장비의 생산 효율성을 계산하는 방법

장비의 생산 효율성은 중요한 지표 운영을 최적화하고 생산량을 극대화하려는 기업을 위해. 생산 효율성을 정확하게 계산하는 방법을 이해하면 병목 현상을 파악하고, 가동 중단 시간을 줄이고, 상당한 비용 절감과 생산성 향상으로 이어지는 개선 사항을 구현할 수 있습니다.

주요 내용

• 전체 장비 효율성(OEE) 장비 생산 효율성을 측정하기 위한 황금 표준 공식입니다
• 생산 효율성 계산에는 다음 데이터가 필요합니다. 가용성, 성능 및 품질 요금
• 정기적인 모니터링은 식별에 도움이 됩니다. 개선 기회 효율성 손실을 방지합니다
• 둘 다 정량적 측정 종합적인 효율성 분석을 위해서는 정성적인 관찰이 필수적입니다.
• 다음과 같은 첨단 기술 사물인터넷 센서 분석 소프트웨어는 효율성 계산을 자동화할 수 있습니다.

생산 효율성이란?

생산 효율성은 다음을 의미합니다. 효율성과 생산성 입력을 출력으로 변환하는 제조 장비의. 기계, 생산 라인 또는 시설이 품질 기준을 충족하는 제품을 생산하기 위해 리소스(시간, 재료, 에너지)를 얼마나 잘 사용하는지 측정합니다. 높은 생산 효율성은 장비가 낭비와 가동 중지 시간을 최소화하면서 이론적 최대 용량에 가깝게 작동하고 있음을 나타냅니다.

For manufacturing businesses, maintaining optimal production efficiency is not just about keeping machines running—it's about 가치 창출 극대화 기존 자산에서. 효율적인 장비는 더 적은 자원으로 더 많은 상품을 생산하여 시장에서 더 높은 수익성과 경쟁력을 이룹니다.

측정 장비 효율성이 중요한 이유

장비 효율성 계산 및 추적 귀중한 통찰력 into your production processes. Without proper measurement, it's impossible to know if your equipment is performing at optimal levels or if there's room for improvement.

정기적인 효율성 모니터링은 다음과 같은 데 도움이 됩니다.

• 유지 보수 또는 교체가 필요할 수 있는 성능이 저하된 장비를 식별합니다.
• 생산 병목 현상과 비효율성을 감지합니다.
• 프로세스 개선에 대한 데이터 기반 의사 결정 내리기
• 현실적인 생산 목표와 일정을 설정하세요
• 새로운 장비나 기술에 대한 투자를 정당화하십시오
• 다양한 기계, 교대근무 또는 시설에서 성과를 비교합니다.

효율성 측정 항목이 떨어지면 다음과 같은 역할을 합니다. 조기 경보 시스템 잠재적인 문제에 대비합니다. 이를 통해 유지 관리 팀은 치명적인 고장이나 장기 생산 중단으로 이어지기 전에 문제를 해결할 수 있습니다.

OEE 공식: 효율성 계산을 위한 황금 표준

전체 장비 효율성(OEE)은 가장 종합적인 방법 생산 효율성을 계산하기 위한 것입니다. 이 지표는 장비 성능에 영향을 미치는 세 가지 중요한 요소를 고려합니다.

OEE 공식은 다음과 같습니다.

OEE = 가용성 × 성능 × 품질

각 구성 요소는 효율성의 다른 측면을 측정합니다.

• 가용성: 장비가 작동할 수 있는 예약된 시간의 백분율
• 성능: 장비가 설계된 속도에 비해 실행되는 속도
• 품질: 시작된 총 단위에 비해 생산된 양호한 단위의 백분율

결과는 백분율로 표현되며, 100%는 완벽한 생산(최대 속도로 실행, 정지 없음, 양호한 부품만 생산)을 나타냅니다. 대부분의 제조 작업은 OEE를 고려합니다. 85% 이상 세계적 수준의 성과를 거두다.

가용성 비율 계산

가용성 비율은 얼마나 많은 것을 측정합니까? 계획된 생산 시간 장비가 실제로 작동 중입니다. 장비 고장, 설정 및 조정, 기타 정지로 인한 가동 중단 손실을 고려합니다.

