OEE(Overall Equipment Effectiveness)，即設(shè)備綜合效率，OEE是一項(xiàng)指標(biāo)，它確定了真正有效的計(jì)劃生產(chǎn)時(shí)間的百分比。OEE旨在通過(guò)準(zhǔn)確跟蹤實(shí)現(xiàn)“完美生產(chǎn)”的進(jìn)度來(lái)支持TPM計(jì)劃。

企業(yè)在進(jìn)行OEE計(jì)算時(shí)常常遇到很多迷惑的問(wèn)題，如工廠停水、停電、停氣、停氣使設(shè)備不能工作，等待訂單、等待排產(chǎn)計(jì)劃、等待檢查、等待上一道工序造成的停機(jī)，不知如何計(jì)算。

本文引入非設(shè)備因素停機(jī)的概念，修改了OEE的算法，使計(jì)算得到的OEE更能夠真實(shí)反映設(shè)備維護(hù)的實(shí)際狀況，讓設(shè)備完全利用的情況由完全有效生產(chǎn)率TEEP這個(gè)指標(biāo)來(lái)反映。本文同時(shí)介紹了在不同情況下如何分析設(shè)備損失的PM分析流程。

1、OEE計(jì)算
OEE=時(shí)間開(kāi)動(dòng)率×性能開(kāi)動(dòng)率×合格品率



在OEE公式里，時(shí)間開(kāi)動(dòng)率反映了設(shè)備的時(shí)間利用情況；性能開(kāi)動(dòng)率反映了設(shè)備的性能發(fā)揮情況；而合格品率則反映了設(shè)備的有效工作情況。

反過(guò)來(lái)，時(shí)間開(kāi)動(dòng)率度量了設(shè)備的故障、調(diào)整等項(xiàng)停機(jī)損失，性能開(kāi)動(dòng)率度量了設(shè)備短暫停機(jī)、空轉(zhuǎn)、速度降低等項(xiàng)性能損失；合格品率度量了設(shè)備加工廢品損失。



OEE計(jì)算舉例
某工廠實(shí)施8小時(shí)作業(yè)體制，其中中午休息1小時(shí)，上班時(shí)間包括早會(huì)，檢查，清掃等20分鐘，上、下午期間各休息15分鐘；有一臺(tái)設(shè)備，因應(yīng)市場(chǎng)需要，每天加班30分鐘，該設(shè)備理論節(jié)拍為0.8分鐘，在正常稼動(dòng)時(shí)間內(nèi)應(yīng)生產(chǎn)575件，但實(shí)際僅生產(chǎn)出418件，實(shí)際測(cè)得的節(jié)拍為1.1分鐘，當(dāng)天更換刀具及故障停機(jī)時(shí)間為70分鐘；不良率維持2%。

請(qǐng)問(wèn)該設(shè)備的設(shè)備綜合效率為多少?
OEE計(jì)算過(guò)程
A：實(shí)際作業(yè)時(shí)間=480+30=510min    
B：計(jì)劃停止時(shí)間50min
C：負(fù)荷時(shí)間510-50=460min          
D：停機(jī)損失時(shí)間70min
E：稼動(dòng)時(shí)間C-D=390min           
G：生產(chǎn)量418件
H：良品率98%
I：理論節(jié)拍0.8
時(shí)間開(kāi)動(dòng)率=(460-70)/460=84.8%
性能開(kāi)動(dòng)率=(0.8*418)/390=85.7%
合格品率=98%
于是得到OEE=84.8%×85.7%×98%=71.2%

2、OEE的實(shí)質(zhì)
如果追究OEE的本質(zhì)內(nèi)涵，其實(shí)就是計(jì)算周期內(nèi)用于加工的理論時(shí)間和負(fù)荷時(shí)間的百分比。
請(qǐng)注意，當(dāng)展開(kāi)OEE公式，有： OEE=時(shí)間開(kāi)動(dòng)率×性能開(kāi)動(dòng)率×合格品率=(開(kāi)動(dòng)時(shí)間/負(fù)荷時(shí)間)×(加工數(shù)量×實(shí)際加工周期/開(kāi)動(dòng)時(shí)間)×(理論加工周期/實(shí)際加工周期)×(合格產(chǎn)量/加工數(shù)量)=(開(kāi)動(dòng)時(shí)間×加工數(shù)量×實(shí)際加工周期×理論加工周期×合格產(chǎn)量)/(負(fù)荷時(shí)間×開(kāi)動(dòng)時(shí)間×實(shí)際加工周期×加工數(shù)量)約去分子、分母的公因子，則 OEE=(理論加工周期×合格產(chǎn)量)/負(fù)荷時(shí)間 =合格產(chǎn)品的理論加工總時(shí)間/負(fù)荷時(shí)間，這也就是實(shí)際產(chǎn)量與負(fù)荷時(shí)間內(nèi)理論產(chǎn)量的比值。

