Che cos'è l'overall equipment effectiveness (efficacia complessiva delle apparecchiature)?
L'overall equipment effectiveness (OEE) è lo standard più elevato utilizzato per misurare l'efficienza della produzione. L'OEE individua la percentuale di tempo di produzione più produttiva. Un punteggio OEE del 100% significa essenzialmente che un'azienda produce i prodotti migliori, il più rapidamente possibile, senza ritardi o inefficienze. In senso più tecnico, un punteggio del 100% significa che un'azienda ha il 100% di qualità (i pezzi migliori), il 100% di prestazioni (la migliore velocità possibile) e il 100% di disponibilità (senza fermi macchina).
La misurazione dell'efficacia complessiva delle apparecchiature è una delle migliori prassi del settore manifatturiero. Misurando l'OEE e le eventuali relative perdite, un'azienda ottiene dati significativi su come migliorare i processi produttivi. L'OEE è il parametro ideale per individuare le perdite, valutare i progressi e migliorare la produttività delle apparecchiature di produzione per la riduzione degli sprechi.
Il tempo è denaro e il mancato utilizzo dei macchinari a pieno regime o i tempi di inattività non pianificati possono danneggiare in modo significativo i profitti di un'azienda.
In termini di funzionamento, l'efficacia complessiva delle apparecchiature analizza le prestazioni di macchine o apparecchiature e le confronta con la loro capacità massima teorica. L'OEE si applica solo agli intervalli di tempo in cui la macchina o l'apparecchiatura ha un funzionamento programmato. Se la macchina non è programmata per funzionare di notte, il tempo di inattività non viene preso in considerazione.
L'efficacia complessiva delle apparecchiature si basa su tre fattori principali: disponibilità, prestazioni e qualità.
Disponibilità
La disponibilità si riferisce a tutte le interruzioni pianificate che fanno parte del processo di produzione. Include i tempi di inattività per le impostazioni o le regolazioni durante la manutenzione programmata, la pulizia e le ispezioni di qualità. Si riferisce anche alle interruzioni non pianificate del processo produttivo. Di solito sono dovute a guasti che hanno un impatto sull'efficienza complessiva delle apparecchiature. Sono importanti anche i brevi arresti e i periodi di inattività. Questi arresti si verificano a causa di sensori bloccati, errori di alimentazione o inceppamenti.
Prestazioni
Le prestazioni si riferiscono a quando la produzione funziona al massimo delle sue possibilità. Le cattive prestazioni possono essere il risultato di attrezzature usurate, di una scarsa manutenzione dei macchinari, di fattori ambientali o, eventualmente, di problemi dell'operatore come l'errore umano, l'inesperienza o la disponibilità.
Qualità
La qualità si riferisce allo stato dei prodotti e alla resa prevista. Una qualità scadente può causare danni ai prodotti o una riduzione della resa. Alcuni esempi di scarsa qualità sono l'errore dell'operatore, le impostazioni errate o l'inefficienza dei processi di cambio lotto.
Perché l'efficacia complessiva delle apparecchiature è importante e quali sono i vantaggi?
L'OEE può aprire il potenziale produttivo latente della vostra fabbrica. In questo modo si aumenta la produzione e l'efficacia delle operazioni produttive, con un buon rapporto costi-benefici.
L'utilizzo dell'efficacia complessiva delle apparecchiature è particolarmente utile a lungo termine, ma ha i suoi vantaggi anche a breve termine. Alcuni vantaggi sono l'aumento della produzione, l'investimento in nuove apparecchiature, l'esternalizzazione della produzione o la creazione di nuovi impianti per uniformare i carichi.
Un punteggio dell'85% di OEE è eccezionale, ma sono pochi gli impianti produttivi che lo raggiungono. Pertanto, il margine di miglioramento per i produttori è enorme. Ecco alcuni dei vantaggi dell'efficacia complessiva delle apparecchiature nella produzione:
- Assicura che le apparecchiature esistenti dell'azienda funzionino al massimo delle loro capacità, riducendo la necessità di ulteriori investimenti.
- Fornisce una migliore visione del processo di produzione, consentendo di sapere dove si trovano i problemi e come definire le priorità e risolverli al meglio.