가용률을 계산하려면:

가용성 = 실행 시간 ÷ 계획된 생산 시간

예를 들어, 장비가 8시간(480분) 동안 작동하도록 예약되었지만 고장 및 조정으로 인해 60분의 가동 중지 시간이 발생한 경우 계산은 다음과 같습니다.

Availability = (480 - 60) ÷ 480 = 0.875 or 87.5%

추적 가용성은 다음을 식별하는 데 도움이 됩니다. 주요 원인 장비 가동 중단 시간. 일반적인 가용성 손실은 다음과 같습니다.

• 장비 고장 및 고장
• 설치 및 조정 시간
• 툴링 변경
• 재료 부족
• 운영자 불가

성과율 계산

성과율은 다음을 측정합니다. 빠르게 당신의 장비 설계된 속도 용량과 비교하여 작동합니다. 작동 속도 감소와 짧은 정지 또는 유휴 시간으로 인한 속도 손실을 고려합니다.

성과율을 계산하려면:

성능 = (총 조각 ÷ 실행 시간) ÷ 이상적인 실행 속도

또는 다음을 사용할 수 있습니다.

성능 = (실제 출력 ÷ 표준 속도에서 가능한 출력) × 100%

예를 들어, 장비가 420분의 실행 시간 동안 400개의 단위를 생산했고 이상적인 속도가 분당 1.2개라면:

성능 = (400 ÷ 420) ÷ 1.2 = 0.79 또는 79%

성능 저하의 일반적인 원인은 다음과 같습니다.

• Operating below the equipment's designed speed
• 경미한 정지 및 공회전(5분 이내)
• 운영자의 비효율성
• 최적이 아닌 재료 또는 입력
• 불규칙한 기계 공급

품질 비율 계산

품질 평가는 얼마나 많은 좋은 단위 귀하의 장비가 시작한 총 단위에 비해 생산합니다. 결함과 재작업으로 인한 품질 손실을 고려합니다.

품질 비율을 계산하려면:

품질 = 좋은 단위 ÷ 생산된 총 단위

예를 들어, 장비가 총 400개의 제품을 생산했지만 그 중 20개가 불량품이었다면:

Quality = (400 - 20) ÷ 400 = 0.95 or 95%

품질 손실은 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다.

• Production defects (units that don't meet specifications)
• 폐기물 자재
• 재작업 요구 사항
• 시동 중 손상된 장치
• 생산 과정에서의 수율 손실

모두 합치기: OEE 계산 예

Let's combine all three components to OEE를 계산하다 일반적인 생산 시나리오의 경우:

주어진 정보:

• 예정 제작 시간 : 8시간(480분)
• 다운타임: 60분
• 총 생산 단위: 400
• 이상적인 실행 속도: 분당 1.2단위
• 불량품 : 20개

1단계: 가용성 비율 계산

Availability = (480 - 60) ÷ 480 = 0.875 or 87.5%

2단계: 성과율 계산

성능 = (400 ÷ 420) ÷ 1.2 = 0.79 또는 79%

3단계: 품질 비율 계산

Quality = (400 - 20) ÷ 400 = 0.95 or 95%

4단계: OEE 계산

OEE = 0.875 × 0.79 × 0.95 = 0.657 또는 65.7%

This OEE of 65.7% suggests there's 중요한 방 세계적 수준의 OEE는 일반적으로 85% 이상으로 간주되므로 개선이 필요합니다.

대체 효율성 지표

OEE는 가장 포괄적인 효율성 측정 항목이지만 다른 전문화된 계산 추가적인 통찰력을 제공할 수 있습니다:

TEEP(총 유효 장비 성능)

TEEP measures how effectively you're using your equipment relative to all available time (24/7), not just planned production time. It's calculated as:

TEEP = OEE × 로딩

로딩 = 계획된 생산 시간 ÷ 모든 가용 시간(24/7)

TEEP는 일정을 정해야 하는지 이해하는 데 도움이 됩니다. 더 많은 생산 시간 새로운 장비에 투자하기보다는 수요를 충족시키는 것이 더 중요합니다.

