為保證工廠設備盡可能高效地運轉,我們需要建立一種能被行業人士普遍接受的效率衡量標準。
OEE包括以下幾方面:
1.設備利用率
設備實際生產時間與設備設計運轉時間的比率
2.生產速率
設備以設計速度生產的時間占總生產時間的比率
3.產品合格率
設備運轉時,合格產品數與產品總數的比率
公式可簡單表示為:OEE=設備利用率×生產速率×合格產品率×100
業內OEE標準
那么業內世界一流的OEE標準是多少呢?一流的瓦線OEE值通常為55%~60%,并可望達到65%以上。很多紙箱廠剛開始進行OEE評估時,OEE值通常在30%~35%之間。對加工機器來說,OEE值如果高達80%就便被認為達到了世界一流水平。因此,全廠的OEE目標值應設定在50%~55%。
為什么OEE值通常只能達到這么低的水平而不能更接近100%呢?同大多數行業一樣,紙箱業內各廠會遭受以下幾大OEE損失,必須對其仔細分析、充分認識才能設定正確的目標,使OEE值最大化。
六大損失
1.故障/停機損失:因設備失靈,或出現故障,或突然停止運轉而產生。
2.換單和調試損失:當一個訂單加工完畢,生產程序需要轉換,機器也需進行重設來滿足下一個訂單的生產,這樣會引起換單和調試損失。通常因為不能進行有效的訂單切換,這段時間會過長。這些都屬于停機損失,會降低設備的利用率。
3.空閑和暫停損失:當生產因臨時故障而暫停,或機器閑置時會產生這種損失。這類問題容易解決,但常被忽略;不過,對生產率的影響不容小視。
4.減速損失:如果設備安裝不精準,運轉速度達不到規定的標準速度,就會產生減速損失。這種損失會降低設備總體的生產速度。
5.開機損失:開機損失是指在生產運轉初始階段因出現失誤或短暫停機造成的產品質量損失。
6.質量損失(廢品/返工):生產出來的產品質量不符合客戶要求而導致返工所造成的損失。這類損失會降低合格產品率。
如果你的工廠也想引進TPM系統,首先要進行深入細致的研究,根據自身需求做好規劃,并按照自己的節奏推行TPM系統。要想獲得成功,還需徹底改變組織內部的一些陳舊的文化與習慣。經驗表明,開始推行時選擇一臺機器或一個工段進行示范是很有必要的,但也許更重要的是系統得到普遍推廣并且人人都懂得運用。
有必要重申一下,TPM只是一個過程,要想獲得成功需付出艱苦的努力。但是由此帶來的成本節省和產量增長總是促使我們進行改善的巨大動力。不過這也需要付出一定的代價,關鍵是要花費更多的時間在生產維護上。
要使器盡量維持在最初的狀態,勢必在短期內增加工程預算成本。
重點的改善和必要的改變必須盡快付諸實施以便能使強大地動力和高昴的士氣得以維持。
維護策略——使設備正常運轉
維護和修理策略已經有一大堆了,盡管俗話說“預防勝于治療”,但仍有充分的理由把預防策略和故障檢修策略結合起來。不過,保持二者間的平衡也很重要,這在很大程度上取決于工廠的規模和廠內的設備情況。
故障檢修或緊急檢修就是在設備不能運轉時,采用各種方法使其恢復到正常運轉的狀態(一直運轉設備,待其出現故障后才進行檢修)。故障檢修不必讓設備保持到初始的運轉狀態。有時對設備進行的臨時修理,只能使其維持一定程度的生產狀態,還要等到方便時,再按計劃進行檢修。但這種做法并不符合TPM模式的理念。
預防性檢修應該用于減少或杜絕偶發性的故障檢修。它需要完成所有保養工作以確保設備處于正常工作狀態。這些保養工作包括如下內容:
按既定間隔時間對設備進行定期檢修,一般情況都是按既定間隔時間進行檢修,如果是按既定運轉時長或工作量間隔進行檢修的話,將更容易查出操作上的問題或者隱患,并把不良影響降到最低程度。
涵蓋了所有預防性的檢測工作的維護性設備狀態探查。這類工作需要通過定期連續對設備進行監控,掌握設備的狀況后才能進行。監控工作包括細看、靜聽、感覺和各類檢查,還包括用某些特殊設備收集資料,如振動、磨損、噪音、泄漏以及溫度傳遞等。