- Garantisce un buon ritorno sugli investimenti, che si tratti di aumentare la capacità produttiva, di incrementare l'efficienza o di lanciare nuovi prodotti.
- Mantiene la competitività in un mercato saturo, in particolare in settori come la farmacia e la fabbricazione di dispositivi medici.
- Assicura una maggiore qualità dei processi e riduce i ritiri del prodotto, che possono avere un impatto devastante sulle aziende.
- Riduce i costi di manutenzione e riparazione delle macchine, mettendo in atto piani e programmi di manutenzione adeguati.
- Consente una scalabilità gestibile della linea di produzione.
Come si calcola l'efficacia complessiva delle apparecchiature?
Esistono due modi per calcolare l'OEE; il più semplice consiste nel trovare il rapporto tra la produzione di un buon prodotto e il tempo di produzione ideale. L'equazione è:
Efficacia complessiva delle apparecchiature = (numero di pezzi buoni × tempo di ciclo ideale) / tempo di produzione pianificato
Si tratta di un calcolo valido e veritiero dell'efficacia complessiva delle apparecchiature, ma non fornisce informazioni dettagliate sui fattori di perdita legati alle prestazioni, alla disponibilità e alla qualità. Per questo motivo, i produttori preferiscono calcolare l'utilizzo.
Il calcolo dell'utilizzo si basa su tre fattori principali legati alle perdite: disponibilità, prestazioni e qualità. L'efficacia complessiva delle apparecchiature si calcola moltiplicando questi tre fattori. Ecco il significato di ciascuna parte dell'equazione:
Disponibilità
La disponibilità tiene conto di tutti gli eventi che hanno notevolmente interrotto la produzione pianificata. La disponibilità è calcolata come rapporto fra il tempo di esecuzione effettivo e il tempo di produzione pianificato.
Disponibilità = tempo di esecuzione effettivo/reale / tempo di produzione programmato
Prestazioni
Le prestazioni tengono conto di tutti i problemi che causano una produzione al di sotto della velocità ottimale. Tra questi rientrano i piccoli arresti per le regolazioni o i cicli lenti troppo complessi. Le prestazioni misurano tutto ciò che influisce negativamente sulla capacità ottimale e possono essere intese come il rapporto fra tempo di esecuzione netto e tempo di esecuzione.
Prestazioni = (tempo di ciclo ideale × conteggio totale) / tempo di esecuzione
Qualità
La qualità tiene conto dei pezzi di qualità inferiore o che devono essere rifatti. La qualità è calcolata come:
Qualità = numero di pezzi buoni / conteggio totale
Un punteggio di efficacia complessiva delle apparecchiature fornisce ai produttori una chiara visione dell'efficacia del processo di produzione, semplificando il monitoraggio dei miglioramenti. Calcolando l'OEE di utilizzo, un'unica cifra può catturare le prestazioni complessive di un produttore. Inoltre, un punteggio OEE può fornire indicazioni sui principali fattori di perdita di disponibilità, qualità e prestazioni, facilitando la comprensione dei sistemi e dei difetti di produzione.
Sebbene l'efficacia complessiva delle apparecchiature sia semplice, può essere difficile da implementare. Ad esempio, mentre si calcola la disponibilità di una macchina imbottigliatrice, il suo tempo di attività reale può essere influenzato da parti rotte nel processo a monte. Oppure potrebbe essere legato a una manutenzione non pianificata o a parti inceppate. Questi eventi rendono difficile definire i parametri essenziali necessari per l'efficacia complessiva delle apparecchiature. Gli impianti di produzione con macchine vecchie possono avere le maggiori difficoltà a ottenere dati accurati sulla disponibilità.
L'industria manifatturiera è, in linea di massima, un'azienda alimentata digitalmente. I produttori adottano costantemente analisi e business intelligence per regolarizzare le prestazioni di produzione a livello di macchina. Queste informazioni possono essere utilizzate per scalare tutte le operazioni di produzione. I produttori sono sempre più abilitati al digitale e possono acquisire e agire sui dati provenienti dalle macchine e dall'automazione, standardizzando l'efficacia complessiva delle apparecchiature.
La chiave dell'efficacia complessiva delle apparecchiature di qualità è l'utilizzo dei dati giusti. L'OEE è il carburante dei dati che spinge i produttori a migliorare le prestazioni della linea e la qualità del processo.