용량 활용

This metric focuses specifically on how much of your equipment's designed capacity you're utilizing:

용량 활용도 = 실제 출력 ÷ 최대 가능 출력 × 100%

용량 활용도는 특히 다음에 유용합니다. 전략적 계획 생산 능력을 언제 확장해야 할지 결정합니다.

처리량 비율

처리량은 특정 기간 동안의 평균 출력을 측정합니다.

처리량 비율 = 총 출력 ÷ 시간 기간

이 간단한 측정 항목은 추적하는 데 도움이 됩니다. 생산성 추세 장비 성능이 저하되는 경우를 파악하는 데 사용할 수 있습니다.

효율성 계산을 위한 데이터 수집

정확한 효율성 계산은 다음에 따라 달라집니다. 신뢰할 수 있는 데이터. 수집해야 할 주요 데이터 포인트는 다음과 같습니다.

시간 데이터

• 예정된 생산 시간
• 실제 실행 시간
• 다운타임(원인별로 분류)
• 설치 및 전환 시간
• 유지 보수 기간

성능 데이터

• 실제 생산량
• 표준 생산 속도
• 사이클 시간
• 속도 손실
• 사소한 정지

품질 데이터

• 총 생산 단위
• 좋은 단위가 생산되었습니다
• 결함율
• 재작업이 필요합니다
• 스크랩 생성됨

가장 많은 효과적인 접근 방식 자동 데이터 수집(SCADA 시스템, IoT 센서 또는 기계 컨트롤러를 통해)과 수동 관찰 및 품질 검사를 결합합니다.

효율성 모니터링을 위한 도구 및 기술

현대의 제조 시설은 다양한 기술 솔루션 생산 효율성을 계산하고 모니터링하려면:

MES(제조 실행 시스템)

이러한 포괄적인 시스템은 생산 데이터를 자동으로 수집하고 실시간으로 효율성 지표를 계산합니다. 종종 관리자가 효율성 추세와 문제를 빠르게 파악하는 데 도움이 되는 대시보드와 보고서를 제공합니다.

IoT 센서 및 장치

장비에 부착된 사물 인터넷 센서는 지속적으로 모니터링하다 속도, 온도, 진동 및 생산 횟수와 같은 작동 매개변수. 이 데이터는 효율성 계산 시스템에 직접 공급됩니다.

CMMS(컴퓨터화된 유지 관리 시스템)

이러한 시스템은 장비 유지 관리 내역과 가동 중지 시간을 추적하여 가용성 계산을 위한 중요한 데이터를 제공하고 장비 고장으로 인한 효율성 손실을 방지하는 데 도움이 됩니다.

OEE 소프트웨어

전문 소프트웨어 솔루션은 특히 다음에 중점을 둡니다. OEE 계산 그리고 분석. 그들은 일반적으로 시각화 도구, 과거 추세, 효율성이 목표 수준 아래로 떨어질 때 알림을 제공합니다.

ERP(Enterprise Resource Planning) 시스템

많은 ERP 시스템에는 효율성 지표를 추적하고 이를 비용과 자원 할당과 같은 보다 광범위한 비즈니스 데이터와 통합할 수 있는 생산 모듈이 포함되어 있습니다.

생산 효율성 향상

Once you've calculated your equipment's efficiency, the next step is to 개선 사항을 구현하다. 다음은 OEE의 각 구성 요소를 타겟팅하는 전략입니다.

가용성 개선

• 고장을 줄이기 위해 예방 유지 관리 프로그램을 구현하세요
• 설정 및 전환 절차 최적화(SMED 기술)
• 일반적인 문제에 대한 빠른 문제 해결 방법에 대한 운영자 교육
• 중요 구성품에 대한 충분한 예비 부품 재고를 확보하세요
• 예측 유지 관리 기술을 사용하여 고장을 예상하십시오

성능 개선

• 속도 저하 원인 식별 및 해결
• 다양한 제품에 대한 기계 설정 최적화
• 최적의 기계 취급 방법에 대한 교육 작업자
• 제조업체 사양에 따라 장비 유지 관리
• 프로세스 개선을 통해 사소한 중단을 제거하세요

품질 향상

• 인라인 품질 모니터링 시스템 구현
• 품질 기준 및 검사에 대한 운영자 교육
• 문제 해결 방법론을 통해 결함의 근본 원인을 해결합니다.
• 변동성을 줄이기 위해 프로세스 매개변수를 최적화하세요
• 실수 방지(포카요케) 시스템 구현

가장 많은 효과적인 접근 방식 가장 큰 효율성 손실을 먼저 해결하는 것이 가장 큰 투자 수익률을 가져다주는 경우가 많습니다.

