Az OEE az egyik legismertebb és leggyakrabban használt mutatószám a gyártóüzemek világában. De mit is jelent valójában a termelés szempontjából, hogyan számítják, és melyek azok az alapvető mérőszámok, amelyekre érdemes figyelni?
Ebben a cikkben ezekre a kérdésekre adunk választ Mark Wetherill (termelékenységi menedzser) és Aivar Künnapuu (üzemeltetési vezető), az OEE at Work című könyv szerzőinek gyakorlati tapasztalataira támaszkodva.
Az OEE (Overall Equipment Effectiveness), magyarul teljes eszközhatékonyság, a gyártási hatékonyság mérésének egyik legelterjedtebb és legmegbízhatóbb mutatója. Alapfogalom a lean gyártásban, és kulcsszerepet játszik minden olyan üzemben, ahol cél a termelékenység növelése – legyen szó egy teljes gyárról, termelési egységről, műhelyről vagy akár egyetlen munkaállomásról.
A magas OEE-érték azt jelzi, hogy a termelés hatékonyan, veszteségek nélkül zajlik. Ezzel szemben az alacsony érték arra utal, hogy az adott folyamatban rejtett tartalékok, ki nem használt kapacitások vannak jelen – ezt nevezzük „rejtett gyárnak”. Ezek a láthatatlan veszteségforrások akadályozzák a tényleges értékteremtést.
Az OEE egyszerre erőteljes és könnyen értelmezhető módszer – de csak akkor működik igazán jól, ha tudatosan, következetesen vezetjük be és alkalmazzuk.
Ehhez viszont elengedhetetlen az alapos előkészítés.
Első lépésként közös értelmezést kell kialakítanunk arról, mit tekintünk értéknek, és mi számít veszteségnek. Emellett megbízható és rendszeres adatgyűjtési gyakorlatra van szükség, amely biztos alapot ad az elemzésekhez.
Fontos továbbá, hogy a szervezet minden szintjén megértsék az OEE bevezetésének célját és előnyeit – csak így válhat a rendszer valódi eszközzé a mindennapi működésben. A sikeres implementáció egyik bevált módszere, ha először egy kisebb, jól meghatározott pilot projektben teszteljük az OEE alkalmazását, mielőtt vállalati szinten kiterjesztjük.
Noha az OEE gyakran szerepel teljesítménymutatóként, valójában nem pusztán az állapot rögzítéséről szól. Elsődleges funkciója, hogy eszközt adjon a kezünkbe a gépek és berendezések teljesítményének tudatos fejlesztéséhez. Segítségével a veszteségforrások láthatóvá és mérhetővé válnak, így lehetőség nyílik azok célzott, rendszerszintű megszüntetésére.
A teljes eszközhatékonyság mutató alkalmazásának célja, hogy átláthatóvá tegye a gyártási folyamat valódi állapotát. A gépek és termelősorok működése során keletkező veszteségek számszerűsítésével és vizuális megjelenítésével az OEE rávilágít arra, mit sikerült ténylegesen előállítani az elérhető erőforrásokkal – és mit lehetett volna, ha nem lennének veszteségek.
Ezt a különbséget nevezzük „rejtett gyárnak”, vagyis egy olyan kiaknázatlan termelési kapacitásnak, amely jelen van ugyan, de nem tud érvényesülni a működés során.
Az OEE dashboard – vagyis az adatok valós idejű, vizuális megjelenítése – segít feltárni a gyártás valódi potenciálját. Ezáltal a fejlesztési fókusz is pontosabban kijelölhető, a karbantartási stratégia pedig célzottabbá válhat.
Mivel az OEE nemcsak gépi problémákat mutat ki, hanem a veszteségek mögött álló szervezeti okokra is rámutat – például létszámhiány, anyagellátási nehézségek, nem optimális gyártástervezés vagy hosszú átállási idők –, komplex fejlesztési szemléletet tesz lehetővé.
Az OEE tehát egy olyan fejlesztési eszköz, amely képes rendszerszinten csökkenteni a gyártásban jelentkező hat fő veszteségtípust (Six Big Losses) – ezek minden gyártási környezetben jelen vannak, és csak tudatos beavatkozással szüntethetők meg.
