Čísla nelžou

Několik důvodů, proč byste měli být až nelidsky upřímní ohledně výpočtu vašeho ukazatele OEE. 

Jedná se totiž o statistický údaj a o skutečně užitečný ukazatel. Ukazatele celkové efektivity zařízení (OEE – Overall Equipment Effectiveness) je doporučeno použít jako základní čáru pro následný proces zlepšování; neměly by sloužit jen k tomu, že se budeme chvástat, jak skvěle se nám daří provozovat výrobní linky, stroje nebo zařízení.

Když se manažeři podniků konečně rozhodnou vypočítat hodnotu ukazatele OEE pro jednotlivé výrobní linky, jsou často šokováni, jak nízká hodnota jim ve skutečnosti vychází, a o dané problematice raději mlčí jako hrob a snaží se to zahrát do autu. Avšak výrobní linky s hodnotou ukazatele OEE 30 % nejsou ničím neobvyklým.

Podle nadace OEE je výpočet ukazatele OEE výsledkem hnutí, které usilovalo o zavedení principů štíhlé výroby; poprvé byla problematika popsána v roce 1982 Seiichi Nakajimem z Japonského institutu údržby zařízení (JIPM) jako součást metodiky totálně produktivní údržby (TPM – total productive maintenance). V polovině devadesátých let minulého století se ukazatel OEE stal manažerským nástrojem nejlepší praxe a klíčovým ukazatelem výkonnosti (KPI) pro vyhodnocení produktivity výrobních provozů. Metrika (způsoby a nástroje měření) stojící za výpočtem ukazatele OEE umožňuje společnostem zdokonalit procesy, porovnat své výkony se standardy „světové třídy“ a postupně zapracovat na zvýšení kvality vlastních výrobků. 


Co se vlastně za výslednou hodnotou skrývá?

Pro výpočet hodnoty ukazatele OEE existuje poměrně jednoduchý vzorec:

OEE = časová dostupnost * míra výkonnosti * míra kvality 

Hodnota každé hlavní proměnné v procentech se vzájemně vynásobí a získá se tak výsledný ukazatel OEE. Z výše uvedeného vyplývá, že hodnota ukazatele OEE ve výši 100 % znamená dokonalou (ideální) výrobu, přičemž 40 % až 60 % se považuje za typickou hodnotu s tím, že 85 % dosahují ve svém oboru podniky světové třídy.

Nižší hodnota ukazatele OEE se často vyskytuje u společností, které s programy OEE teprve začínají.

Ovšem jak už to bývá u všech významných analýz, kompletní příběh obsahuje řadu důležitých vstupů. Tyto vstupy pocházejí z každé hlavní kategorie, která se používá pro výpočet ukazatele OEE, a při jejich zpracování dochází k odhalování ztrát a problémových míst, jež mají negativní dopad na chod podniku a kvalitu produktů.

„Lidé jen velmi neradi veřejně oznamují, že např. tato linka pracuje na 42 % či támhleta zase na 49 %,“ vysvětlil situaci Ken Bannister, výrobní konzultant pro torontský region, který spolupracuje se společnostmi s cílem zlepšit jejich postupy údržby a ukazatele OEE. Tyto informace si zodpovědní pracovníci nechávají raději pro sebe, protože vědí, že by museli odpovídat na otázky typu: „Proč to u nás v podniku funguje tak špatně a neefektivně?“

Pro manažery výrobních podniků nebo závodů chemického či těžebního průmyslu apod. je důležité, aby věděli, že ačkoli hodnota ukazatele OEE vychází z vyhodnocování klíčových oblastí, což má za úkol odhalit, jak je na tom váš provoz ve stanoveném období, výsledný ukazatel OEE je jen referenčním bodem, který je vázán na konkrétní časové období. Jedná se o orientační bod, jenž může kolísat.

