Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Эффективные показатели работы двигателя определение

Оценка эффективности работы оборудования

OEE (Общая эффективность оборудования)

Прежде, чем инвестировать в производство

Решения об инвестициях в производство (увеличение технической базы) — одни из самых затратных и ответственных в работе компании.

Попробуем проанализировать типовую ситуацию при проработке решений о расширении парка производственных мощностей.

Определение узкого места в производстве является достаточно сложной проблемой само по себе. Достаточно часто складывается ситуация, когда руководители цехов и подразделений склонны занижать фактическую производительность оборудования с целью привлечения приоритетного финансирования. Побудительный мотив очевиден — создание дополнительной подушки безопасности в виде производственных мощностей на случай необходимости «тушить пожар» в виде срочных заказов, поломок оборудования, расширения номенклатуры выпускаемой продукции и так далее. К сожалению, через некоторое время из этого же подразделения поступит заявка на обеспечение дополнительным персоналом. Чтобы убедить топ-менеджмент в правильности принятого решения, данное подразделение бросит все силы на повышение локальной производительности (иными словами, оборудование будет загружено все доступное время вне зависимости от необходимости). Следовательно, через несколько производственных циклов поступит заявка на привлечение дополнительных складских площадей (для хранения незавершенной продукции). Если же промежуточное хранение невозможно (в связи с технологическими особенностями производства), придется расширить парк оборудования вниз по цепочке, чтобы обеспечить достаточную пропускную способность производства. Через некоторое время начинается очередной цикл поиск очередного «узкого места», призванный сбалансировать имеющиеся разрывы (в том числе в мощностях) в цепях поставок.

Нередки ситуации, когда подразделения с более высоким уровнем зрелости управления процессами и операциями «обходят вниманием» (с точки зрения финансирования) в пользу менее результативных подразделений (вне зависимости от причин существования «неэффективностей»). Таким образом, может возникать достаточно парадоксальная ситуация, когда повышать эффективность конкретного участка для руководителя нерационально, а проще собрать максимальное количество негативных явлений (поломки, простои, переналадки и прочее), занизить текущую производительность оборудования, обосновать ухудшающуюся тенденцию в будущем… и получить дополнительные мощности. Причем, причина чаще всего кроиться не в недобросовестности линейного руководителя, а в отсутствие объективной картины. Линейный персонал склонен интерпретировать ситуацию в самом негативном свете, поскольку сталкиваются с ситуациями «тушения пожаров» поломок, простоев, завышенных ожиданий со стороны отдела планирования и т.д. постоянно и желание найти выход путем «расшивки узкого места» вполне закономерно. Отдельно стоит отметить, что самостоятельно создать адекватный инструмент контроля и проверки производственных потерь времени удается редко, поэтому перечень доступных рычагов для принципиального изменения ситуации существенно ограничен. Что же можно применить в данной ситуации? Прежде всего, не торопиться наращивать производственные мощности. Не исключено, что к текущим проблемам Вы добавите еще трудности с вводом дополнительных мощностей, синхронизацией производственных цепочек, управлением возросшей численностью персонала, увеличением объема работ по планированию и прочее. Мы рекомендуем пересмотреть подход к мониторингу потерь производственного времени и воспользоваться комплексной методикой оценки OEE (Overall Equipment Effectiveness). С сами подходом Вы можете ознакомиться ниже.

Потенциал использования методики ОЕЕ …

OEE (Overall Equipment Effectiveness) – подход к оценке, анализу и управлению жизненным циклом производительных сил. Суть подхода заключается в совокупном анализе метрик, характеризующих различные аспекты работы оборудования, включающие простои, снижение скорости работы и потери качества.

OEE позволяет определить категории потерь эффективности, а с ростом зрелости организации и причины «неэффективностей» в управлении производственными мощностями. Последовательное использование методики позволяет выявить не только простои из-за поломок, но и потери времени (в том числе) при:

  • неоптимальной настройке оборудования;
  • снижении производительности работы;
  • остановке по причине ожидания поступления материалов;
  • неэффективном использовании трудовых ресурсов;
  • и так далее.

