Tuotannon suunnittelu ja laitteiden kokonaistehokkuus (OEE) ovat kaksi nykytuotannon pilaria, jotka yhdessä määrittävät tehtaan lattian tehokkuuden ja kannattavuuden. Vaikka tuotantosuunnittelu keskittyy [ siihen, mitä[], [], [[[]]] ja [[]] kuinka paljon [[]]] tuottaa, OEE toimenpiteet [] kuinka hyvin [[]] tähän tuotantoon käytetyt laitteet toimivat. Kun nämä kaksi alaa ovat linjassa, valmistajat voivat dramaattisesti vähentää jätettä, parantaa läpivientiä ja lisätä tuloja. Tässä artikkelissa tarkastellaan tuotannon suunnittelun ja OEE:n välistä vuorovaikutusta, joka tarjoaa toimintakelpoisia oivan oivalluksia, jotka auttavat sinua optimoimaan molempia.

Mikä on tuotantosuunnittelu?

Tuotannon suunnittelu on järjestelmällinen prosessi aikataulutus, koordinointi ja valvonta tuotantotoimintojen vastata kysyntää samalla minimoimalla kustannuksia. Se kattaa erilaisia toimintoja pitkän aikavälin kapasiteetin suunnittelusta päivittäiseen vuorojen aikataulut. Tehokas tuotannon suunnittelu takaa, että oikeat resurssit.Materiaalit, työvoima ja laitteet on saatavilla oikeaan aikaan ja oikeassa määrin.

Tuotannon suunnittelun keskeisiä osatekijöitä ovat:

  • Väestöennuste .
  • Valmiuden suunnittelu[ . .
  • Valmistussuunnittelu .
  • Materiaalivaatimusten suunnittelu (MRP) .
  • Shop floor schedule .

Ilman vankkaa tuotantosuunnittelua valmistajat joutuvat kärsimään ylituotannosta, liiallisesta siirtymisestä ja joutokäynnillä olevista laitteista, jotka kaikki heikentävät kokonaistehokkuutta.

Laitteiden tehokkuuden (OEE) yleinen ymmärtäminen

OEE on metri, joka määrittää, kuinka tehokkaasti valmistusomaisuushyödykettä käytetään. Se on laajalti tunnustettu parhaan käytännön KPI ja lasketaan kertomalla kolme tekijää:

  • Saatavuus[ . ... ... ...aika, jonka laitteet ovat tosiasiallisesti käytössä (lukuun ottamatta suunniteltuja seisokki- ja suunnittelemattomia pysähdyksiä).
  • Suorituskyky[ .
  • Laatu[ .

Kaava on seuraava: OEE = Saatavuus × Suorituskyky × Laatu[]. 100%:n pistemäärä tarkoittaa, että laite toimii täydellä kapasiteetilla ja tuottaa vain hyviä osia mahdollisimman nopeasti. Maailmanluokan valmistus on usein 85 prosenttia OEE:stä, vaikka monet laitokset toimivatkin selvästi tämän kynnysarvon alapuolella. Jos laite syöksyy syvemmälle OEE-standardiin, ks. OEE.com[.

Tuotannon suunnittelun ja OEE:n välinen symbioottinen suhde

Tuotannon suunnittelua ja OEE:tä ei voida optimoida erikseen. Suunnittelun aikana tehdyt päätökset vaikuttavat suoraan OEE:n saatavuuteen, suorituskykyyn ja laatukomponentteihin. OEE:n tiedot paljastavat myös piilottomuuksia, jotka suunnittelijoiden on sisällytettävä tuleviin aikatauluihin.

Harkitse tätä: huonossa järjestyksessä oleva tuotantosuunnitelma voi vaatia liiallisia siirtymäaikoja, mikä vähentää saatavuutta. Ylioptimistinen aikataulu, joka työntää laitteet yli nimellisen kapasiteetin, johtaa erittelyihin ja laatuvirheisiin, jotka vetävät pois kaikki kolme OEE-tekijää. Toisaalta suunnitelma, joka perustuu tarkkoja OEE-tietoja, kuten historiallisia siirtymäaikoja, suunniteltu huoltoikkunat, ja vika-asteita, mahdollistaa realistisen aikataulun, joka maksimoi tuotannon säilyttäen laitteiden terveyden.