현실적인 효율성 목표 설정

While 100% efficiency might seem like the ideal goal, it's rarely achievable in practical operations. Instead, set 도전적이지만 달성 가능 다음을 기준으로 한 목표:

• 유사한 장비 및 프로세스에 대한 산업 벤치마크
• 자체 장비의 과거 성과
• 장비 제조업체 사양
• 개선 추세 및 진행 속도
• 개선 이니셔티브에 사용 가능한 리소스

일반적인 접근 방식은 개선이 구현됨에 따라 점진적으로 증가하는 계층적 목표를 설정하는 것입니다. 예를 들어, 현재 OEE가 65%인 경우 정의된 기간 동안 70%, 75%, 80%의 목표를 설정할 수 있습니다.

효율성 계산의 일반적인 함정

이것들에 주의하세요 일반적인 실수 생산 효율성을 계산하고 해석할 때:

일관성 없는 정의

계획된 생산 시간, 가동 중지 시간 또는 결함에 대해 서로 다른 계산이나 기간에 걸쳐 서로 다른 정의를 사용하면 비교가 무의미해집니다.

문맥 무시

맥락이 없는 효율성 수치는 오해의 소지가 있습니다. 예를 들어, 제품 전환이나 신제품 출시 중에는 효율성이 자연스럽게 낮아질 수 있습니다.

장비 속도에만 집중

장비를 최대 속도로 가동하면 품질 문제나 고장이 더 많이 발생하는 경우가 많습니다. 목표는 다음과 같습니다. 최적의 효율성최대 속도가 아닙니다.

모든 손실을 설명하지 않음

사소한 중단이나 사소한 품질 결함 등의 일부 손실은 사소해 보일 수 있지만 시간이 지나면서 효율성을 크게 저하시킬 수 있습니다.

평균에 대한 과도한 의존

평균 효율성 수치를 사용하면 상당한 차이를 숨길 수 있습니다. 기계는 대부분의 시간 동안 뛰어난 효율성을 가질 수 있지만 가끔 치명적인 고장이 발생할 수 있습니다.

효율성을 위한 지속적인 개선 접근 방식

Calculating efficiency isn't a one-time activity but part of a 지속적인 개선 주기:

1. 전류 효율 측정

OEE 공식과 기타 관련 계산을 사용하여 기준 지표를 설정합니다.

2. 손실 분석

가장 큰 기회를 파악하려면 효율성 손실을 범주별로 분석하세요.

3. 개선 사항의 우선순위 지정

가장 크거나 가장 쉽게 해결할 수 있는 효율성 손실을 먼저 해결하는 데 집중하세요.

4. 솔루션 구현

확인된 문제를 해결하기 위해 장비, 프로세스 또는 교육을 변경합니다.

5. 재측정 및 검증

개선 사항을 확인하고 이점을 정량화하기 위해 효율성을 다시 계산합니다.

6. 표준화 및 문서화

성공적인 개선사항을 문서화하고 새로운 방법을 표준화합니다.

7. 사이클을 반복하세요

개선을 위한 다음 우선순위 영역으로 넘어가세요.

이 체계적인 접근 방식은 효율성을 보장합니다. 지속적으로 개선됩니다 일시적으로 증가한 후 다시 감소하는 것이 아니라 시간이 지남에 따라 증가하는 것입니다.

사례 연구 예

생산 효율성을 계산하고 개선하는 것이 실제 제조 작업에 어떤 이점을 주는지 보여주는 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

식품 가공 공장

식품 가공업체는 포장 라인이 62% OEE로만 작동한다고 계산했습니다. 분석 결과 대부분의 손실은 자주 있는 사소한 정차 정렬되지 않은 포장재로 인해. 공급 시스템을 재설계하고 예방적 유지 관리를 구현함으로써 3개월 이내에 OEE를 78%로 개선하여 장비를 추가하지 않고도 생산량을 25% 이상 늘렸습니다.

