4 MTTR的用途,考虑生产维修部门的故障反应能力

28、考虑维修部门的故障维修能力考虑备品提供是否及时,5MTTR的定义及计算方法,5.5 MTBF/MTTR定义汇总,5MTTR的定义及计算方法,工作时间1,故障时间1,工作时间2,故障时间2,工作时间3,故障时间3,工作时间4,MTTR,=,3,(故障时间),MTBF,=,3,(故障时间),总时间,-,MTTR,MTBF,MTTR,MTBF,MTTR,MTBF,故障1,故障2,故障3,6MTBF/MTTR计算举例,40周某设备数据如下总投入时间 7200 min计划保养时间 735 min待工令 252 min 3次 设备故障 43 min 2次 模具故障 18 min 1次换线 114 min

29、4次小当机 25 min 5次调机 37 min 2次暖机 15 min总产出量 4025 pieces总不良数 81 pieces理论周期 0.5 min/piece实际周期 0.8 min/piece,请计算MTBF(平均故障间隔时间MTTR(平均故障维修时间),6MTBF/MTTR计算举例,6MTBF/MTTR计算举例,稼动时间=负荷时间-当机时间=(总投入时间-计划停机时间)-当机时间=7200-(735+252)-(43+18+114+37+15)=5986min故障时间=设备故障时间+模具故障时间+调机时间=43+18+37=98min故障次数=设备故障次数+模具故障次数+调机次数=2+1+2=5次MTBF=稼动时间/故障次数=5986/5/60=19.95hMTTR=故障时间/故障次数=98/5=19.6min,7OEE统计表举例,7OEE统计表举例,OEE统计表的目的真实反映设备的使用状况使设备的损失一目了然对损失进行分析并及时改善对实际记录的数据有校核作用,THE END!,THANKS!,