福特公司OEE计算教材(重量级)
[pic] 福 特 公 司 OEE 车间－1999年4月19日 OEE 车间－1999年4月19日 1. 概况 1. TPM-原有的 OEE 1. 什么是 OEE? 1. OEE背景的不同类型－说明 2. 每种不同背景如何计算机控制 概况 介绍 生产是一系列运作，将某种原材料转化成不同的最终产品，并发货给用户。 [pic] 原材料 最终产品 输入 输出 现在，一系列的运作，考虑到每一个单独的生产运作作为一项转换，将输入变为输出。 每一项运作完成了不同种的转换。一 个工序的输出成为下一道工序的输入，一直进入到下游生产线。注意到可能需要多种设 备来完成同一个生产运 作。典型的例子是一组铸模设备所有的铸模是相同的部件。即使是有多种设备，他们也 是完成相同的运作。 （这种概念在之后将更关键） 生产策略的类型 有3种基础的生产策略类型（存在这些形式的混合）。这3种基础的生产类型是工作车间 。（最普通的混合是生产工序的混合。这些包括：项目，批量生产车间和流程）。每一 基础类型简单说明如下： 工作车间－工作车间是用来生产各种低值产品，并提供服务。它们的特点在于人工强度 ，通用设备，工序指定的人工和平面布置，以及中间工艺流程。 流程车间－流程车间用来生产有限定的高值产品，并提供服务。它们的特点在于下游生 产线的流程，投资数额，专业化设备，产品所需要的人工和产品所需要的平面布置。 密集车间－密集车间用来生产各种中间价值的产品，并提供服务。每组进入一个整体（ 或细胞），每种都有其自己的工艺技术。它们的特点在于投资数额和人工强度，有限定 目的的设备，密集人工和平面布置及工艺流程是混合的，中间和下游流程是批量的或者 是混合的。 [pic] TPM-原有的 OEE 总的原有生产率及维护（TPM）用APICS定义如下：预防性维护加连续的努力，采用，修 改和改进设备，以提高其灵活性，减少材料的处理，促进连续的流程。操作手定向维护 及所有有资历的维护人员的共同参于。 TPM的目标是提高设备的效率，以使设备能发挥其所有潜力和妥善的维护。取得这一目标 能产生2个主要推动。 1. 定量，强调最终产品产量提高，并定期改善生产率。 1. 定量，强调废品的减少和质量的稳定。 实现总体目标的几个不利影响。它们说明如下：. 1. 无计划停机的损失－由于设备的无计划停机降低了生产率，发生报废部件损失了产量和 时间（注意术语：无计划停机）。 2. 设定及调整损失：由于产生缺陷和停机，可能发生设备要重新调整，以更换产品。 1. 辅助和少量停机损失：典型的，这几种少量损失出现频繁。产生于当工作更换时或设备 卡住发生故障时所造成的辅助时间。 2. 速度降低：这项损失产生于当设备低于设计速度运行时。可能不知道设计速度。材料或 工具可能偏离技术规范或需要特殊处理。如果运行速度太快，可能对设备有损坏的危 险。 3. 质量缺陷和返工：生产了有缺陷的产品，靠不应使用的设备来纠正（注意术语不应使用 的设备）。 1. 起动损失：生产开始时造成的产量损失，即：从设备起动到稳定。 什么是OEE 总体设备有效率（OEE）起源于日本，是一个量度，确定原有讨论的6项影响TPM总体目标 损失的数量。 OEE 定义为： OEE= 设备完好率 x 作业率 x 质量比率 原有说明的损失关系到OEE的单独因素表述如下： 设备完好率：强调限制设备的无计划停机，设定及调整损失和其它的停机。 作业率: 强调限制辅助和少量停机损失和速度降低损失。 质量比率：强调限制发生质量缺陷和返工，以及设备起动所造成的损失。 OEE其它有价值的特性是可以用来估计设备的真实能力和单件设备的真实能力。这是靠O EE被理论的生产能力相乘来实现（理想的生产率被拥有的作业时间乘计算出来）。这是 OEE的应用关键。 OEE背景的不同类型－说明 有关用计算机应用OEE有4种基础的类型： 类型1：一种部件，一种机器（针对一种类型的部件，用一种机器来完成一种运作时）。 通常发生在：流程车间 举例: 自动装配，自动检测仪，探测设备，铆钉仪，等等。 类型2：很多种类的部件，一种机器（能用一种设备在不同种部件上完成同类的运作） 通常发生在：密集性车间，批量流程车间生产，批量工作车间生产。 Where it is usually found: In a cellular shop, batch flow shop, batch job shop 举例: 自动焊接机，某些压力机，铸模机，喷涂机/涂层机。 类型 3: 一种类型的部件，多种设备（一种部件，用多种设备完成相同的运作） 通常发现在: 流程车间，密集性车间 举例: 某些检测仪，某些铸模运作，手动装配。 类型4 : 很多部件种类，很多设备（多种类型的部件，用很多设备完成同一类型的 运作）。 通常发生在: 工作车间，批量工作车间，密集性车间 举例: 某些压力机，铸模机，车床和镗床。 每种不同背景如何计算机控制 类型 1举例: 一种部件，一种机器（针对一种类型的部件，用一种机器来完成一 种运作时）。 问题: 背景 示例发生在预提出的供应商概况。情况发生在流程车间，用来在专业生产线上生产一种 类型的线路板。这一限定的运作是用自动检测仪检测每一线路板上所通过的电流。 拥有的数据: 从运行中收集的有关数据，如下： 运行时间：300分钟 无计划停机时间合计 ＋少量设定和调整时间：25 部件生产数量合计（好的＋坏的）：1500 良好部件总计：1450 计划的周期时间－生产每件具备的能力：10秒/ 件 其它给你的有关信息： 班/天: 3 小时/班: 8 午饭/休息：30分钟午饭时间/班，2次10分钟休息/班 （在休息期间标签移走）。 