Показатели OEE позволяют объективно оценить, каково влияние текущей производительности отдельной единицы оборудования на эффективность работы всего производства и принять взвешенное решение:

  • исчерпан ли существующий потенциал производительных сил?
  • все ли потери производственного времени устранены?
  • насколько эффективно мы задействуем персонал?
  • насколько мы эффективны с точки зрения операций (плановое обслуживание, переналадки)?
  • следует ли нам инвестировать в расширение оборудования?

Безусловно, подобные решения требуют специализированной методики оценки и методологического подхода.

Ключевые показатели эффективности

Существует несколько распространенных методик расчета показателя «Общая эффективность оборудования» (ОЕЕ). В данном случае предложена, на наш взгляд, наиболее простая и практичная:

ОЕЕ = Доступность х Производительность х Уровень Качества

Показатель «Доступность оборудования» – время доступности оборудования для выпуска продукции по отношению к плановому времени работы. На показатель доступности влияют поломки оборудования; время на переналадку и регулировку; регистрируемые мелкие остановки.

Показатель «Производительность» отражает, насколько фактическая работа оборудования близка к номинальной производительности. На эффективность влияют краткосрочные (нерегистрируемые) остановки; замедление скорости работы оборудования.

Показатель «Уровень качества» определяется общим количеством продукции установленного качества по сравнению с общим выпуском продукции.

Калькулятор ОЕЕ (Общей эффективности оборудования)

Для расчета показателя OEE (Общая эффективность оборудования) нам потребуются следующие данные:

  • время работы оборудования;
  • поломки оборудования;
  • плановые остановки (переналадки, мойки, техническое обслуживание, плановые ремонты и т.п.);
  • простои (остановки по внешним причинам: отключение электричества, нет СМК, нет заказа для производства и т.п.);
  • номинальная производительность оборудования (Шт./ час);
  • всего произведено продукции (Шт.);
  • брак продукции.

Рекомендации по внедрению (Last, but not least)

Мониторинг ОЕЕ – первый шаг на пути повышения эффективности использования оборудования. Тем не менее, на начальных этапах не стоит подходить излишне академически к расчету. Путаница в терминах и способах регистрации требуемой информации может вызвать отторжение уже на ранних стадиях. Рекомендуется получить общую картину по работе оборудования, рабочим центрам либо опробовать методику на наиболее проблемных (или важных) участках производства силами небольшой группы.

После получения первых результатов необходимо определить аномальные значения (как высокие, так и низкие) и сформировать гипотезу возникновения отклонений. На данном этапе рекомендуется привлекать работников цеха. Как правило, ключевые причины известны, но в силу неразвитой системы регистрации не могут быть оцифрованы и представлены в виде финансовых потерь, влияния на верхнеуровневые показатели (уровень клиентского сервиса, коэффициент запасов и прочие). Итак, причины установлены, первые победы достигнуты, понимание текущей ситуации получено. Каков следующий шаг? Мы рекомендуем:

  • оцифровать потери производственного времени;
  • рассчитать финансовый эффект потерь;
  • определить направление улучшений (повышение доступности мощностей, увеличение качества, повышение производительности и т.д.);
  • сформировать рабочую группу и определить требуемые ресурсы для реализации мероприятий; реализовать мероприятия и провести анализ полученных результатов;
  • расширить рамки отслеживаемых потерь производственного времени.

Сотрудниками FNC для оценки операционной деятельности компании используется до 17 показателей в зависимости от:

  • области повышения эффективности (операционная эффективность, организационная эффективность, эффективность использования мощностей);
  • масштаба принимаемых решений (от инвестиций в производственные мощности до формирования регламентов по переналадкам).

Коэффициент использования (выпуска на линию) парка (КИП)

Доказывает степень использования подвижного состава. Он может быть одинаковым с коэффициентом технической готовности парка или ниже его.

Коэффициент использования парка определяют по формуле:

где: АДр — количество автомобиле-дней работы автомобилей; АДс — количество автомобиле-дней списочных автомобилей.

Так, если в парке имеется 300 автомобилей, а выпушено в данный день на линию 250, то КИП равен: 250:300 = 0,83.

Для определения КИП за отчетный период необходимо подсчитать количество автомобиле-дней работы на линии за этот период и разделить их на автомобиле-дни списочного состава.

Пример. Списочный состав парка 300 автомобилей. За 30 дней количество автомобиле-дней работы на линии составило 7290. Найти КИП.