糾偏檢修是指把設備中已出現故障或功能減損的部分恢復到其初始運作狀態的所有工作,如:
計劃性維修:把設備或零部件從生產線上撤下,拆分開來作檢修(維修的要求事先已明確)。這就要求備用部件和工具早在維修開始前就已經準備妥當。維修好的設備隨后就可重裝在生產線上使用。
替換式維修特別適用于處理相當昂貴的設備,使其保持較高的利用率。通過采用明確規定好且曾被人多次使用過的方法,用全新或整修好的替換設備換掉整個裝配設備(這個過程通常較快),隨后對出故障的裝配設備進行離線修理,無需承受立即恢復生產的壓力。
這種方法可以適用于任何可拆卸的設備,甚至也適用于主要生產設備的主件。使用這種方法替換馬達和齒輪箱最平常不過了。
使用這種方法時,投資購買替換設備在所難免,更重要的是,其工作流程必須及時到位才能確保設備在需要再次投入使用時早已維修完畢。有些機械生產廠家提供主要設備的租/借服務,但事先備好需要的設備無疑是最省時的。
徹底檢查或設備重裝。這種做法越來越不被業內所接受,因為現在的設備停機時間已經大大縮短。不過,對設備定期進行較全面的檢查仍是必要的,在設備從生產線上撤下來之前需要對設備的整修作出明確的規定和計劃。
設備的改進和升級也是如此,即開始做任何工作之前,都必須認真做好統籌安排。
自發維護
自發維護對于達到世界一流OEE標準來說至關重要,因為它剛好是生產和工程維護首次交融的階段。維護機器的任務轉交給了操作人員,換句話說,他們既要使用設備又要對其進行維護。不過,只有在確立好預防性檢修措施的條件下才能實現這一點。
自發維護即指操作人員對機器進行日常保養和檢修,其中包括原先由工程人員來做的很多設備調試工作。這樣一來就為工程人員留出了時間,使他們能進行設備改善和其他一些重要工作。
這顯然要求配套系統到位,才能保證自發維護工作可以按照既定方式進行。操作人員也需具備必要的技術知識,因此,必須對他們進行集中培訓,讓有主動性的員工都能參與學習并有所提高。銷售人員也起著重要的作用,他們向操作人員傳授必需的技能和知識,并促使整個工廠的理念不斷改變。
自發維護的一個簡單例子就是給機器加潤滑油。潤滑油的用量和加油的間隔時間都事先有清楚的規定,再加上有彩色編碼的潤滑油識別系統,操作人員完全可以自己給機器加潤滑油,整件事既簡單又安全。
自發維護的好處不僅在于增強了操作人員的主人翁意識和提高了他們的技術水平,還會給工廠注入新的活力,最終讓每個參與者都受益匪淺。
維護系統
無疑,維護小組的主要目的在于提升工廠設備的性能可靠性。要做到這一點,需要進行大量的計劃和組織工作,因此,絕不能低估一個良好的維護系統的重要性。
和工廠其他部門一樣,如果不采用必要的約束性控制措施和方法,很難經濟有效地開展維護工作。必須對時間進行規劃統籌,才能使資源最優化。制定工作計劃并進行人員配置,以及對所需備用件的控制都是相當重要的。如果工作實行輪班制,員工間進行良好的溝通也很重要,這樣才能確保工作的連續性,特別是對于某些部件的預訂和采購工作。
對設備歷史資料的收集也比較重要,通過這些資料可以預測出部件的壽命,記錄設備狀態趨向,優化維護效果。
維護小組的另一個目的是要找到經濟有效的方法來控制替換設備的成本,這只能通過保養機器和延長部件的使用壽命來達成。這種方法必須在設備徹底報廢前找到,否則會損壞配件,增加維修成本。
設備的部件成本較高,因此,必須詳細規劃好庫存量,減少所用流動資金。想獲得最佳的解決方案,必須對工廠情況作調查,進行風險評估來評定部件的庫存狀況,并與沒有庫存部件的工廠的結果做比較。若有可能,備件要有一定的存量以供使用,尤其是耗材,另外,也應鼓勵采用這種方式儲備機器零件,特別是在那些有零部件需求卻沒有存貨的國家。