자동차 부품 제조업체

자동차 부품 회사에서는 가공 센터의 가용성(92%)과 품질(98%)은 양호하지만 성능(71%)은 좋지 않다는 사실을 발견했습니다. 조사 결과 운영자들이 의도적으로 달리다 공구 마모에 대한 우려로 인해 설계된 속도보다 장비 속도가 느렸습니다. 절삭 매개변수를 최적화하고 보다 효과적인 공구 관리 시스템을 구현함으로써 공구 수명을 유지하면서 성능을 86%로 높였습니다.

전자 조립

전자 제조업체는 회로 기판 조립 라인에서 높은 결함율로 어려움을 겪었고, 품질 비율은 88%에 불과했습니다. 자동화된 광학 검사 프로세스 초기에 결함의 근본 원인을 해결함으로써 품질 평가 등급을 97%로 개선했고, 이를 통해 전체 OEE가 69%에서 81%로 크게 향상되었습니다.

산업 4.0에서의 효율성 계산

산업 4.0 혁명은 생산 효율성을 계산하고 개선하는 방법을 혁신하고 있습니다. 첨단 기술:

실시간 모니터링

스마트 센서와 연결된 기계는 효율성 지표에 대한 즉각적인 피드백을 제공하므로 성과가 떨어지면 즉시 조정할 수 있습니다.

예측 분석

머신 러닝 알고리즘은 과거 데이터의 패턴을 기반으로 효율성이 감소할 가능성이 있는 시점을 예측하여 사전 개입이 가능합니다.

디지털 트윈

물리적 장비의 가상 복제본을 통해 실제 생산을 방해하지 않고도 효율성을 시뮬레이션하고 최적화할 수 있습니다.

증강 현실

AR 도구는 작업자가 최적의 절차를 수행하도록 안내하고, 유지 보수 기술자가 효율성에 영향을 미치는 문제를 신속하게 해결하는 데 도움이 됩니다.

자율 최적화

고급 시스템은 기계 매개변수를 자동으로 조정하여 유지할 수 있습니다. 피크 효율 상황이 변함에 따라.

이러한 기술은 효율성 계산을 보다 정확하고 시기적절하게 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 보다 정교한 개선 전략도 가능하게 합니다.

자주 묻는 질문

적절한 OEE 비율은 얼마입니까?

Generally, an OEE of 85% or higher is considered world-class. Most manufacturing operations operate in the 60-75% range. However, what's "good" varies by industry and equipment type. For new equipment or processes, even 50% might be acceptable initially, with improvement targets set over time.

생산 효율성을 얼마나 자주 계산해야 합니까?

대부분의 운영에서 일일 계산은 시기적절한 정보를 얻는 것과 데이터 수집 노력을 관리하는 것 사이에 좋은 균형을 제공합니다. 그러나 자동화된 시스템에서는 실시간 또는 시간당 계산이 점점 더 흔해지고 있습니다. 최소한 주간 계산은 추세를 파악하는 데 권장됩니다.

가용성, 성능, 품질 중 무엇이 더 중요한가?

세 가지 구성 요소는 모두 전반적인 효율성의 필수적인 부분이지만, 상대적 중요성은 운영에 따라 다를 수 있습니다. 대량 생산에서는 성능이 가장 중요할 수 있습니다. 정밀 장비의 경우 품질이 우선시될 수 있습니다. 설정 비용이 높은 장비의 경우 가용성이 주요 초점 영역이 될 수 있습니다.

Can I calculate OEE if I don't know the ideal run rate of my equipment?

If manufacturer specifications aren't available, you can establish your ideal run rate by analyzing historical data to identify the best sustainable performance your equipment has achieved. This becomes your baseline for performance calculations.

효율성 계산에서 유지관리 시간을 가동 중지 시간으로 계산해야 할까요?

Planned maintenance is typically excluded from downtime calculations. The availability component of OEE only considers unplanned downtime against planned production time. However, if you're calculating total equipment effectiveness performance (TEEP), all non-productive time, including planned maintenance, is factored into the equation.