Miten tuotannon suunnittelu suoraan parantaa OEE

  • Downtime [ . ...] Analysoimalla OEE:n käytettävyyshäviöitä suunnittelijat voivat erottaa suunnitellut pysähdykset (esim. ennaltaehkäisevä huolto) ja suunnittelemattomat pysähdykset (esim. erittelyt). Älykäs suunnittelu vahvistaa siirtymistä ja aikataulujen ylläpitoa matalan kysynnän aikoina, minimoimalla joutokäynnin ajan. Esimerkiksi ruoankäsittelylaitos voi suunnitella viikoittain syväpuhdistusta sunnuntai-iltaisin, kun kysyntä on alhaisinta, muuttaa tappion suunnitelluksi, hallittavaksi tapahtumaksi.
  • Optimointi Suorituskyky[ . ... Laitteiden nopeushäviöt johtuvat usein huonosta asennuksesta tai vakiotyön puutteesta. Tuotantosuunnittelu, joka sisältää yhden minuutin Die (SMED) -tekniikan, voi lyhentää siirtymäaikaa jopa 90%, nostaa suorituskykyä. Suunnittelijoiden tulisi myös välttää aikataulujen nopea tai monimutkainen työ paluu-back-to-back, jotta estetään väsymykseen liittyviä hidastumisia.
  • Parempi laatu[ . Ensipassin tuottoon vaikuttaa voimakkaasti prosessin vakaus. Tuotannon suunnittelu, joka ryhmittelee samankaltaisia tuoteperheitä, vähentää vikoja aiheuttavaa vaihtelua. Lisäksi ennalta ehkäisevän kunnossapidon suunnittelu ennen tunnettuja korkean riskin tuotantoajoja voi estää laaturetkiä. Esimerkiksi puolijohdevalmistaja voi suunnitella kriittisen naamion linjauksen tarkistuksen ennen suuren määrän tilauksen suorittamista isolle asiakkaalle.

Tuotannon suunnittelun yhdenmukaistamisen haasteet OEE:n kanssa

Vaikka edut ovat selkeitä, monet valmistajat kamppailevat suunnittelun ja OEE. Yhteisiä esteitä ovat:

  • Epäilyttävä koneen vika[ . Vaikka hyvä ennaltaehkäisevä huolto, odottamattomia jaotteluja tapahtuu. Suunnittelijat tarvitsevat reaaliaikaisia OEE kojelauta reagoi nopeasti ja uudelleen aikataulua ilman cascading viiveitä.
  • ]Tarkat kysynnän ennusteet[ ... .....................................................................................................................................................................................................................................
  • Limitelty aikataulujen joustavuus[ . ... Jos tehtaalla on kiinteät eräkoot tai tiukat siirtymäsäännöt, OEE voi kärsiä. Ristiinkoulutus ja investoiminen joustavaan työkalujen suunnitteluun voi parantaa sekä suunnittelua että OEE.
  • Tieto siilot[ . Kun OEE-tiedot sijaitsevat erillisessä järjestelmässä tuotantosuunnitelmasta, suunnittelijat eivät voi tehdä tietoon perustuvia päätöksiä. OEE-seurantajärjestelmän ja yrityksen toiminnanohjausjärjestelmän tai MES:n välinen integrointi on olennaisen tärkeää.

OEE-datan käyttö parempien tuotantosuunnitelmien ajamiseen

Suhde on kaksisuuntainen. OEE ei hyödy vain hyvästä suunnittelusta.Se tarjoaa myös palautteenkierron, jota tarvitaan tulevien suunnitelmien tarkentamiseen. Suunnittelijoiden tulisi säännöllisesti tarkistaa OEE:n trendit jokaiselle koneelle tai linjalle. Esimerkiksi jos tietty lehdistö osoittaa jatkuvasti matalaa suorituskykyä maanantaiaamuisin, suunnitelmaan saattaa sisältyä lämmittelyprotokolla tai kevyempi työmäärä viikon alussa. Samoin jos tietyllä tuoteperheellä on toistuva laatuongelma, suunnittelijat voivat varata lisäaikaa tarkastukseen tai aikatauluihin, että tuote on kyvykkäämpi voimavara.