A mai versenykörnyezetben, különösen az Ipar 4.0 korszakában, már nem engedhetjük meg magunknak, hogy a gyártósorok a valós lehetőségeik alatt működjenek. Az OEE alkalmazása éppen ebben segít: feltárja a veszteségeket, és irányt mutat a fejlesztésekhez – ezáltal hozzájárul a fenntarthatóbb, versenyképesebb működéshez.
Az OEE három fő tényezőből áll össze, amelyek együtt határozzák meg a berendezések termelési hatékonyságát:
A hat nagy veszteség koncepciója a TPM (Total Productive Maintenance – teljeskörű produktív karbantartás) módszertanából származik, és az évek során a gyártó szakemberek által széles körben tesztelt és bevált megközelítéssé vált. Lényege, hogy azokat a leggyakoribb veszteségforrásokat rendszerezi, amelyek közvetlenül befolyásolják az OEE értékét.
Bár szoros kapcsolatban áll a lean gyártásban ismert nyolc veszteségtípussal, a hat nagy veszteség jóval konkrétabb keretet ad: pontosan hozzárendeli a különféle hiányosságokat az OEE három alappilléréhez – a rendelkezésre álláshoz, a teljesítményhez és a minőséghez.
A koncepció legnagyobb előnye, hogy segít azonosítani azokat a konkrét pontokat a gyártás során, ahol valós veszteségek keletkeznek. Ezek felismerését követően célzott intézkedésekkel lehet csökkenteni vagy teljesen megszüntetni a hatásukat – így az OEE nemcsak mér, hanem valódi fejlesztési irányt is kijelöl.
A továbbiakban nézzük meg a három fő pillért részletesebben.
A rendelkezésre állás azt mutatja meg, hogy a tervezett működési időből mennyi idő állt ténylegesen a termelés rendelkezésére. Ez a mutató tehát azt jelzi, milyen arányban tudtuk a gépeket valóban használni a tervezett üzemidő során. Az ide tartozó veszteségek két fő csoportra oszthatók: nem tervezett leállásokra és tervezett leállásokra.
A nem tervezett leállások olyan eseteket jelentenek, amikor ugyan a berendezés működésére számítottunk – tehát az adott időszak gyártásra volt ütemezve –, de valamilyen váratlan esemény miatt a gép mégsem üzemelt.
Ilyen lehet például egy géphiba vagy technikai meghibásodás, előre nem látott karbantartási igény, az operátor vagy alapanyag hiánya, illetve az is előfordulhat, hogy a gépsor egy upstream (megelőző) gép miatt „éhezik”, vagy épp egy downstream (következő) gép miatt torlódás alakul ki, és emiatt leáll a termelés.
Példának okáért, ha egy szállítószalag váratlanul meghibásodik, és emiatt a teljes gyártási folyamat megszakad, akkor ez az időszak teljes egészében a nem tervezett veszteségek közé sorolandó.
A másik kategóriát a tervezett leállások alkotják. Ezek azok az időszakok, amikor a berendezés ugyan gyártásra van betervezve, de előre ismert és ütemezett műveletek miatt nem üzemel.
Ilyen lehet például az átállási folyamat, a szerszámok cseréje, a gépek takarítása, a rendszeres, tervezett karbantartás, illetve a minőségellenőrzési folyamatok. Emellett ide tartoznak a fizetett munkaközi szünetek, a műszak eleji eligazítások vagy megbeszélések is, amennyiben azok a termelési idő terhére történnek.
Tegyük fel például, hogy a gyártósor minden műszak után takarításra szorul. Ez az idő ugyan nem a termelésre fordítódik, mégis szükségszerű és tervezett folyamat – éppen ezért ez az idő a tervezett leállások közé tartozik, és ennek megfelelően kell kezelni az OEE számítása során.
Fontos megjegyezni, hogy a fenti két kategória – vagyis a nem tervezett és a tervezett leállások – megkülönböztetése gyártástechnológiai szempontból hatalmas jelentőséggel bír, hiszen más-más megközelítést igényelnek a javítási vagy fejlesztési javaslatok során.