Решение. КИП = 7290:(300 Х 30) = 7290:9000 = 0,81,

Чтобы этот коэффициент был равен коэффициенту технической готовности парка, нельзя допускать простоев исправных автомобилей.

Эффективность использования производственного оборудования

Антоненко Игорь К.т.н, начальник отдела НПП «СпецТек»

Крюков Игорь Генеральный директор ООО «АйТиЭм»

Шестопалов Павел Руководитель проекта OEE филиала Ершово ООО «Валио»

Конкуренция, стремление занять новые рынки, повысить стоимость бизнеса и, наконец, увеличить прибыль — все это дает импульсы инициативам по расширению производства, инвестированию десятков и сотен миллионов рублей в новое производственное оборудование. Однако, планируя инвестиции, далеко не каждый руководитель может ответить на вопрос — а эффективно ли используются имеющиеся мощности? Тот же вопрос уместно поставить и тогда, когда оборудование уже закуплено и введено в эксплуатацию. Причем, здесь нужно не только ответить, а обосновать свой ответ количественными показателями.

Читать еще:  Что такое двигатель серла

Естественно, руководитель предприятия понимает, что оборудование функционирует в условиях ограничений, препятствующих повышению эффективности его использования. Часть этих ограничений неизбежна: нерабочее время (остановки на выходные и праздничные дни), плановые остановки (на переналадку, на техническое обслуживание и предупредительные ремонты, загрузку сырья), потери скорости на вывод остановленного оборудования в номинальный режим работы и т.д. Проще всего принять эти потери времени как данность и вычеркнуть их из календаря.

Но именно здесь и кроются проблемы, требующие внимания. Действительно ли все остановки проходили планово, или где-то были неплановые увеличения их длительности или количества? Если были, то как определить, в каком месте технологического процесса, когда и по какой причине?


Рис. 1. Реальное время производства и потери производственного времени

Еще более очевидно, что нехватка обслуживающего персонала, отвлечения на совещания, недостача сырья, сбои в энергоснабжении, дефекты и отказы оборудования приводят к неплановым простоям, снижению скорости работы технологических систем, а значит к потерям в объемах производства. Более того, в отсутствие выхода продукции в течение этих интервалов времени, затраты все равно осуществляются (зарплата персонала, аренда площадей и оборудования и т.д.) и увеличивают себестоимость. Очевидно также, что те периоды, когда производился брак, эквивалентны потерям времени.

Каждый такой вид потерь «отщипывает» свою лепту от времени, в течение которого оборудование могло бы производить продукцию. В итоге, реальное время производства соотносится с календарным так, как показано на рис. 1. Знает ли об этом руководитель, принимающий решение о развертывании дополнительных мощностей?

Видимо, догадывается, но не знает точно, где и сколько «зарыто» рабочего времени, и как его извлечь, как откопать этот своеобразный клад, скрытый завесой неконтролируемых факторов. Ведь реальный производственный процесс — это десятки и сотни возможных причин потерь рабочего времени. Как их выявить, и как ими управлять?

Что такое OEE?

Вам трудно управлять всеми потерями и их причинами одновременно? — и не пытайтесь это делать, а лучше установите, у каких видов потерь наибольший вклад, выявите их причины и сконцентрируйтесь только на них. Перефразируя правило Парето — 80 процентов потерь производственного времени обусловлены 20 процентами причин. Соответственно, справившись с главными проблемами, можно потом перейти к следующим 20 процентам, но уже на новом уровне общих потерь.

Упоминание здесь о «видах» уже подразумевает наличие некой классификации и системности. Необходимость сфокусироваться на наибольшей составляющей потерь требует измерений. Действительно, управлять можно тем, что можно измерить. А в данном случае еще важна оперативность измерений и реагирования. Этим потребностям отвечает известный в мировой практике показатель OEE — Overall Equipment Effectiveness, используемый для измерения общей эффективности оборудования.

Показатель OEE демонстрирует, что с помощью простого алгоритма расчета и анализа можно получить ответ на важнейший для руководителя предприятия вопрос — каким путем можно быстро и значительно увеличить выпуск продукции, не вводя дополнительных мощностей? Показатель OEE вскрывает «черный ящик» потерь и позволяет уловить проблемные места производства.