3、利用OEE進(jìn)行損失分析
既然上述的計(jì)算方法可以如此簡(jiǎn)單，那么為什么要用這么復(fù)雜的公式呢？主要是為了分析問(wèn)題。計(jì)算OEE值不是目的，而是為了分析六大損失。

設(shè)備的OEE水平不高，是由多種原因造成的，而每一種原因?qū)EE的影響又可能是大小不同。在分別計(jì)算OEE的不同“率”的過(guò)程中，可以分別反映出不同類型的損失。

進(jìn)一步，我們還可以結(jié)合運(yùn)用PM分析方法，對(duì)OEE不高的原因進(jìn)行分析。

例如，當(dāng)設(shè)備的OEE水平不高，從OEE計(jì)算看出是時(shí)間開(kāi)動(dòng)率低下，于是將時(shí)間開(kāi)動(dòng)率用方框框起來(lái)，再問(wèn)為什么時(shí)間開(kāi)動(dòng)率不高，發(fā)現(xiàn)是設(shè)備故障引起，再繼續(xù)往下分析，直到找出根本原因?yàn)橹埂?/span>

①停工和故障的損失
設(shè)備失效需要執(zhí)行維護(hù)操作。其原因有：
◆機(jī)器過(guò)載
◆螺釘和螺帽松開(kāi)
◆過(guò)渡磨損
◆缺少潤(rùn)滑油
◆污染物

②換裝和調(diào)試的損失
從一種產(chǎn)品到另一種產(chǎn)品換產(chǎn)的時(shí)間損失，或運(yùn)行時(shí)對(duì)設(shè)置的改動(dòng)。其原因有：
◆移交工具
◆尋找工具
◆安裝新工具
◆調(diào)節(jié)新設(shè)置

③空轉(zhuǎn)和瞬間停機(jī)的損失
由于小問(wèn)題引起的短暫中斷。其原因有：
◆零件卡在滑道里
◆清除碎屑
◆感應(yīng)器不工作
◆軟件程序出錯(cuò)

④降低速度的損失
設(shè)備在低于其標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)速度運(yùn)行導(dǎo)致的損失。其原因有：
◆機(jī)器磨損
◆人為干擾
◆工具磨損
◆機(jī)器過(guò)載

⑤生產(chǎn)次品的損失
由于報(bào)廢、返工或管理次品所導(dǎo)致的時(shí)間損失。其原因有：
◆人工錯(cuò)誤
◆劣質(zhì)材料
◆工具破損
◆軟件程序缺陷

⑥啟動(dòng)穩(wěn)定的損失
設(shè)備從啟動(dòng)到正常工作所需要的時(shí)間。其原因有：
◆設(shè)備要平緩加速到標(biāo)準(zhǔn)速度
◆烤箱需升溫到設(shè)定溫度
◆去除多余的材料
◆處理相關(guān)原料的短缺

4、OEE計(jì)算中遇到的困難和解決方案
我們?cè)谟?jì)算OEE時(shí)，遇到計(jì)劃停機(jī)以外的外部因素，如無(wú)訂單、停水、電、氣、汽等因素造成停機(jī)損失，常不知把這部分損失放到哪部分去計(jì)算。

有人把它們列入計(jì)劃停機(jī)，但它們又不是真正意義上的計(jì)劃停機(jī)。如果算做故障停機(jī)，但又不是設(shè)備本身故障引起的停機(jī)。

各個(gè)企業(yè)的計(jì)算五花八門(mén)，失去相互的可比性。當(dāng)我們把OEE的計(jì)算作一擴(kuò)展，給出“設(shè)備完全有效生產(chǎn)率(TEEP)”這一新概念和新算法，上述的問(wèn)題可以迎刃而解。

TEEP的概念和計(jì)算公式
◆TEEP(Total Effective Efficiency of Production)，即完全有效生產(chǎn)率，也有資料表述為產(chǎn)能利用率，
◆即把所有與設(shè)備有關(guān)和無(wú)關(guān)的因素都考慮在內(nèi)來(lái)全面反映企業(yè)設(shè)備效率。