Természetesen a rendelkezésre állásból eredő veszteségek pontos típusai és gyakorisága gyártóról gyártóra változhat, hiszen minden üzem egyedi gépparkkal, folyamatokkal és szervezeti működéssel rendelkezik. Jó kiindulópont lehet azonban, ha összegyűjtjük és rendszerbe foglaljuk a leggyakoribb gépleállási okokat, majd ezeket a TPM (Total Productive Maintenance) szemléletének megfelelően csoportosítjuk.
Végül, de nem utolsósorban érdemes megemlíteni, hogy a karbantartási leállásokat és az üzem teljes körű felújítását nem tekintjük rendelkezésre állási veszteségnek, mivel ezek nem a napi működés során keletkeznek, hanem hosszabb távú, tervezett beavatkozások eredményei.
Éppen ezért ezeket nem szabad beleszámítani az OEE kalkulációjába.
Ugyanez igaz azokra az időszakokra is, amikor a csökkent kereslet vagy szezonális ingadozások miatt eleve nem szükséges bizonyos műszakokat vagy napokat végigdolgozni. Ezeket a kieséseket szintén ki kell venni az OEE számítás alapjául szolgáló időből.
Az OEE második alappillére a teljesítmény. Ez a mutató arra ad választ, hogy a gyártósor vagy a berendezés mennyire hatékonyan működött a rendelkezésre álló idő alatt – vagyis hogy az adott időszakban mennyit termelt valójában ahhoz képest, amit elvileg képes lett volna előállítani, ha ideális körülmények között, a maximális sebességen üzemel.
Az összehasonlítás alapja az úgynevezett MDR, más néven az ideális ciklusidő. Ez azt mutatja meg, hogy egy termék legyártásához mennyi időre lenne szükség, ha minden optimálisan működne – például tökéletes alapanyaggal, tiszta géppel, megfelelő beállításokkal, és képzett kezelőkkel.
A teljesítményt rontó veszteségeket két fő csoportba sorolhatjuk: mikroleállások és lassú ciklusok.
A mikroleállás olyan rövid, jellemzően egy percnél is rövidebb megállást jelent, amikor a gép leáll ugyan, de az operátor gyorsan megoldja a problémát, és folytatódik a termelés. Bár ezek az események egyenként szinte észrevétlenek, összességükben jelentős hatással lehetnek a teljesítményre.
A probléma az, hogy ezek a mikroleállások gyakran rendszeresen visszatérnek – sokszor ugyanaz a hiba jelentkezik nap mint nap. Emiatt az operátorok hajlamosak hozzászokni, és már nem is érzékelik veszteségként. Tipikus példák lehetnek:
Gyakran előfordul, hogy egy-egy ilyen leállásra már rutinból reagálnak a kezelők, így azok észrevétlenül emésztik fel az értékes termelési időt.
A másik gyakori probléma a lassú ciklus, amikor a gép működik ugyan, de nem az MDR szerinti maximális sebességen. Vagyis nincs leállás, mégis elmarad a várt gyártási teljesítmény. Ennek hátterében többféle ok is állhat.
Egyes esetekben a lassulás technikai problémákból fakad, például ha a gép szennyezett, kopott vagy nem megfelelően karbantartott. Máskor az alapanyag minősége nem megfelelő, ami miatt a berendezés nem tudja tartani az ideális ciklusidőt. Emellett előfordulhat, hogy a PLC-beállítások nem pontosak, vagy a kezelő nem rendelkezik elegendő tapasztalattal, ami miatt nem tudja kihasználni a gép teljes kapacitását.
További gyakori ok lehet ezeken túlmenően:
Mindezek a tényezők azt eredményezik, hogy bár a gép működik, mégsem hozza azt a teljesítményt, amit műszakilag elvárhatnánk tőle. Ráadásul ezek a veszteségek gyakran kevésbé látványosak, mint egy géphiba miatti állás, így könnyen rejtve maradnak.
Az OEE harmadik fő összetevője a minőség, ami azt mutatja meg, hogy a gyártott termékek hány százaléka felel meg maradéktalanul a vevői elvárásoknak – vagyis hány darab termék készült el elsőre, hibátlanul.