Согласно определению [1], показатель OEE учитывает три фактора:

1. А — Готовность (Availability) — учитывает потери, связанные с простоями оборудования (Down Time Loss).

A = (Фактически отработанное время) / (Плановое время выпуска продукции)

2. P — Производительность (Performance) — учитывает потери, связанные с уменьшением скорости производства (Speed Loss).

P = (Количество произведенной продукции / Время работы) / (Норма производства в час)

3. Q — Качество (Quality) — учитывает потери, связанные с низким качеством продукции (Quality Loss).

Q = (Количество качественной продукции) / (Количество произведенной продукции)

Результирующее выражение для расчета OEE:

OEE = A * P * Q.

В международной практике принято считать плохим показатель OEE менее 65%, удовлетворительным — от 65% до 75%, хорошим — более 75% (мировые промышленные лидеры имеют значения 80–85%) [2].

Что нужно для измерения OEE?

Для того чтобы получать показатель OEE, необходимо в каждую рабочую смену регистрировать переходы оборудования из рабочего в нерабочее состояние и наоборот. При этом должно фиксироваться время нахождения в том или ином состоянии.

Чтобы потом анализировать причины потерь, регистрация этих переходов должна сопровождаться указанием их причин (должен быть разработан справочник причин). Каждой смене необходимо регистрировать количество произведенной продукции, количество брака (или качественной продукции), причины брака.

Чтобы сравнивать рабочие смены, технологические линии или участки по их вкладу в итоговый OEE, расчет показателя нужно проводить с соответствующей выборкой данных — по сменам, линиям и т.д. Как правило, требуются расчеты на разные периоды производства и т.д. После корректирующих действий, направленных на устранение причин потерь, необходим контроль их результативности, то есть оценка нового значения OEE и анализ в нужных разрезах. Таким образом, должен осуществляться непрерывный мониторинг OEE. Вся информация должна накапливаться, храниться и быть доступна руководителю для анализа в удобном виде — в виде гистограмм или графиков.

Все это на первый взгляд легко сделать. Но практическая реализация расчета и мониторинга OEE с использованием бумажных носителей информации сталкивается с серьезными трудностями, как только мы имеем дело с более-менее крупным производством. Не помогают и первичные средства автоматизации, такие как таблицы Excel, если нужно обрабатывать большие массивы данных.

Поэтому задача мониторинга OEE может быть практически решена только в корпоративной информационной системе, которая обеспечит единую среду данных по OEE для всех вовлеченных лиц — руководителей разных уровней, производственного и ремонтного персонала. Преимущества, которые дает информационная система, хорошо известны. Это однократность ввода данных (не происходит переписывания из одного бумажного журнала в другой), один единый экземпляр данных на всех (не происходит чреватого противоречиями размножения экземпляров записей), удаленный доступ к данным (нет этапа физической транспортировки данных от источника к получателю) и т.д.

Кроме того, по нашему убеждению, эффективная система мониторинга OEE должна иметь в качестве своей основы информационную систему технического обслуживания и ремонта (ИС ТОиР) оборудования, и быть как бы надстройкой над ИС ТОиР. Данные из ИС ТОиР — о проведенных ремонтах, статистика отказов и повреждений оборудования и узлов, статистика дефектов, — это ценная информация, которая должна использоваться в системе мониторинга OEE для выявления причин потерь.

То есть на предприятии должна строиться интегрированная система управления эффективностью использования оборудования, включающая в себя ИС ТОиР и систему мониторинга OEE. В этом случае можно будет, проводя декомпозицию причинно-следственных связей, продвигаться от общих причин к частным, находить первопричины потерь и принимать решения, направленные на их устранение. Например, можно двигаться по информационным связям между записями: от выявленного внепланового простоя — к причине простоя (поломка) — далее к характеру поломки (разрушение подшипника) — далее к причине поломки (отсутствие смазки). При этом две первые записи вносят производственники, а последние — ремонтный персонал. При анализе за достаточно больший интервал времени можно выявлять повторяющиеся поломки и причины, повторяющиеся из-за них простои и т.д.

Работники ремонтной (сервисной) службы вводят в ИС ТОиР отчеты о выполненных работах, с указанием использованных запчастей и материалов, их стоимости, трудоемкости работ, стоимости услуг внешних организаций. Прослеживая связь от поломок к причинам и далее к затратам на ремонт, можно получать оценку не только по потерям производства из-за простоя, но и определить, какие прямые затраты понесло предприятие.