Můžeme si být jisti, že každý výrobní tým zná nejlépe svá kritická zařízení a procesy používané k vytváření produktů. Obvykle finančně nejnákladnější výměna kritického zařízení přitahuje největší pozornost a nejčastěji vyžaduje údržbářské práce. Ale metrika měření OEE poskytuje ucelenější pohled na stav vašeho provozu, což otevírá dveře odlišnému způsobu sledování a zlepšování efektivity ve vašem výrobním procesu tím, že jde nad rámec prostého měření doby provozuschopnosti.  

„Pokud má nějaký podnik nainstalovánu zbrusu novou linku a jeho sesterský podnik má linku, která je již 30 let v provozu, a na obou se vyrábí stejný produkt, můžete si být jisti, že ukazatel OEE se bude u každé z nich výrazně lišit,“ uvedl Bannister. „V tomto případě budete muset přijít s nějakým způsobem vzájemné harmonizace, abyste srovnávali jablka s jablky. Jeden ze způsobů, jak to udělat, je podívat se na specifické problémy a konkrétní příčiny prostojů, které se u linky vyskytují. A pokud by bylo možno prostojům předcházet nebo je předvídat v souvislosti s prováděním údržby, hodnota ukazatele OEE by se tím určitě vylepšila.“

Doba provozuschopnosti konkrétního zařízení je nezbytná v rámci všech průmyslových odvětví. Neplánované odstávky nejenže ovlivňují hodnotu vašeho ukazatele OEE, ale rovněž stojí tisíce dolarů, které musíte vynaložit na opravu nebo výměnu kritického zařízení, včetně nákladů na pracovní sílu.

Skutečnost, že časová dostupnost stroje či zařízení je první proměnnou v rovnici, není zcela bezdůvodná,“ svěřil se Bannister. „Pokud totiž nemáte k dispozici výrobní zařízení (a to je vázáno na údržbu), jdou v dané chvíli kvalita a výkonnost tak trochu bokem. Pokud jde o OEE, když dojde k rozladění parametrů zařízení a stroj se začne chovat nevyzpytatelně, nejenže vám klesá míra výkonnosti, nýbrž je ohrožena i kvalita výroby.“

„Hodně záleží na konkrétním průmyslovém odvětví,“ dodal Bannister. „Při prověřování společnosti, která vyrábí mražené potraviny, např. zmrazené pizzy, můžete použít infračervené kamery, abyste zjistili, zda jsou produkty správně zamrazeny; pokud teplota neodpovídá normě, chladicí zařízení vykazuje známky poruchy a může dojít i k úniku chladicí kapaliny. Kvalita výrobku je v tomto případě přímo ovlivňována tím, že se nepodařilo zamrazit potraviny na předepsanou teplotu.“ 


Termovizní zobrazení v rozvodně

Jeden případ byl nedávno pozorován v elektrické rozvodně, kde se nacházelo mnoho složitých elektrických systémů a zařízení, jež zpracovávají proud o velmi vysokém napětí. Za účelem zajištění bezpečného a konzistentního výkonu stále více společností používá infračervené kamery, pomocí nichž provádějí proaktivní údržbářské inspekční činnosti na rozmanitých zařízeních, jako jsou např. olejové transformátory, svodiče přepětí, vedení vysokého napětí procházejícího rozvodnou atd.

Pracovník termovizní diagnostiky prozkoumal rozvodnu pomocí infračervené kamery a zjistil, že nožové pojistkové vložky vykazovaly nadměrnou provozní teplotu. Protože se jednalo o vysokoodporové pojistky umístěné v blízkosti spínače, přehřívání mohlo vést k poruše. Nálezy tohoto typu v rámci rutinních kontrol pomáhají ochránit energetické společnosti a jejich zákazníky před významným výpadkem elektrické energie. Bez výše popsané kontroly mohlo dojít k poruše nožové pojistkové vložky, což by vedlo k neplánovaným prostojům. To by mělo přímý dopad na dostupnost zařízení a tím pádem i na výslednou hodnotu ukazatele OEE. 