A minőségi veszteségek két nagy csoportba sorolhatók:
Ezek a hibák a gyártás normál, folyamatos működése közben keletkeznek. Fontos, hogy ide tartoznak azok a termékek is, amelyeket ugyan később még javítani lehet – vagyis újramunkálhatóak –, de az OEE szempontjából ezek sem számítanak jónak. Az OEE ugyanis azt nézi, hogy elsőre, javítás nélkül sikerült-e hibátlanul legyártani a terméket.
Íme néhány példa ezekre:
Az indítási selejt azokat a hibás termékeket jelenti, amelyek közvetlenül a gép újraindítása után keletkeznek – egészen addig, amíg a berendezés el nem éri a stabil, üzemszerű működést. Ez gyakran előfordul például műszakkezdéskor, karbantartás után, vagy egy új termékre történő átálláskor.
Ezek például a következők lehetnek:
Bár ezek a veszteségek sokszor természetesnek tűnnek, fontos észben tartani, hogy az OEE szempontjából ugyanúgy rontják a mutatót, mint bármely más selejt.
Ahhoz tehát, hogy reális célokat tudjunk kitűzni, és valóban kiaknázzuk a gépparkban rejlő lehetőségeket, elengedhetetlen az OEE pontos ismerete. De nemcsak maga a mutató fontos – legalább ennyire számít, hogy az OEE mérés rendszere jól legyen kialakítva és hosszú távon is megbízhatóan működjön.
Az OEE nem pusztán egy szám: ez az egyik alapvető eszköz a lean szemléletben, amely meghatározza, hogyan gondolkodunk, tervezünk és hajtjuk végre a fejlesztéseket a gyártásban.
Amennyiben szeretné feltárni vállalata valódi kapacitásait – valamint azokat a veszteségeket, amelyeket értékké alakíthat át – az Evocon OEE-rendszere hasznos támogatást nyújthat ebben a folyamatban.
Sokan KPI-ként tekintenek az OEE-re (angolul Overall Equipment Effectiveness – vagyis teljes eszközhatékonyság), pedig valójában sokkal több ennél. A legfőbb előnye, hogy a teljesítményveszteségeket három jól elkülöníthető tényező mentén (rendelkezésre állás, teljesítmény, minőség) bontja le.
Épp ezért a számítás is ennek a három alapelemnem a szorzatából szorzatából adódik, vagyis: rendelkezésre állás × teljesítmény × minőség.
Ahhoz, hogy pontos képet kapjunk arról, mennyire hatékony a termelésünk, először ezt a három tényezőt kell külön-külön meghatároznunk.
A rendelkezésre állás azt mutatja meg, hogy a gyártásra szánt időből mennyit tudtunk ténylegesen munkára fordítani. Ez az OEE-számítás első lépése, és sokszor már itt kiderül, hogy a gép messze nem annyit termel, mint azt elsőre hinnénk.
Az egész onnan indul, hogy meghatározzuk a műszak teljes hosszát, majd ebből kivonjuk a tervezett leállásokat – például a kötelező szüneteket, karbantartásokat vagy olyan időszakokat, amikor eleve nem volt termelési igény. Így kapjuk meg a tervezett termelési időt.
Ezután megnézzük, ebből mennyi időt vesztettünk el különféle problémák miatt. Ide tartozik minden, ami miatt a gép állt: tipikus esetek például a meghibásodás, alapanyaghiány, hosszabb átállás vagy akár az operátor hiánya.
Miután megvannak ezek az adatok, kétféleképpen számolhatjuk a rendelkezésre állás arányát:
Egy egyszerű példán keresztül ez így néz ki:
Amennyiben a műszak 60 percet tett ki, de ebből a gép csak 48 percet dolgozott, a fennmaradó 12 perc leállással telt el.
Rendelkezésre állás = (48 / 60) × 100 = 80%
Ez az érték azt mutatja, hogy a rendelkezésre álló idő 80%-át sikerült valóban termeléssel tölteni.