计划的运行模式：3班 ( 天，周一到周五，周六，一班。 此件同时提供给其它汽车公司。需求如下： |用户 |需求 | |福特 |12,000 | |克里斯乐 Chrysler |8,000 | |GM |10,000 | |本田 Honda |4,000 | |合计 |34,000 | 解决方法： 你需要输入的信息： 项目 A, 班/天: 3 班/天 (给定) 项目 B, 小时/班: 8 小时/班 给定) 项目 D, 计划停机时间: 午饭, 休息 (分钟/班): 30 分钟/班 (给定) 项目 G, 天/周: 5.33 天/周 (5 天 3 班+ 1 天 1 班 = 5 + 1/3 天) 项目 I, 运行分钟合计: 300 分钟 (给定) 项目 J, 无计划停机时间 合计＋少量设定和调整时间：25分钟（给定） 项目 K, 部件生产数量总计（好的＋坏的）：1500（给定） 项目 L, 良好部件总计：1450 项目 O, 计划的周期时间－生产每件具备的能力：10秒/ 件 项目 P, 每次换班预算的时间（分钟）：0（给定，无交叉－负荷） 项目Q, 每班更换预算的时间：0（给定，无交叉－负荷） 项目 S, 计划停机时间/班: 37.5 (如果在300分钟的运行期间有25分钟的停机时间， 450分钟一班，预计停机时间是37.5分钟: (450 x 25)/300 = 37.5) 项目 AD, 每周需求: 34,000 (给定) 示例1OEE和能力分析，如下（从OEE Pre.xls文档中粘贴） |运行模式和机器数据 | |过程 1 | |A. |班/天 | |3 | |B. |小时/班 | |8 | |C. |分钟/班 |=B x 60 |480 | |D. |计划停机时间: 午饭,休息 (分钟/班) 注: 如果移走标签, |30 | | |输入0 | | |E. |计划生产时间合计/班 (分钟) |=C - D |450 | |F. |计划生产时间合计/天 (分钟) |=A x E |1350 | |G. |天/周 | |5.333 | |H. |计划生产时间合计/周 (分钟) |=F x G |7199.55 | | | | | | |试生产运行数据: | |过程 1 | |I. |运行分钟合计 | |300 | |J. |无计划停机时间 合计＋少量设定和调整时间 (分钟) |25 | |K. |部件生产数量总计（好的＋坏的） | |1500 | |L. |良好部件生产合计 (第一次生产 – 不包括重新生产的和返 |1450 | | |修的部件〕 | | |M. |生产的次品合计 |=K - L |50 | |N. |实际周期时间 (秒/件) |=((I - |11 | | | |J)*60) / K| | | | | | | |其它数据: | |过程 1 | |O. |计划的周期时间－生产每件具备的能力 (秒/件) |10 | |P. |每次换班预算的时间（分钟） | |0 | |Q. |每班更换预算的时间 | |0 | |R. |计划停机: 更换时间/班 (分钟) |=P x Q |0 | |S. |计划停机: 无计划停机时间 |应得到现场|37.5 | | |合计＋少量设定和调整时间 |同意 J | | | |(分钟) | | | |T. |无计划停机合计/天 (分钟) |= (R + S) |112.5 | | | |x A | | | | | | | |OEE 计算 | |过程 1 | |U. |设备运行率: |=(F-T)/F |91.667% | |V. |工作效益 |=O / N |90.909% | |W. |质量比率: |=L / K |96.667% | |X. |OEE: |=U x V x W|80.556% | | | | | | |能力分析 | |过程 1 | |Y. |计划可用时间 (销售/天) |= F/60 |22.5 | |Z. |计划可用时间 (天/周) |= G |5.333 | |AA.|计划生产比率 (件/分钟) |= 60/O |6 | |AB.|每天理论生产能力 |= Y x 60 x|8100 | | | |AA | | |AC.|每周理论生产能力 |= AB x Z | | | | | |43,197.30 | |AD.|周需求 | | | | | | |34,000.00 | |AE.|每周允许的部件发货 |= AC x X | | | | | |34,797.83 | |AF.|日需求 (DPV) |= AD/Z |6375.398462 | |AG.|每天允许的部件发货 |= AB x X |6525 | |AH.|上述百分比/低于 DPV |= |2.35% | | | |(AG-AF)/AF| | | | | | | | |上述百分比/低于 DPV 瓶颈工序 |2.35% | | | |(最低价值AH) | | | 示例 2: 很多类型的部件, 一种设备（能用一种设备在不同种部件上完成同类的运作） 问题: 背景: 示例发生在提出之后的概况。它发生在密集型车间，在交叉负荷压型机上生产几种类型 的轨道组件。有关的运作是打压5种类型的部件。 现有数据: 从上月生产中收集的数据: 生产时间: 8 小时/班t, 2 班/天, 6 天...
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