Читать еще:  Двигатель cummins камаз не заводиться

Как это выглядит?

Функции пользователей системы мониторинга показателей OEE могут быть распределены следующим образом. Производственный персонал фиксирует в системе все остановки оборудования за смену, указывая их причины из справочника состояний — поломка, отсутствие подачи сырья, порча упаковки (рис. 2) и т.д. Для работоспособного состояния оператор регистрирует устанавливаемую скорость работы производственной линии для последующего анализа распределения производительности выпуска продукции. В конце смены оператор регистрирует в системе количество произведенной продукции и брака, норму скорости выработки.


Рис. 2. Цепочка состояний оборудования, для которого измеряется OEE
(Кликните по изображению для его увеличения)


Рис. 3 Сводка о дефектах с указанием причин и последствий
(Кликните по изображению для его увеличения)

Ремонтный персонал, целью которого является обеспечение работоспособности (готовности) производственного оборудования, использует журнал дефектов в ИС ТОиР (рис.3). Все отказы и повреждения регистрируются, конкретизируются их виды и причины. Планируются работы по их устранению. Накопленная статистика о распределении дефектов по причинам, последствиям и критичности используется для планирования предупреждающего обслуживания, своевременного обеспечения запасными частями и материалами. В базу данных вносятся отчеты о проведенном обслуживании и ремонтах, которые наряду с зарегистрированными дефектами хранятся в электронных формулярах оборудования и журналах выполненных работ. Эти данные содержат сведения о трудозатратах, заменах запчастей, причинах дефектов, фактической и плановой стоимости работ и т.д. и могут быть выведены из системы на печать.


Рис. 4. Показатели распределения использования рабочего времени за смену
(Кликните по изображению для его увеличения)

Руководитель среднего звена получает оперативные данные за смену о показателях потерь рабочего времени и данные распределения по скорости производства (рис. 4), оценивает показатели OEE, анализирует причины потерь, планирует мероприятия по улучшению процесса обслуживания оборудования, контролирует выполнение запланированных мероприятий.

Высшее руководство получает оперативные данные о показателях OEE за любой период (рис. 5), оценивает показатели OEE, анализирует причины потерь по диаграммам Парето (рис. 6), демонстрирующих основные причины потерь рабочего времени.


Рис. 5. Сводные показатели OEE за выбранный период

Таким образом, методика OEE дает возможность систематизировать факторы, снижающие эффективность работы оборудования, увидеть степень их воздействия и, как следствие, влиять на результат не на уровне предположений и интуиции, а используя современный и эффективный инструмент управления. Для любого достаточно крупного и современного производства это крайне важно.


Рис. 6. Диаграмма причин простоев

1. Hansen, Robert C. Overall Equipment Effectiveness: a powerful production /maintenance tool for increased profits. Industrial Press, 2001. ISBN 0–8311–3138–1.

2. Hansen, Robert C. Unleashing the Power of OEE//Maintenance technology articles. — 1998. — June. (www.mt-online.com).

3. Крюков И.Э., Антоненко И.Н. Автоматизация управления ремонтами и ТО на предприятии пищевой промышленности// Пищевая промышленность. — 2009. -№5. — С. 22–24.

Правильно выстроенная система KPI позволяет:

  • получить нормативы стратегической работоспособности предприятия;
  • рассчитать количественную оценку решения задач;
  • сделать прогноз на ближайший период;
  • предупредить о спаде или росте;
  • принять обоснованные решение по дальнейшему развитию;
  • сконцентрировать работу над приоритетными целями;
  • повысить ответственность трудящихся;
  • определить качество работы всего предприятия и его конкретных компонентов.

Для чего нужна оценка эффективности использования оборудования

Чтобы ответить на этот вопрос, проведем для начала небольшой экскурс в историю.