Miután tudjuk, mennyi ideig üzemelt a gép, a következő kérdés az, hogy mennyire gyorsan tette ezt. A teljesítmény azt fejezi ki, hogy a berendezés milyen hatékonysággal termelt a tényleges üzemidő alatt – összevetve azzal, hogy mennyit tudott volna optimális körülmények között előállítani.
Ehhez először meg kell határozni az adott idő alatt maximálisan elérhető kibocsátást – ez az úgynevezett MDR (vagyis a Maximum Demonstrated Rate), amit tekinthetünk a gép ideális ciklusidejének.
Ezután megmérjük, valójában mennyi termék készült el az adott idő alatt, és az alábbi képlettel számoljuk a teljesítményt:
Teljesítmény(%) = (Tényleges darabszám / Maximálisan gyártható darabszám) × 100
A példában szereplő eset szerint:
Ez alapján:
Teljesítmény = (9 / 12) × 100 = 75%
Vagyis a gép az adott időszakban a lehetőségeihez képest 75%-os hatékonysággal működött.
Az OEE harmadik eleme a minőség, amely azt vizsgálja, hogy az elkészült termékekből mennyi volt elsőre hibátlan, azaz megfelelt minden előírásnak, és nem kellett újramunkálni vagy selejtezni.
A számításhoz először rögzíteni kell az összes legyártott darabszámot, majd ebből kivonni a selejttermékeket. Így kapjuk meg az úgynevezett „first-time-right” mennyiséget – vagyis hány termék volt jó elsőre.
Ezután az alábbi képlettel dolgozunk:
Minőség(%) = Elsőre hibátlan darabszám / Összes legyártott darabszám × 100
A példában:
Minőség = (7 / 9) × 100 = 77,78%
Ez azt jelenti, hogy a legyártott termékek 77,78%-a volt már elsőre is kifogástalan minőségű.
Most, hogy mindhárom részértéket meghatároztuk, össze is szorozhatjuk őket:
OEE = 80% × 75% × 77,78% = 46,68%
Ez a végső eredmény azt jelenti, hogy a rendelkezésre álló idő, gép és alapanyag csupán 46,68%-át használtuk fel valódi, értéket teremtő gyártásra. A fennmaradó rész valamilyen veszteségként jelentkezett – legyen az időveszteség, alacsonyabb sebesség vagy hibás termék.
Éppen ezért is hatásos az OEE, hiszen egy olyan mérőszám, egy olyan eszköz, amely pontosan megmutatja, hol veszítünk el értéket a termelésben – és innen már lehet tudni, hol érdemes beavatkozni.
Bár az OEE önmagában egy viszonylag egyszerű mutató, a gyakorlatban mégis számos félreértés és tévedés övezi. Éppen ezek miatt érdemes áttekinteni, melyek a leggyakoribb hibák, amelyek befolyásolhatják a mért eredmények pontosságát és a fejlesztési irányok meghatározását.
A rendelkezésre állással kapcsolatos veszteségek talán a legsokrétűbbek az OEE három fő tényezője közül. Az egyik legelterjedtebb hiba ezen a téren, hogy túl sok leállást egyszerűen nem veszünk figyelembe a számítás során.
Gyakori például, hogy az átállásokat – vagyis amikor a gépet egyik termékről a másikra állítjuk át – automatikusan kizárjuk az OEE-ből. Pedig ezek az időszakok jelentős termelési időt emészthetnek fel. A jó hír viszont az, hogy ezekben komoly optimalizációs lehetőség rejlik: az átállások tervezése és végrehajtása hatékonyabbá tehető.
Vegyünk egy tipikus helyzetet: ha egy átállás papíron 30 percet venne igénybe, de a gyakorlatban 60 percig tart, akkor fél óra veszteség keletkezik. Egy-egy ilyen csúszás önmagában is jelentős kiesést okozhat, iparágtól függően pedig akár komoly bevételkiesést is jelenthet.
Éppen ezért elengedhetetlen, hogy pontosan feltérképezzük: hol, mikor és milyen okból keletkeznek ezek az időveszteségek.
A következő gyakori probléma a teljesítménymutatóhoz kapcsolódik.
Sok gyártó nincs tisztában azzal, mekkora a berendezései maximális elméleti kapacitása, illetve gyakran alábecsülik a gépek valós gyártási sebességét.