5、在引入TEEP條件下OEE公式的修正
在引入TEEP條件下, 因?yàn)槲覀円呀?jīng)把非設(shè)備因素(即設(shè)備外部因素)引起的停機(jī)損失分離出來(lái)，作為利用率的損失來(lái)度量，故在計(jì)算OEE時(shí)，設(shè)備的時(shí)間開(kāi)動(dòng)率就要做相應(yīng)調(diào)整。

在TEEP計(jì)算中：
設(shè)備利用率=(日歷工作時(shí)間-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間-設(shè)備外部因素停機(jī)時(shí)間) / 日歷工作時(shí)間

正確的OEE計(jì)算，應(yīng)該有設(shè)備時(shí)間開(kāi)動(dòng)率=開(kāi)動(dòng)時(shí)間/負(fù)荷時(shí)間，其中，負(fù)荷時(shí)間=日歷工作時(shí)間-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間-設(shè)備外部因素停機(jī)時(shí)間

開(kāi)動(dòng)時(shí)間=負(fù)荷時(shí)間-設(shè)備調(diào)整初始化時(shí)間(包括更換產(chǎn)品規(guī)格、更換工裝模具、更換刀具等活動(dòng)所用時(shí)間)

其他公式的算法和項(xiàng)目?jī)?nèi)容不變。

這樣計(jì)算得到的OEE可以準(zhǔn)確反映設(shè)備本身的問(wèn)題，能夠客觀評(píng)價(jià)企業(yè)的設(shè)備管理水平，同時(shí)也不會(huì)使企業(yè)之間的OEE因理解與算法不同而不可比。

如果要全面反映企業(yè)設(shè)備效率，即把所有與設(shè)備有關(guān)和無(wú)關(guān)的因素都考慮在內(nèi)，則可以通過(guò)TEEP來(lái)反映。



6、企業(yè)OEE計(jì)算疑惑辨析
筆者根據(jù)眾多企業(yè)的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算實(shí)際，提出將OEE公式的計(jì)算方法加以修正。

原來(lái)的
★負(fù)荷時(shí)間=日歷工作時(shí)間-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間
現(xiàn)在修正為：
★負(fù)荷時(shí)間=日歷工作時(shí)間-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間-非設(shè)備因素停機(jī)時(shí)間

原來(lái)的
★開(kāi)動(dòng)時(shí)間=負(fù)荷時(shí)間-故障停機(jī)時(shí)間-安裝、調(diào)整和初始化停機(jī)時(shí)間， 仍保持不變

上述的“非設(shè)備因素停機(jī)”包括開(kāi)工不足停機(jī)、等待訂單、等待計(jì)劃排產(chǎn)、因企業(yè)系統(tǒng)管理不善或外部環(huán)境而造成的停水、停電、停汽、停氣，使需要上述供給的設(shè)備停機(jī)。

上述的停機(jī)損失并不屬于停機(jī)設(shè)備本身的問(wèn)題，而是大系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的影響。

上述的“計(jì)劃停機(jī)”應(yīng)界定為設(shè)備生產(chǎn)前后的例行保養(yǎng)，如加油、加冷卻劑、停機(jī)點(diǎn)檢、清掃、緊固、升溫、預(yù)熱、升速等活動(dòng)。

計(jì)劃停機(jī)應(yīng)不包括因更換產(chǎn)品而造成的工、模、夾具更換，設(shè)備參數(shù)調(diào)整所造成的停機(jī)。

這樣修正之后所計(jì)算得到的OEE，基本反映了設(shè)備本身人-機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)狀況。而全面設(shè)備效率發(fā)揮狀況可以由完全有效生產(chǎn)率來(lái)反映。

★完全有效生產(chǎn)率=設(shè)備利用率×設(shè)備綜合效率(OEE)
其中，設(shè)備利用率=(日歷工作時(shí)-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間-非設(shè)備因素停機(jī)時(shí)間)/日歷工作時(shí)間，由此看出，完全有效生產(chǎn)率把因?yàn)樵O(shè)備本身保養(yǎng)不善的損失和系統(tǒng)管理不善、設(shè)備產(chǎn)能不平衡、企業(yè)經(jīng)營(yíng)不善損失全面地反映出來(lái)。