Эффективность использования оборудования, или Overall Equipment Efficiency (сокращенно OEE), — часть концепции бережливого производства. Сам этот феномен возник в Японии в 1950-е годы и впоследствии был описан американскими экономистами. Знаменитая автомобильная компания Toyota в послевоенное время оказалась в сложных условиях. В стране денег для кредитования было недостаточно, для иностранных инвестиций существовали юридические преграды, использование дешевой рабочей силы по многим причинам перестало быть возможным, а рынок требовал разнообразия. Руководству Toyota стало ясно, что пора отходить от традиционного конвейера. Была разработана новая производственная система, которая позволила снизить себестоимость продукции за счет сокращения потерь [1] . Так родилась управленческая философия, впоследствии получившая название Lean Production («бережливое производство»).

Ключевая идея бережливого производства, как мы уже заметили, — это устранение потерь. К последним относятся действия и процессы, которые расходуют ресурсы, но при этом не повышают ценность продукта и не несут никакой пользы для конечного потребителя. Нерациональное использование производственных площадей, образование больших запасов товаров на складе, непродуманная эргономика рабочих мест, из-за чего операторы вынуждены совершать много лишних движений, внеплановые простои техники — все это примеры потерь.

Итак, что такое OEE?

Это система оценки потерь, связанных с оборудованием, и набор инструментов для их устранения. OEE — не абстрактная величина, а конкретный показатель, который можно рассчитать и выразить в процентном отношении. Оценка эффективности оборудования тесно связана с тремя характеристиками:

  • доступность (Availability);
  • производительность (Productivity);
  • качество (Quality).

О том, как посчитать OEE с учетом этих трех величин, мы еще поговорим, а пока выясним, для чего нужен анализ эффективности оборудования и что он может дать предприятию.

OEE — это универсальный показатель, который позволяет оценивать эффективность производства в целом. Он может служить инструментом бенчмаркинга — системы, основанной на непрерывном сравнении собственных показателей с показателями конкурентов. Благодаря тому что OEE прост в расчете, его легко использовать с этой целью. Причем это не только количественная, но и качественная оценка. Постоянный анализ эффективности использования оборудования в сравнении с показателями конкурентов помогает перенимать положительный опыт других фабрик, заимствовать наиболее успешные технологии производства, изучать свои слабые стороны и работать на их усиление.

Если исходить из трех составляющих формулы OEE — доступность, производительность, качество, — можно сделать вывод, что этот показатель служит для оценки и анализа потерь, связанных с:

  • простоями оборудования (Availability);
  • недостаточной скоростью производства (Productivity);
  • низким качеством выпускаемой продукции (Quality).

Поясним, что это означает на практике. Календарное время производства за год составляет 365 полных дней. Но существуют нерабочие часы, а также выходные и праздники. Вычтя это, получаем плановое время производства. Однако и эта величина не соответствует фактическому количеству рабочих часов, потому что оборудование не может функционировать непрерывно. Периодически необходимо проводить профилактические ремонты, техобслуживание, обучение сотрудников, тестирование. Кроме того, бывают внеплановые простои линии из-за неисправности, отсутствия сырья, персонала и других причин организационного и технического характера. Выход оборудования на номинальный режим после остановки происходит не сразу — это снижает скорость работы, то есть производительность. Из оставшегося чистого времени производства нужно еще вычесть процент брака.

Таким образом, в реальности выпуск качественной продукции занимает намного меньше времени, чем было запланировано. Значительное количество рабочих часов расходуется впустую. При этом ресурсы продолжают тратиться, ведь нужно оплачивать труд персонала, аренду помещений и прочее, а значит, себестоимость продукции неоправданно увеличивается.

Часть перечисленных потерь неизбежна, их следует принять как данность. Например, плановые остановки оборудования для техобслуживания, переналадки или загрузки сырья исключить из рабочего процесса невозможно. Но многие виды потерь, такие как простои из-за дефектов, сбоев в электроснабжении, отсутствия сырья, выпуск большого количества бракованной продукции и подобное, можно предотвратить.

Только вот как руководителю понять, на что именно уходит драгоценное рабочее время? Сколько часов ежедневно и ежемесячно тратится впустую? На каких этапах производственного цикла возникают потери? Какие из них в наибольшей степени влияют на снижение эффективности? Наконец, как высвободить эти ценные временны́е ресурсы и заставить их приносить пользу?