OEE-ohjelmiston integrointi tuotantosuunnittelujärjestelmään mahdollistaa mitä tahansa analyysia: ...Mitä tapahtuisi kokonaissuoritteelle, jos pienentäisin erän kokoa 10%?...tai ...voinko siirtää siirtymisen vähemmän kiireiseen muutokseen saatavuuden parantamiseksi?.........................................................................................................................................................................................................

Parhaat käytännöt tuotannon suunnittelun yhdenmukaistamiseksi OEE:n kanssa

Jotta yhdenmukaistaminen olisi saumatonta, on harkittava seuraavien strategioiden täytäntöönpanoa:

  • Muodostetaan monitoiminen tiimi[ . ......................................................................................................................................................................................................................................
  • Standardoidaan tiedonkeruu[ . Käytä automaattista tiedontallennusta PLC:istä ja sensoreista käsin tehtävien lokien sijaan. Reaaliaikaiset OEE-monitorit (kuten IoT-alustoille rakennetut) tarjoavat tarkat, rakeiset datasuunnittelijat.
  • Adopt Total Productive Maintenance (TPM)[ . TPM:n tavoitteena on nolla-analyysi, nollavirheet ja nollaonnettomuudet. Se antaa toimijoille mahdollisuuden suorittaa perushuoltoa ja parantaa laitteiden luotettavuutta. Lisätietoja on [-Lean Production guide to TPM[.
  • Käytä liikkuvaa aikataulu[ . Sen sijaan, että kiinteä pitkän aikavälin suunnitelma, päivittää aikataulu viikoittain tai jopa päivittäin perustuu uusimpiin OEE ja kysyntätiedot. Tämä ketteryys auttaa vaimentamaan häiriöitä uhraamatta tehokkuutta.
  • Menettele mitä merkitystä[ .

Todellinen vaikutus maailmalla: Konkreettinen esimerkki

Harkitse keskikokoista metallileimasinlaitosta, joka toimi 62%:ssa OEE:stä. Tuotantosuunnittelu tehtiin käsin laskentataulukoissa, ja aikataulut unohdettiin usein konekohtaiset rajoitukset, kuten vaihtoajat ja huoltovälit. Integroidun OEE:n ja suunnittelualustan käyttöönoton jälkeen laitos saavutti seuraavan puolen vuoden kuluessa:

  • Vähennetään suunnittelematonta seisokkiaikaa 30% suunnittelemalla ennakoivaa kunnossapitoa OEE:n saatavuussuuntausten perusteella.
  • Parempi suorituskyky 74 prosentista 88 prosenttiin ryhmittämällä samanlaiset osat siirtymän keston minimoimiseksi.
  • Laadun nousu 96 prosentista 98,5 prosenttiin suunnittelemalla uusien kuolemien laaduntarkastuksia ennen tuotantoa.
  • OEE:n kokonaisosuus nousi 78 prosenttiin, ja sen määrä kasvoi 18 prosenttia ilman lisäinvestointeja.

Päätelmät

Tuotannon suunnittelu ja OEE eivät ole riippumattomia mittareita.Ne ovat saman toimintarahan kaksi puolta. Tehokas suunnittelu luo edellytykset korkealle OEE:lle vähentämällä seisokkiaikaa, optimoimalla suorituskykyä ja parantamalla laatua. Tarkka OEE:n data puolestaan tarjoaa älykkään tiedon, jota tarvitaan realististen, ketteräen suunnitelmien luomiseen. Jakamalla siiloja suunnittelun ja myymälän lattiatietojen välille valmistajat voivat saada aikaan merkittäviä tuottavuuden ja kannattavuuden parannuksia.

Eteenpäin on investoitava integroituun teknologiaan, edistettävä poikkitoiminnallista yhteistyötä ja sitouduttava jatkuvaan parantamiseen. Olipa kyseessä OEE:n jäljittäminen tai suunnitteluprosessien tiukentaminen, muistakaa, että linjaus on avain. Aloita analysoimalla nykyiset OEE:n tappiot, kartoittamalla ne suunnitteluhorisontteihin ja säätämällä yhtä muuttujaa kerrallaan. Tuloksena on lievempi, herkempi ja kannattavampi valmistustoiminta.