而OEE的計(jì)算公式則主要反映了設(shè)備本身的系統(tǒng)維護(hù)、保養(yǎng)和作業(yè)效率狀況。

上述OEE的計(jì)算中，合格品率既反映了設(shè)備狀況不良損失，又反映了操作、工藝執(zhí)行、參數(shù)控制方面的損失。

從設(shè)備管理的角度來(lái)看，合格品率不一定全面、真實(shí)地反映設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)水平。

筆者建議引入一個(gè)純?cè)O(shè)備合格品率的概念，即純?cè)O(shè)備合格品率 =合格品數(shù)量/(生產(chǎn)數(shù)量-非設(shè)備因素廢品數(shù)量)。由此引出了純?cè)O(shè)備OEE的概念，簡(jiǎn)記為OEE純。

★OEE純=時(shí)間開(kāi)動(dòng)率×性能開(kāi)動(dòng)率×純?cè)O(shè)備合格品率

這里的時(shí)間開(kāi)動(dòng)率是上述經(jīng)過(guò)修正的公式，性能開(kāi)動(dòng)率的定義不變。OEE純更集中反映了設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)水平。完全有效生產(chǎn)率的公式不必修改。

OEE純僅僅是為了集中、客觀反映設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)水平。

因?yàn)橥耆行a(chǎn)率就是全面反映設(shè)備的總效率狀況，沒(méi)有必要分清哪些是因?yàn)樵O(shè)備，哪些是來(lái)自設(shè)備以外的因素。另外，有些企業(yè)在OEE計(jì)算時(shí)，出現(xiàn)了性能開(kāi)動(dòng)率大于100%的狀況，甚至有的高達(dá)150%。

眾所周知，性能開(kāi)動(dòng)率=凈開(kāi)動(dòng)率×速度開(kāi)動(dòng)率，其中，性能開(kāi)動(dòng)率=(生產(chǎn)數(shù)量×實(shí)際加工周期)/ 開(kāi)動(dòng)時(shí)間。

性能開(kāi)動(dòng)率反映了實(shí)際加工產(chǎn)品所用時(shí)間與開(kāi)動(dòng)時(shí)間的比例，它的高低反映了生產(chǎn)中的設(shè)備空轉(zhuǎn)，無(wú)法統(tǒng)計(jì)的小停機(jī)損失。
凈開(kāi)動(dòng)率是不大于100%的統(tǒng)計(jì)量。問(wèn)題就出在速度開(kāi)動(dòng)率上。

★速度開(kāi)動(dòng)率=理論加工周期/實(shí)際加工周期
原則上，理論加工周期不大于實(shí)際加工周期，即速度開(kāi)動(dòng)率是不大于100%的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
有的企業(yè)設(shè)備加工運(yùn)轉(zhuǎn)速度超出了設(shè)計(jì)速度，這樣使速度開(kāi)動(dòng)率超過(guò)100%，進(jìn)而使性能開(kāi)動(dòng)率超過(guò)100%。

筆者認(rèn)為，速度開(kāi)動(dòng)率超過(guò)100%是不合理、也是不可取的，理由如下：
①如果設(shè)備開(kāi)動(dòng)速度超過(guò)了設(shè)計(jì)速度，就如同設(shè)計(jì)負(fù)荷5噸的大橋開(kāi)過(guò)8噸的汽車(chē)一樣，是掠奪性的使用設(shè)備，是不可取、不科學(xué)的做法，不應(yīng)提倡。

②若設(shè)備的原設(shè)計(jì)指標(biāo)保守，根據(jù)實(shí)際，設(shè)備開(kāi)動(dòng)速度可以提升。
經(jīng)過(guò)論證，這種提升不會(huì)造成對(duì)設(shè)備的損壞。那么，應(yīng)該改變?cè)O(shè)備的設(shè)計(jì)速度指標(biāo)，即理論加工周期，使速度開(kāi)動(dòng)率始終保持為一個(gè)不大于100%的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

③因?yàn)楫惓Ｌ嵘O(shè)備運(yùn)行速度(使設(shè)備過(guò)早進(jìn)入耗損故障狀態(tài))造成速度開(kāi)動(dòng)率不正常的夸大，得到較高的OEE水平，掩蓋了設(shè)備維護(hù)不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，可能誤導(dǎo)企業(yè)，不利于激發(fā)設(shè)備管理者對(duì)人—機(jī)系統(tǒng)六大損失的攻關(guān)和控制。

總之，讓OEE應(yīng)保持為一個(gè)不大于100%的統(tǒng)計(jì)量，可以激發(fā)企業(yè)始終不渝地致力于OEE的提升。