Ответы на эти вопросы как раз и дает оценка эффективности оборудования. Итак, расчет OEE помогает:

  • выявить основные потери, вызванные простоями, снижением скорости производства и качества продукции;
  • определить, какие из них самые существенныеи значимые;
  • сократить эти потери путем улучшения (в концепции бережливого производства непрерывное совершенствование обозначается термином kaizen [2] );
  • повысить процент выполнения плана, надежность работы оборудования, сократить средний интервал межремонтной эксплуатации, снизить трудозатраты, уменьшить уровень брака — словом, улучшить важные производственные показатели и в конечном итоге положительно повлиять на финансовые результаты деятельности предприятия.
Читать еще:  Шумно работает двигатель в холода

Методики расчета OEE

Итак, мы выяснили, почему так полезно уметь оценивать эффективность оборудования. Расскажем теперь, как посчитать OEE.

Расчет эффективности оборудования производится по формуле A (Availability) × P (Productivity) × Q (Quality). Таким образом, чтобы узнать OEE, нужно сначала вычислить каждый из этих показателей.

Доступность — это отношение операционного времени производства к плановому.

Формула расчета производительности более сложная: нужно знать чистое время работы. Чтобы его посчитать, необходимо из операционного времени вычесть потери скорости. Эта величина, в свою очередь, представляет собой разницу между отношениями количества произведенной продукции к фактической и к нормативной скорости производства. Поделив чистое время на операционное, находим производительность.

Показатель качества считается таким образом: сначала вычисляем потери качества, поделив количество брака на фактическую скорость производства. Вычтя полученную величину из чистого времени работы, находим время изготовления качественной продукции. Делим его на чистое время и вычисляем показатель качества.

Перемножив эти три величины, находим OEE. Что нам это дает? Прежде всего, четкое представление об общей эффективности использования оборудования. Сравнив полученный результат с эталоном, можно понять, насколько сильно бизнес-процессы на предприятии нуждаются в улучшении.

К сведению

OEE более 80 % считается очень хорошим — таким уровнем эффективности могут похвастаться лидеры мировой индустрии. Результат в пределах 65–75 % достаточно неплох, хотя такие цифры говорят о том, что предприятию много над чем следует поработать. Наконец, OEE менее 65 % свидетельствует о крайне низкой эффективности [3] .

Предположим, расчет показал, что OEE вашего предприятия далек от идеала. Что предпринять для повышения эффективности оборудования? Для начала необходимо выяснить, какие процессы следует улучшить. На крупном производстве существует множество факторов снижения эффективности, но не все из них возможно и целесообразно устранять. Значит, нужно выявить наиболее значимые потери. Для оценки используется известный принцип Парето — соотношение 80/20. Применительно к OEE его можно сформулировать так: 80 % проблем вызваны 20 % причин. Следовательно, с ними нужно работать в первую очередь.

Для выявления причин снижения эффективности составляется «дерево потерь». Факторы, способные негативно повлиять на время производства качественной продукции, нужно классифицировать и измерить. Методика «дерева потерь» позволяет понять, что сильнее всего влияет на снижение OEE. К примеру, случается так, что крупная поломка, отнимающая четыре–шесть часов рабочего времени, в действительности уменьшает эффективность оборудования лишь на 3–4 %. Значит, предприятию невыгодно расходовать много ресурсов для ее устранения. Нередко бывает и наоборот: мелкие потери времени, на которые никто не обращает внимания, значительно влияют на OEE. Например, 30-минутные простои в начале и в конце смены могут снижать эффективность на 10–12 %, а частые непродолжительные наладки оборудования — на 15–18 %. Анализ «дерева потерь» позволяет понять, какая категория потерь наиболее существенна, где в первую очередь следует запускать проекты по улучшению.

Чтобы повысить эффективность, сначала ее нужно измерить. Для получения точных данных необходимо каждую рабочую смену фиксировать время работы и простоя оборудования, причины остановок, количество произведенной продукции, процент брака. Кроме того, важен оперативный мониторинг OEE. На крупных предприятиях он осуществляется с помощью современных информационных систем.

Автоматизированный расчет эффективности оборудования

Удобную интеллектуальную систему для автоматического расчета OEE предлагает консалтинговая группа «ИСУ». О возможностях решения рассказывает Сергей Игоревич Решетов, специалист компании:

«Расчет и анализ эффективности оборудования на крупном производстве подразумевает хранение и обработку огромных массивов данных. Этот процесс невозможно осуществлять вручную или с помощью таблиц Excel. Наш программный комплекс на платформе 1С позволяет автоматизировать расчет показателя OEE и «дерева потерь». От оператора потребуется только внесение данных, все вычисления выполнит ПО.