Ez oda vezethet, hogy a számított teljesítmény 100% fölé kerül – ami természetesen hibás OEE értéket eredményez. A megoldás egyik módja, hogy felvesszük a kapcsolatot a berendezés gyártójával, és tőlük kérünk pontos adatokat az MDR-ről (Maximum Demonstrated Rate – maximálisan bizonyított gyártási ütem).
Ha ez nem kivitelezhető, akkor kiindulópontként a leggyorsabban teljesített műszak adatait is használhatjuk viszonyítási alapként. Ezt az értéket időről időre érdemes frissíteni, a dolgozók teljesítménye és a gyártási tapasztalatok alapján finomhangolva a ciklusidőket.
A minőségi mutatónál szintén visszatérő nehézségek merülnek fel, amelyek alapvetően két problémára vezethetők vissza.
Egyrészt sok esetben nincs automatizált megoldás a selejttermékek pontos regisztrálására, így ezek rögzítése az operátorok feladata, kézzel, ami hibalehetőségeket hordoz. Másrészt előfordul, hogy a minőségi adatok csak hetekkel a gyártás után érkeznek meg – így ezek visszamenőleges bevonása az OEE számításba külön kihívást jelent.
Az egyik lehetséges megoldás az, hogy ezek az adatok utólagos korrekcióval kerülnek be a rendszerbe, így a mutatók később is pontosíthatók. Minél hamarabb elérhetővé válnak a selejtre vonatkozó adatok, annál gyorsabban lehet reagálni a gyártási hibákra – ezzel is csökkentve a veszteségeket.
Bár az OEE-t sokan egyszerű KPI-ként kezelik, valójában ennél jóval többet nyújt. Három kulcstényező – a rendelkezésre állás, a teljesítmény és a minőség – szorzataként mutatja meg, mennyire hatékonyan működik a gyártás valójában.
Az egyik legnagyobb előnye, hogy nemcsak mér, hanem konkrét irányt is mutat a fejlesztéshez: pontosan megmutatja, hol keletkeznek a veszteségek, és miben rejlik a javítás lehetősége.
Fontos azonban látni, hogy az OEE csak akkor lesz valóban hasznos mutató, ha mögötte megbízható, naprakész és részletes adatok állnak. A gyakorlatban gyakori probléma, hogy bizonyos leállások kimaradnak a számításból, a teljesítményértékek torzulnak a pontatlan ciklusidők miatt, vagy a minőségi adatok nem állnak időben rendelkezésre.
Ezek a hibák nemcsak az eredményeket torzítják, hanem félre is vihetik a fejlesztési döntéseket.
Ezért kulcsfontosságú, hogy ne csak számoljuk az OEE-t, hanem értsük is, mit jelent az egyes értékek mögötti valóság – és legyen lehetőségünk gyorsan, adat alapon beavatkozni, ha szükséges.
Ha szeretnél valós képet kapni arról, hogyan teljesít a gyártásod, nem elég csak követni a számokat – pontos, átlátható és automatikusan gyűjtött adatokra van szükség.
Az Evocon olyan megoldást kínál, amely nemcsak az OEE mérését egyszerűsíti le, hanem valódi segítséget nyújt a termelési problémák gyors felismerésében és megoldásában is.
Nézze meg, hogyan működik a gyakorlatban – kérjen egy bemutatót, és döntsd el te, mire lehet képes az Evocon a saját eszközeinél.
KORA Műszaki Szolgáltató és Kereskedelmi BT.
Cím: 1145 Budapest, Törökőr u. 31.
Telefonszám: +36 1 223 1045
E-mail: info@kora.hu
Weboldal: kora.hu
Kovács Miklós ügyvezető
+36 20 932 5741, +36 20 468 1234
Kovács Dániel operatív & marketing menedzser
+36 30 845 9918
"*" a kötelező mezőket jelöli
Kedvezmény!
Akció a Chroma 61809, 61812, 61815 és 62000D szériás műszerekre!
Részletekért vegye fel velünk a kapcsolatot!
e-mail: info@kora.hu sales@kora.hu
telefon: +36308459918