Šest velkých ztrát

Hlavním cílem každého programu OEE je minimalizovat nebo omezit příčiny neefektivnosti. Abyste zjistili, jaké události přispívají k tvorbě největších ztrát, tedy to, na co byste se měli zaměřit v rámci protiopatření s cílem zvýšit výkon, je zapotřebí identifikovat a kvantifikovat události vedoucí ke ztrátám, které mají souvislost s časovou dostupností zařízení, mírou výkonnosti a mírou kvality. K tomu se lze dopočítat ručně nebo pomocí mnoha on-line kalkulaček, jež jsou na internetu bezplatně k dispozici. 

Z obrázku 1 je patrná důležitost strategií preventivní údržby při výpočtu ukazatele OEE, aby se zabránilo vzniku poruchy na zařízení, zpomalení výroby a tvorbě zmetků.

Při určování hodnoty ukazatele OEE se nezasekněte na vstupní metrice a při srovnávání se zbytkem vaší společnosti. Místo toho použijte OEE metriku jako základní čáru, od které se odrazíte směrem k dosažení úspěchu.  

Frederic Baudart je specialista na aplikaci produktů; pracuje pro společnost Fluke, která sídlí ve městě Everett ve státě Washington. Je k dosažení na adrese Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript..

Událost vedoucí ke ztrátě

OEE metrika

Příklad

Poruchy

Časová dostupnost

Porucha zařízení, poškození nářadí, neplánovaná údržba

Plánovaná doba nečinnosti/seřizování a úpravy

 

Časová dostupnost

Proces zahřívání technologie, záměna strojů a zařízení, nedostatek vstupního materiálu

Kratší odstávky

 

Míra výkonnosti

Nesprávné podávání výrobku, uvíznutí výrobku, kratší prostoje

Snížená výrobní rychlost

Míra výkonnosti

Dovednost operátorů / výcvik, stáří zařízení, opotřebení nástrojů

Tvorba zmetků během uvádění zařízení do chodu

Míra kvality

Seřizování míry tolerance, proces zahřívání technologie, poškození výrobků

Tvorba zmetků během normální výroby

Míra kvality

Nesprávné smontování výrobního zařízení, zmetky, předělané výrobky

 

Metrika OEE pod lupou

Rozebereme-li si podrobněji, z čeho sestává výpočet ukazatele OEE, zjistíme, jak cenný a úplný obraz o daném procesu metrika OEE podává. 

ČASOVÁ DOSTUPNOST: Časová dostupnost odpovídá na otázku, zda je stroj v činnosti, nebo ne? Dostupnost rovněž počítá se ztrátami způsobenými prostoji. Jedná se o procento množství výrobního času stroje, tj. kdy je v provozu, v poměru k množství času, kdy je daný stroj k dispozici. 

Časová dostupnost = doba chodu stroje / celkový čas 

Klíčovou vstupní veličinou, jež je součástí doby chodu stroje, jsou samozřejmě neplánované odstávky, které snižují dostupnost. 

MÍRA VÝKONNOSTI: Z definice daného výrazu vyplývá, že míra výkonnosti je procentuální vyjádření celkového počtu dílů vyrobených strojem vůči výrobní rychlosti stroje. Nebo jinými slovy, jak dobře stroj běží, pokud je v chodu. 

Míra výkonnosti = celkový počet / cílový počet 

MÍRA KVALITY: Míra kvality je vyjádřena jako procentuální část vyrobených dílů, které splňují požadavky, oproti celkovému počtu dílů vyrobených na daném stroji nebo v rámci procesu. Jednoduše řečeno, kolik dobrých dílů v porovnání s množstvím zmetků daný stroj nebo proces vyrobil. 

Řízení a údržba průmyslového podniku

Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku již přes 10 let patří mezi neodmyslitelný zdroj informací v oblasti průmyslové údržby a diagnostiky. Část obsahu je z pera licenčních autorů Plant Engineering z USA.

www.udrzbapodniku.cz