好的維護系統會實施庫存和采購狀態控制,提供所到貨物的相關信息以及部件的存放/使用說明。這不僅會減少庫存量,如果利用恰當,還能確保有正確部件的庫存。這樣,整套維修零件能被裝配好以供特別計劃維護之用,而且也能及時定購昂貴的替換零件以確保預定工作的完成,如訂貨到交貨的時間安排。
計算機維護系統多種多樣,購買時需慎重考慮,必須清楚自己的目標。這些系統安裝起來雖不是那么容易,不過會有很多人樂于助你一臂之力,幫你順利裝好系統,實現既定目標。
部門結構
要想保持世界一流的生產,維護部門必須擁有過硬的技術及合理的人員配備。雖然沒有通用的標準方案,但仍有一些有關人員配備和技術水平方面的要點值得參考和借鑒。
論及維護部門的正常工作內容,一般包括以下幾點:蒸汽供應、瓦線操作、印刷機、折疊糊箱機、平壓平和圓壓圓模切以及建筑物維護。以下幾點能有助于改變員工態度和企業文化。人們自然會對這些變化心存疑慮,特別是在新機器安裝了自動化程度很高的裝置后。這些都是對新技術過分渲染以及對機器用途妄加猜測的結果。盡管近年來瓦線技術不斷變化,但瓦線還是僅能生產紙板,因此,維護人員還得按照原來的思路做:將機器拆成各部分,然后評估自己的技術水平。
讓維護人員不斷學到更新的技術,這一點非常重要。關于這個問題,業內一直是爭論不休,觀點各異。不過有一點是肯定的——有效的維護十分重要,同時還需形成一個清楚的技術規范使一切運作正常。因此,為維護人員和操作人員制定一個條理清晰的適時培訓計劃就顯得格外重要。遺憾的是,廠內聘請專家來維護即便是復雜的設備如瓦線和其他一些機器,其昴貴的費用還是難以承受。還有一點必須說明,那就是聘用專職維護專家可能會使其他人學習必需技能的積極性降低。而且,每個工廠中都會有些技術人員在某些領域內比其他人都強,因此應對這些人進行培訓,并在適當的時間做些技術指導。
對于任何一家工廠來說,技術人員的配備比例都很難預知,但一般來說,工廠建成時,聘用兩個機械技術員和一個電氣技術員比較合適。在機器投產后初期,情況則正好相反,這是由于早期出現的很多問題都源于所用技術的不斷進步。因此,盡快提高電氣和電子故障查找技術是非常重要的。IT部需要有優秀的電氣技術員充分理解運作工序,以便更有效地找出故障——這樣的人員配備必須確保把對機器供應商及其技術的依賴程度降到最低限度。
維護時間應提前計劃好并確保實施。在設備維護人員過于繁忙時,可把部分工作外包給可靠的維護公司。現代機器常被比作賽車,當然也需要執行類似的維護標準。這會對維護技術提出更高的要求,維護人員需具備多項技能,特別是機械技術員需要擁有電子方面的技能。只有在實現全廠一體化后,才能實現并維持人員的優化配備。傳統上工廠都會有幾個彼此獨立的生產區域——如,瓦線區、加工區、發貨區和技術部——但這是不合理的。由于整個生產過程依賴于上述各相關區域的連續協作(包括計劃和銷售),因此必須實現對這些區域的總體把握才能保證工廠成功運轉。那么以前那種“我們只負責安裝和維護機器,你們負責操作”的做法就應成為歷史了。各部門各盡其用,共擔責任,共同實現機器運轉和產品生產的緊密銜接。
在持續改善的維護環境里,計劃和改進工程師的角色很重要,他們要統籌好維護日程,堅持維護計劃應優先于生產計劃安排。這樣才能保證工作計劃和安排得以切實執行,也有助于做好記錄并改進預防性維護措施。必須準確安排好維護期并確保維護工作順利完成,于是準備所需部件和及時選擇維護方法就顯得非常重要,必須以
“使機器一次性正常運轉”為目標。做記錄也至關重要,它有助于實現有效維護并提供維護記錄。
建筑物維護包括辦公服務,通常外包給專人負責,但仍需要正確的管理和計劃來確保辦公設備正常順利地運作。