Работает это следующим образом. На мобильное устройство или стационарный компьютер в цехе устанавливается система сбора данных. Оператор в процессе работы вносит в нее информацию: объем произведенной продукции, время простоев, классифицированное по видам, процент брака и другое. Исходные данные передаются в 1C. После этого программа автоматически рассчитывает OEE и каждую из его составляющих (доступность, производительность, качество), строит «дерево потерь» с подробной расшифровкой и анализирует его по диаграмме Парето. Полученные результаты расчета можно будет сравнить с мировыми стандартами экспертным путем. Система подходит для любого оборудования и интегрируется со всеми продуктами 1С.

Анализ «дерева потерь» — отправная точка для повышения эффективности. Следующим шагом должно стать устранение проблем, которое требует применения особых инструментов — таких, например, как 5W&1H, 4M, 5 Why, PDCA, DMAIC, OPL. Все эти решения наша компания также успешно внедряет, причем не только с целью повышения OEE, но и для улучшения других бизнес-процессов.

Чтобы клиенты оценили удобство решения, ИСУ предлагает бесплатное тестирование программного комплекса. Наш сотрудник установит и настроит систему, а через месяц использования клиент может увидеть результаты».

P. S. Консалтинговая группа «ИСУ» существует с 2003 года. Специализация компании — разработка ПО и оказание полного комплекса консультационных услуг для построения бизнеса.

Топливовоздушная смесь

Удельный расход топлива в значитель­ной степени зависит от соотношения воздух/топливо (см. рис. «Влияние коэффициента избытка воздуха на удельный расход топлива и неравномерную работу двигателя при постоянной эффективной мощности» ). Для обеспечения действительно полного сгорания топлива требуется избыточное количество воздуха и, следовательно, как можно более низкий расход топлива. Однако здесь имеют место ограничения, зависящие от воспламеняе­мости и доступного времени сгорания смеси.

Также состав смеси влияет на эффектив­ность снижения выбросов токсичных ве­ществ с отработавшими газами. В настоящее время с этой целью используется трехком­понентный каталитический нейтрализатор, который действует с максимальной произ­водительностью при стехиометрическом со­отношении воздух/топливо. Это может зна­чительно снизить вероятность повреждения компонентов системы очистки отработавших газов. Поэтому современные двигатели, когда это позволяют условия работы, рабо­тают при стехиометрическом составе смеси.

Для определенных условий работы двига­теля требуется адаптация состава смеси. Так, изменение состава смеси требуется при пуске холодного двигателя. Отсюда следует, что си­стемы смесеобразования должны обеспечи­вать работу двигателя в различных режимах.

Решение примеров

Задача 1. Поезд на скорости 54 км/ч развивает мощность 720 кВт. Нужно вычислить силу тяги силовых агрегатов. Решение: чтобы найти мощность, используется формула N=F x v. Если перевести скорость в единицу СИ, получится 15 м/с. Подставив данные в уравнение, определяется, что F равно 48 kН.

Задача 2. Масса транспортного средства соответствует 2200 кг. Машина, поднимаясь в гору под уклоном в 0,018, проходит расстояние 100 м. Скорость развивается до 32,4 км/ч, а коэффициент трения соответствует 0,04. Нужно определить среднюю мощность авто при движении. Решение: вычисляется средняя скорость — v/2. Чтобы определить силу тяги мотора, выполняется рисунок, на котором отображаются силы, воздействующие на машину:

  • тяжесть — mg;
  • реакция опоры — N;
  • трение — Ftr;
  • тяга — F.

Первая величина вычисляется по второму закону Ньютона: mg+N+Ftr+F=ma. Для ускорения используется уравнение a=v2/2S. Если подставить последние значение и воспользоваться cos, получится средняя мощность. Так как ускорение считается постоянной величиной и равно 9,8 м/с2, поэтому v= 9 м/с. Подставив данные в первую формулу, получится: N= 9,5 kBt.

При решении сложных задач по физике рекомендуется проверить соответствие предоставленных в условиях единиц измерения с международными стандартами. Если они отличаются, необходимости перевести данные с учётом СИ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector