تبلیغات
بانک اطلاعاتی مهندسی صنایع

  • مدیریت

با توجه به اینکه سایت های آپلود سنتر اکثرا ف ی ل ت ر  شده اند ، لذا عکس ها و بعضی از فایل های موجود دچار مشکل است ، با عرض پوزش از شما ، در اسرع وقت لینک ها را اصلاح خواهیم کرد.

-  چنانچه در دانلود مقالات ، جزوه ها و ... موجود با مشکلی مواجه شدید ، میتوانید از طریق فرم تماس با ما یا قسمت نظرات مربوط به همان مطلب ، درخواست لینک دانلود دیگر نمایید

اثربخشی جامع تجهیزات ( OEE ) چیست ؟

 

عنوان مقاله : اثربخشی جامع تجهیزات ( OEE ) چیست ؟

نویسنده :

گرد آوری و تنظیم : مانوئل ا.


OEE یک ابزار اندازه‌گیری جامع از تجهیزات تولیدی کارخانه می‌باشد که متدولوژی کاهش مشکلات ماشین‌آلات تولیدی و اجرای بهبود مداوم تولید را به کار گرفته و ...

برای مطالعه ی کامل این مقاله بروی ادامه مطلب کلیک نمایید ...



اثربخشی جامع تجهیزات یا Overall Equipment Effectiveness : OEE چیست ؟

OEE یک ابزار اندازه‌گیری جامع از تجهیزات تولیدی کارخانه می‌باشد که متدولوژی کاهش مشکلات ماشین‌آلات تولیدی و اجرای بهبود مداوم تولید را به کار گرفته و در ابتدا از اقدامات اصلاحی به بهترین وجه در جهت محدود کردن تجهیزاتی که تأثیر منفی بر تولید داشته باشند استفاده می‌کند و در انتها اقدامات اصلاحی به دیگر قسمت‌های کارخانه بسط داده می‌شود.

در هر فرآیند تولید، شش نوع ضایعات وجود دارد که باعث کاهش اثربخشی ماشین‌آلات می‌شود، جدول زیر این شش نوع ضایعات را نشان می‌دهد: 

مشکل ایجادشدهنوع ضایعات
هدر رفتن زمان (کاهش زمان در دسترس ماشین‌آلات)

1- خرابی و ازکارافتادگی

2- زمان انتظار

کاهش سرعت (کاهش نرخ عملکرد ماشین‌آلات)

3- توقف‌های کوتاه‌مدت

4- کاهش سرعت

کاهش سطح کیفی محصولات

5- ضایعات

6- دوباره‌کاری

منظور از هدر رفتن زمان، از دست رفتن زمان‌های کاری است که باید صرف تولید شود، اما به دلایل گوناگون این امر رخ نمی‌دهد. توقف ماشین‌آلات می‌تواند دو دلیل عمده داشته باشد: تعمیرات برنامه‌ریزی شده و نیز خرابی و ازکارافتادگی ناگهانی ماشین که منجر به انجام تعمیرات پیش‌بینی نشده می‌شود و دوم زمان‌های انتظار (زمان‌های آماده‌سازی، تعمیرات، استراحت کارگران و ...). البته ممکن است ماشین‌آلات به دلایلی هم‌چون نبود مواد اولیه یا مشکلات حمل‌ونقل نیز متوقف شوند، اما از آنجا که این مشکلات مربوط به ماشین‌آلات نبوده و ناشی از مسائلی در قسمت‌های دیگری از خط تولید می‌باشند آنها را در گروه دیگری به نام "مشکلات خط تولید" جای می‌دهند.

کاهش سرعت ماشین‌آلات به این معناست که ماشین مشغول به کار است، اما با حداکثر سرعت خود کار نمی‌کند. دلیل این مسئله می‌تواند توقف‌های جزئی و کوتاه مدت ناشی از مشکلاتی چون متوقف شدن کانوایر و یا کاهش سرعت ماشین (تفاوت سرعت حداکثری و سرعت واقعی ماشین) باشد.

کاهش سطح کیفی محصولات به معنای تولید محصولاتی است که با حدود مشخصات کیفی طراحی شده هماهنگی ندارند. چنین محصولاتی یا ضایعات محسوب می‌شوند و باید دور ریخته شوند (به ویژه ضایعات آغاز عملیات که ناشی از ناپایداری فرآیند هستند) یا نیاز به دوباره‌کاری دارند تا به سطح کیفیت قابل قبول برسند. این شش نوع ضایعات را می‌توان در سه دسته کلی جای داد: نرخ در دسترس بودن، نرخ عملکرد و ضریب کیفیت.

نسبت OEE با ضرب سه عامل موثر بر اثربخشی تجهیزات که در بالا به آنها اشاره شد بر حسب درصد محاسبه می‌شود:

100* (نرخ کیفیت محصولات تولید شده * نرخ عملکرد ماشین *  نرخ دردسترس بودن ماشین) = OEE

اندازه این نسبت برای یک ماشین ایده‌آل که هیچ‌گونه ضایعاتی ندارد برابر ٪100 است. شاخص OEE محاسبه شده برای هر ماشین نشان می‌دهد که آن ماشین در مقایسه با یک ماشین ایده‌آل که همواره با حداکثر سرعت و ظرفیت، محصولاتی با کیفیت مناسب را تولید می‌کند در چه سطی از بهره‌وری قرار دارد.

نرخ در دسترس بودن یک ماشین، به صورت نسبت مدت زمان‌های کاری ماشین در یک شیفت (زمانی که ماشین مشغول تولید است) به کل زمان کاری آن ماشین در یک شیفت کاری تعریف می‌شود:


نرخ در دسترس بودن ماشین در یک شیفت کاری = کل زمانی که ماشین در یک شیفت کاری مشغول کار است / کل زمانی که ماشین در یک شیفت کاری در دسترس است


این نسبت معمولاً به دلایلی مانند خرابی و توقف ماشین‌آلات یا زمان‌های انتظار از ٪100 کمتر است.

 نرخ عملکرد یک ماشین به صورت نسبت خروجی واقعی ماشین به خروجی برنامه‌ریزی شده برای آن (بر اساس حداکثر زمان در دسترس در یک شیفت کاری و حداکثر سرعت آن ماشین) محاسبه می‌شود:

خروجی پیش‌بینی شده برای یک شیفت / خروجی واقعی در یک شیفت = نرخ عملکرد ماشین در یک شیفت

این نسبت به دلیل وجود توقف‌های کوتاه مدت و یا سرعت پایین ماشین‌آلات نسبت به حداکثر سرعت همواره از ٪100 کمتر است.

 نرخ کیفی محصولات تولید شده در یک شیفت برابر است با نسبت محصولات تولید شده در یک شیفت که با مشخصه‌ها و استانداردهای تعریف شده هماهنگ هستند به کل محصولات تولید شده توسط آن ماشین در یک شیفت کاری:

از آنجا که معمولاً بخشی از تولیدات یک ماشین ضایعات بوده و باید دور ریخته شوند و بخشی دیگر نیاز به دوباره‌کاری دارند تا با ویژگی‌های کیفی تعریف شده هماهنگ شوند اندازه این نسبت از ٪100 کمتر است.

شکل زیر این مفهوم را به خوبی نشان می‌دهد:


روش OEE به مفهوم  Total Productivity Management  : TPM نیز بسیار نزدیک است. TPM اولین بار در سال 1971 در ژاپن مطرح شد و مفاهیم آن امروزه به طور گسترده‌ای در سراسر جهان به کار گرفته می‌شوند. به کارگیری TPM به معنای استفاده از روش‌های بهبود مستمر برای کاهش سیستماتیک سطح ضایعات در کارخانه است. این روش‌ها معمولاً بر کاهش ضایعات مربوط به ماشین‌آلات تمرکز می‌کنند. به علاوه ضایعات مربوط به خط تولید یا عملیات لجستیک نیز مد نظر قرار می‌گیرند. تفاوت شرایط واقعی و شرایط ایده آل در وجود ضایعات است. کارگران بخش تولید یا نگهداری هر روز با این ضایعات روبرو هستند. TPM به معنای تولید در حداکثر سطح بهره‌وری بوده و یک استراتژی برای بهبود اثربخش کل سازمان به شمار می‌رود. این استراتژی بر روش‌هایی برای تولید حجم بیشتری از محصولات با ماشین‌آلات و تجهیزات فعلی تأکید دارد. TPM به دنبال ایجاد یک محیط تولیدی ایده‌آل است که در آن ازکارافتادگی ماشین‌آلات، ضایعات یا کیفیت پایین محصولات، آسیب‌دیدگی یا مشکلات جسمی برای کارگران وجود ندارد. به وجود آوردن چنین محیطی با اعمال روش‌های بهبود مستمر و با متعهد بودن هر کارمند از اپراتورهای سالن‌های تولیدی تا بالاترین سطح مدیریت امکان‌پذیر خواهد بود.

 از ابزار OEE شرکت تولیدکننده و نیز مشتریان و تأمین‌کنندگان آن نیز سود می‌برند. این همراهی دو طرفه باعث افزایش سوددهی تجهیزات تأمین‌کنندگان شده و با کاهش هزینه‌های نگهداری تجهیزات سود بیشتری را برای مشتریان به دنبال خواهد داشت. ماهیت فعالیت در این متدولوژی بر اساس شیوه سودمند استفاده از تیم‌های چند منظوره حل مسئله می‌باشد. این تیم‌ها در دراز مدت می‌توانند به یک اندازه مشتری و تأمین‌کننده را ارتقا دهند.

مزایای OEE را می‌توان به طور خلاصه در چند مورد زیر خلاصه نمود:

- بالا بردن دسترسی به تجهیزات، بهره‌وری عملکرد و هم‌چنین نرخ کیفی که همگی درجهت OEE بهینه و بهبود بخشیدن به تولید می‌باشند.

- بهبود فرهنگ کار تیمی در راستای بهبود عملکرد مدیریت و بهره‌وری

- بهبود مهارت‌های نگهداری و تعمیرات اپراتورها، تکنسین‌ها و مهندسان

- افزایش نرخ کیفی با کاهش خرابی تجهیزات (کاهش دوباره‌‌کاری و ضایعات)

- بهبود توان عملیاتی تجهیزات در گلوگاه‌ها برای بالا بردن ظرفیت تولید کارخانه که می‌تواند نیاز به افزایش تعداد تجهیزات را کم کند.

- تمرکز روی منابع اقدامات اصلاحی که باعث شناسایی سریع نگهداری‌های پایدار می‌شود.

- افزابش کار تیمی بین پیمانکاران نت و تولیدکنندگان در جهت یافتن راه‌های پایدار برای رفع توقف تجهیزات

- کاهش زمان و تعداد تعمیرات تکراری، مصرف کمتر لوازم یدکی و کمتر شدن هزینه خدمات که همه در کنار هم هزینه عملکرد کارخانه را بهبود می‌بخشند.

- کاهش نیاز به پرسنل تعمیرکار برای تعمیر تجهیزات و ماشین آلات

- با درگیر شدن اپراتورها در جهت جلوگیری از خرابی‌های روزانه تیم نگهداری و تعمیرات بزرگ‌تری به وجود خواهد آمد. (حرکت به سوی TPM)

-  نمایش سریع و دقیق ضایعات به وجود آمده در سیستم

- سیستم ثبت اطلاعات و گزارش‌دهی قوی

- توجه مستمر و دائمی به همه اجزایی که در افزایش بهره‌وری سازمان موثرند.

- دسترسی سریع مدیریت به اطلاعات مورد نیاز

نرم‌افزار OEE از انعطاف‌پذیری زیادی برخوردار بوده و تقریباً در همه محیط‌های تولیدی می‌تواند به کار گرفته شود. اجزای این نرم‌افزار بدون نیاز به برنامه‌نویسی‌های پیچیده و به دلخواه کاربر برای اندازه‌گیری پارامترهای گوناگون قابل تنظیم هستند. این نرم‌افزار هم‌چنین بسیار کاربرپسند طراحی شده، به طوری که برای انجام محاسبات OEE تنها لازم است هر روز مقداری داده توسط کارگران و یا سرپرستان در فیلدهای از پبش تعیین شده وارد شوند. طراحی نرم‌افزار به گونه‌ای استاندارد انجام گرفته که احتمال بروز خطا در کار با آن به حداقل برسد و همه کاربران بتوانند به راحتی با آن ارتباط برقرار نمایند.

نرم‌افزار OEE، اثربخشی ماشین‌آلات را مشخص کرده و دیدگاهی در مورد ظرفیت واقعی ماشین‌آلات و تجهیزات و ضایعات پنهان آنها در اختیار مدیریت قرار می‌دهد. ده دلیل قانع کننده برای به کارگیری نرم‌افزار OEE عبارتند از:

1-  OEE برای همه انواع ماشین‌آلات و تجهیزات مناسب است.

2-  روز پس از تصمیم‌گیری، این نرم‌افزار در سازمان شما آماده استفاده خواهد بود.

3-  OEE یک برنامه نرم‌افزاری مبتنی بر درک مستقیم از شرایط کارخانه است.

4-  OEE می‌تواند با تحلیل داده‌هایی هر چند اندک، اطلاعات مفیدی را تهیه نماید.

5-  OEE توانایی جمع‌آوری داده‌ها را به شکل دستی، نیمه اتوماتیک و کاملاً خودکار داراست.

6-  این نرم‌افزار می‌تواند گزارش‌های مختلفی را برای مدیران سازمان تهیه کند.

7-  با به کارگیری نرم‌افزار OEE می‌توان به جای طراحی سیستم جدید به بهبود شرایط موجود در سازمان پرداخت.

8-  نرم‌افزار OEE و استانداردهای آن امکان محک زدن بخش‌های مختلف سازمان را در مقایسه با یکدیگر را فراهم می‌آورد.

9-  نرم‌افزار OEE توانایی برقراری ارتباط با سایر سیستم های ثبت لطلاعات (مانند ERP، Scada و ...) را داراست.

10- نرم‌افزار OEE برای همه بخش‌های درون سازمان اطلاعات کاربردی را فراهم می‌آورد.

  OEE می‌تواند آن چه را که واقعاً در سالن‌های تولیدی روی می‌دهد به نمایش درآورد و هم‌چنین کارگران را در مستندسازی و ثبت میزان ضایعات و نحوه عملکرد ماشین‌آلات و تجهیزات یاری نماید. به این ترتیب مشخص می‌شود که کدام یک از انواع شش‌گانه ضایعات که در بالا به آنها اشاره شد باید مورد بررسی‌های دقیق‌تر قرار گرفته و اقداماتی برای کاهش آن برنامه‌ریزی شود.

افزایش اثربخشی یک ماشین قبل از هر چیز بر کارکنان بخش تولید اثرگذار است، بنابراین این افراد اولین کسانی هستند که باید در محاسبه نسبت OEE و تلاش برای بهبود آن و کاهش مستمر ضایعات دخالت داده شوند. به این ترتیب کارگران با جنبه‌های فنی ماشین‌آلات و نحوه پردازش مواد توسط آنها آشنا شده و بر کاهش ضایعات و افزایش اثربخشی تجهیزات متمرکز خواهند شد.

این نرم‌افزار در صنایع گوناگون از جمله صنایع غذایی، اتومبیل، الکترونیک، فولاد، آلومینیوم و مس، صنایع فلزی، پلاستیک، دارویی و ساخت‌وساز به کار گرفته شده و نتایج مثبتی را برای کارخانه ها به همراه داشته است. برای مطالعه نمونه‌هایی از کاربردهای این نرم‌افزار در صنایع مختلف اینجا را ببینید.

 

جمع ‌آوری داده‌ها

جمع‌ آوری داده‌های مورد نیاز برای محاسبه نسبت OEE می‌تواند به روش‌های گوناگونی انجام گیرد:


 روش‌های جمع ‌آوری داده‌ها

- جمع ‌آوری دستی (Manual Collect) : کارگران داده‌های مورد نیاز را جمع‌آوری و یادداشت می‌نمایند.

- اسکن کردن (Scan Collect) : روشی نیمه‌خودکار برای جمع‌آوری اطلاعات که در آن اپراتور بارکدهای محصولات و یا فعالیت‌های ماشین را اسکن می‌نماید.

- جمع‌ آوری خودکار (Smart Collect) : استفاده از سنسورها و صفحات حساس در خط تولید برای جمع‌آوری online و خودکار داده‌ها

- جمع ‌آوری توسط کامپیوتر (Timer Collect) : روشی دستی برای جمع‌آوری داده‌ها توسط یک کامپیوتر که در کنار ماشین قرار گرفته است.

- جمع ‌آوری از راه دور (Remote Collect) : سیستم خودکار ثبت اطلاعات که در آن اپراتور دلیل توقف خط را به صورت دستی وارد می‌نماید.

جمع‌ آوری خارجی (External Collect) : روشی خودکار برای جمع‌آوری داده‌ها که با سایر سیستم‌های سازمان مانند ERP و یا Scada در ارتباط است.

 

سیستم‌های تهیه گزارش‌های خروجی

نرم‌افزار OEE به طور مستقیم با سالن‌های تولیدی در ارتباط بوده و توانایی رسم نمودارهایی برای نمایش پارامترهای کلیدی مانند MTBF، خرابی ماشین‌ها، میزان ضایعات و دوباره کاری‌ها، تعداد دفعاتی که با کمبود مواد روبرو بوده ایم، توقفات خط و مواردی از این قبیل را داراست. OEE هم‌چنین از فعالیت‌های انجام گرفته در هر شیفت گزارش تهیه کرده و مواردی مانند زمان‌های کاری اپراتورها و ماشین‌ها، خروجی خط، درصد ضایعات و دوباره‌کاری‌ها و ... را به کاربر ارائه می‌نماید.

به علاوه نرم‌افزار OEE قادر است اطلاعات مربوط به عملکرد ماشین‌آلات و تجهیزات را به شکل روزانه جمع‌آوری و پردازش نموده و نتایج تحلیل‌های بلندمدت را به اشکال استاندارد مختلف مانند نمودار یا جدول در اختیار کاربر قرار ‌دهد که بخش‌های مختلف سازمان می‌توانند این اطلاعات را با یکدیگر تبادل نمایند. این تحلیل‌ها روند ضایعات تولید شده و عملکرد تجهیزات، محل بروز مشکل و میزان پیشرفت‌ها را نمایش می‌دهند. خروجی‌های نرم‌افزار OEE به چند دسته تقسیم می‌شوند:

 

گزارش‌های مربوط به OEE

- نمایشگر OEE Andon) OEE) : نشان می‌دهد کدام ماشین ها در حدود هدف گذاری شده مشغول به فعالیتند و اقدامات اصلاحی باید از کدام گروه از تجهیزات آغاز شود تا بیشترین سود را به همراه داشته باشد.

- نمودار میله‌ای OEE Bar) OEE) : این نمودار میزان ضایعات تولید شده توسط هر گروه از تجهیزات را در یک دوره زمانی مشخص نشان می‌دهد.

OEE در طول زمان (OEE in time) : این نمودار اندازه OEE، نرخ در دسترس بودن، نرخ عملکرد و نرخ کیفی محصولات تولید شده را در طول یک دوره مشخص نشان می‌دهد.

OEE طول سال (OEE year diagram) : این نمودار اندازه OEE، نرخ در دسترس بودن، نرخ عملکرد و نرخ کیفی محصولات تولید شده را در طول یک سال نشان می‌دهد.

- نمودار دایره‌ای ضایعات (Losses Pie Chart) : این نمودار میزان ضایعات تولید شده ناشی از هر کدام از شش نوع مشکل ذکر شده در یک ماشین را نشان می‌دهد. اطلاعاتی که این بخش در اختیار کاربر قرار می‌دهد در TPM به کار گرفته می‌شود.

 

خروجی‌هایی در مورد نرخ در دسترس یک ماشین


- نمودار پارتویی زمان (Minutes Pareto ) : این نمودار نشان می‌دهد که بخش عمده زمان در دسترس یک ماشین صرف چه عملیاتی می‌شود.

- نمودار پارتویی تکرارها (Pareto Frequency) : این نمودار نشان می‌دهد که چه رویدادی بیشتر در یک ماشین تکرار می‌شود.

- نمودار میانگین فاصله زمانی برای ... (...Mean Time To) : میانگین زمان لازم برای آماده‌سازی و یا راه‌اندازی یک ماشین را نشان می‌دهد.

- نمودار میانگین فاصله زمانی بین ... (...Mean Time Between) : با به‌کارگیری این نمودار می‌توان فاصله زمانی بین هر دو خرابی متوالی یک ماشین را تعیین و آن را کاهش داد.

- نمودار پیشرفت در دسترس بودن (Availability development) : این نمودار نشان می‌دهد که یک فعالیت در طول زمان چگونه پیشرفت می‌کند.

 

خروجی‌های مربوط به نرخ عملکرد یک ماشین

- نمودار کارآیی محصول (Product Performance) : این نمودار با نمایش حاصل‌ضرب نرخ عملکرد یک ماشین و نرخ کیفیت محصولات تولید شده توسط آن ماشین نشان می‌دهد که یک محصول چگونه روی یک ماشین پردازش می‌شود.

- کیفیت محصولات (Product Quality) : نوع و میزان ضایعات تولید شده برای هر محصول را در هر ماشین نشان می‌دهد.

- ده محصول برتر (Product Top 10) : این نمودار ده محصول برتر (یا حتی بدترین آنها) را از نظر کارآیی، نرخ عملکرد و سطح کیفیت نشان می‌دهد.

- عملکرد در طول زمان (Performance in Time) : این نمودار نرخ عملکرد یک ماشین را در طول زمان نشان می‌دهد.

 
خروجی‌های مربوط به نرخ کیفیت محصولات

- تحلیل کیفیت (Quality Analysis) : نتایج تحلیل کیفیت، خروجی‌های یک ماشین خاص را در یک نمودار پارتویی نشان می‌دهد.

- نمودار خروجی‌ها (Output) : این نمودار حجم واقعی محصولات تولید شده را نشان می‌دهد.

- خروجی به ازای هر کارگر (Equivalent Output per operator) : این نمودار حجم محصولات تولید شده توسط هر اپراتور را نشان می‌دهد.

 
گزارش مربوط به کارآیی


- نمودار کارآیی (Utilization) : این نمودار توزیع زمان‌های در دسترس یک ماشین را بین وضعیت‌های مختلف کاری، تعمیرات، بیکاری و ... نشان می‌دهد.

گزارش‌های فوری (Quick Reports)

- گزارش شیفت (Shift Report) : اطلاعات و بازخوردهایی را در مورد فعالیت‌های یک شیفت کاری را بلافاصله پس از پایان آن شیفت در اختیار مدیران قرار می‌دهد.

- گزارش‌های دوره‌ای (Period Report) : اطلاعات مهم و کلیدی مربوط به یک دوره را در اختیار مدیران قرار می‌دهد.

- لیست شیفت‌ها (List of Shifts) : نرخ در دسترس، نرخ عملکرد و وضعیت کیفی محصولات تولید شده و OEE مربوط به شیفت‌های متوالی را نشان می‌دهد.

- بررسی OEE Andon Overview) OEE) : وضعیت ماشین‌ها را در یک دوره یک ماهه نشان می‌دهد.

 

 منبع : موسسه سیمارون

مقالات مرتبط :
- شاخص سیاست گذاری‌ در نگهداری‌ و تعمیرات (میزان اثر بخشی تجهیزات OEE)
- بهره جوئی از سیستم اندازه گیری کارائی تجهیزات OEE ( مطالعه موردی : ایران خودرو )