Эффективность использования оборудования: методика оценки и способы повышения
Одной из ключевых стратегий в бережливом производстве (которое является эталоном модернизированных промышленных стран) является повышение эффективности использования оборудования. В условиях жесткой конкуренции предприятия вынуждены использовать ограниченные трудовые, временные и финансовые ресурсы для увеличения производительности труда и улучшения качества продукции. Однако, при реализации этих стратегий, потери, связанные именно с оборудованием, могут оказаться крайне дорогостоящими для предприятия. В этой статье мы подробно расскажем о том, как можно рассчитать, оценить и устранить эти потери.
Зачем нужна оценка эффективности использования оборудования?
Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно ознакомиться с небольшой исторической справкой. Эффективность использования оборудования, также известная как Overall Equipment Efficiency (OEE), входит в концепцию бережливого производства. Эта концепция зародилась в Японии в 1950-х годах и была описана американскими экономистами. Список компаний, использующих Lean Production (бережливое производство), например, включает знаменитую автомобильную компанию Toyota.
Toyota была на краю разорения после войны, так как в стране не было денег на кредитование, не существовало возможности для иностранных инвестиций, а использование дешевой рабочей силы невозможно по многим причинам. Руководству компании было понятно, что нужно отходить от традиционных методов производства. Именно тогда была разработана новая производственная система, направленная на снижение себестоимости продукции за счет устранения потерь. Так возникла управленческая философия Lean Production.
Одной из ключевых концепций в бережливом производстве является устранение потерь, то есть действий и процессов, которые потребляют ресурсы, но не приносят ценность продукта и не приносят пользу конечному потребителю. Нерациональное использование производственных площадей, небольшие запасы запасных частей и материалов, кроме того, вынуждают операторов совершать много лишних движений, что также ведет к потерям. Оценка эффективности использования оборудования помогает определить уровень потерь и принять меры к их устранению.
OEE — что это такое?
OEE представляет собой систему оценки потерь, связанных с работой оборудования, а также набор инструментов для их устранения. Он является конкретным показателем, который может быть рассчитан и выражен в процентном соотношении. Эффективность работы оборудования находится в тесной связи с тремя основными характеристиками: доступность, производительность и качество работы.
Оценка эффективности оборудования с помощью OEE является универсальным показателем, который позволяет оценить эффективность производственных процессов в целом. Благодаря своей простоте в расчете, OEE может также использоваться в качестве инструмента для бенчмаркинга - системы, которая основывается на непрерывном сравнении своих показателей с показателями конкурентов. Этот показатель также способен оценивать как количество, так и качество работы.
Важно отметить, что OEE включает три составляющих формулы: доступность, производительность и качество. Показатель этой формулы служит для оценки и анализа потерь, которые связаны с простоями оборудования, недостаточной скоростью производства и низким качеством выпускаемой продукции.
Практика показывает, что календарное время производства на год составляет 365 дней, но включает в себя выходные, праздники и нерабочие часы. После вычета этих временных промежутков, мы получаем плановое время производства. В свою очередь, это время не соответствует фактическому количеству рабочих часов, так как оборудование не может функционировать непрерывно. Напротив, время между периодическими профилактическими ремонтами, техобслуживанием, обучением сотрудников, тестированием и другими причинами организационного и технического характера, необходимыми для обслуживания оборудования, можно считать вредным временем. Бывают внеплановые простои линии из-за неисправности, отсутствия сырья, персонала и других причин, что также снижает скорость работы, то есть продуктивность. Для чистого времени производства также необходимо вычесть процент брака.
На практике получается, что производство качественной продукции занимает намного меньше времени, чем было запланировано. При этом ресурсы все равно затрачиваются, что означает увеличение себестоимости продукции.
Однако, важно отметить, что существуют потери, которые неизбежны и должны быть приняты как данность, например, плановые остановки оборудования для техобслуживания. Тогда как многие потери, такие как простои, вызванные дефектами, сбоями в электроснабжении, отсутствия сырья и выпуска излишней продукции, возможно предотвратить.
Оценка эффективности оборудования позволяет руководству понять фактические потери связанные с рабочим временем, количество часов, которое тратится впустую, на каких этапах производственного цикла возникают потери и какие из них в наибольшей степени влияют на снижение эффективности. Выявление основных потерь, их устранение и повышение надежности работы оборудования способствуют сокращению производственных потерь. Оценка эффективности оборудования также позволяет повысить процент выполнения плана, сократить трудозатраты, сократить средний интервал межремонтной эксплуатации и улучшить производственные показатели.
Расчет OEE: методики и практика
Мы уже поняли, почему важно уметь оценивать эффективность оборудования в производственных процессах. Теперь, чтобы узнать OEE, нужно знать, как его рассчитать.
Для расчета эффективности оборудования используется формула A (Доступность) × P (Производительность) × Q (Качество). Таким образом, для расчета общей эффективности необходимо вычислить каждый из этих показателей.
Доступность определяется отношением времени, которое операторы могут реально использовать для производства, к запланированному времени. Формула расчета производительности более сложная. Для ее определения необходимо знать чистое время работы оборудования. Для его вычисления необходимо из времени работы вычесть потери скорости, то есть разницу между отношениями количества произведенной продукции к фактической и к нормативной скорости производства.
Показатель качества рассчитывается на основе потерь, связанных с браком продукции, и времени изготовления качественной продукции. Для его определения необходимо вычесть количество брака из общего времени работы, а затем поделить на время изготовления качественной продукции.
Перемножив все три показателя, мы получаем OEE. Полученный результат позволяет оценить общую эффективность использования оборудования. Сравнивая его с эталоном, можно понять, нуждается ли ваше предприятие в улучшении.
Интересно, что процент OEE, который считается хорошим, определяется в зависимости от отрасли. Так, например, более 80 % считается очень хорошим результатом в лидерах мировой индустрии. Однако, если результат находится в пределах 65–75 %, это можно считать достаточно неплохим. Однако если показатель OEE составляет менее 65 %, то говорит о том, что эффективность оборудования крайне низкая.
Если результаты расчета OEE показали, что эффективность вашего оборудования далека от идеала, нужно всесторонне изучить потери, способные снизить производительность. Для этого можно применить принцип Парето, выраженный как соотношение 80/20. Суть его заключается в том, что 80 % проблем вызваны 20 % причин. Отсюда следует, что в первую очередь следует решать самые значимые проблемы.
Для выявления причин снижения эффективности оборудования распространена методика "дерева потерь". С ее помощью можно классифицировать и измерить факторы, способные негативно влиять на время производства качественной продукции. Часто бывает так, что мелкие проблемы влияют на OEE сильнее, чем кажется, например, 30-минутные простои в начале и в конце смены могут снижать продуктивность на 10–12 %, а непродолжительные наладки оборудования — на 15–18 %. Таким образом, анализ "дерева потерь" позволяет определить, какая категория потерь наиболее существенна, где именно следует начинать улучшение.
Таким образом, для повышения эффективности оборудования необходимо сначала измерить ее, и для этого нужно фиксировать время работы и простоя оборудования, причины остановок, количество произведенной продукции и процент брака. Также важен оперативный мониторинг OEE. На крупных предприятиях используются современные информационные системы для этой цели.
Фото: freepik.com