OEE là gì?

OEE (Viết tắt của Overall Equipment Effectiveness) được định nghĩa là thông số rất phổ biến trong bảo trì năng suất toàn diện (Total Productive Maintenance). OEE được dùng để đo lường hiệu quả hoạt động (effectiveness) của một thiết bị (equipment) một cách tổng quan (overall) thông qua 3 mặt nguồn lực – thời gian, chất lượng và tốc độ vận hành qua đó giúp chỉ ra các vùng cơ hội cần cải tiến.

Mô hình OEE

• Availability (A) – tỷ lệ khả dụng máy móc – đo lường tổn thất thời gian vận hành (downtime)
  • A = (Thời gian vận hành thực tế)/(Thời gian vận hành theo kế hoạch) x 100%
• Performance (P) – tỷ lệ hiệu suất máy móc – đo lường sự tổn thất tốc độ vận hành
  • P = (Tổng sản phẩm sản xuất)/(Thời gian vận hành thực tế x công suất thiết kế) x 100%
• Quality (Q)- tỷ lệ chất lượng sản phẩm tạo ra – đo lường sự tổn thất về chất lượng
  • Q = (Tổng sản phẩm đạt yêu cầu chất lượng)/(Tổng sản phẩm đã sản xuất) x 100%

Phương pháp tính OEE cho dây chuyền sản xuất

Công thức OEE được xây dựng chủ yếu cho việc tính hiệu quả hoạt động của máy móc, được ứng dụng phổ biến trong ngành sản xuất tự động cơ khí hóa cao. Vì vậy, OEE cần được điều chỉnh, linh hoạt thay đổi sao cho phù hợp với từng ngành cụ thể.

Ứng dụng của OEE

OEE giúp nhà sản xuất tập trung các nguồn lực và thực hiện các chiến lược bảo trì chính xác hơn. Bởi vì nó chỉ ra chính xác vấn đề đang gây thất thoát trong quá trình sản xuất. Ví dụ: Thất thoát gây ra bởi các yếu tố như lập kế hoạch sản xuất,cung cấp nguyên liệu, nhân sự, hư hỏng máy móc…

OEE không chỉ là chỉ số đánh giá hiệu suất mà quan trọng hơn nó là công cụ giúp doanh nghiệp cải tiến liên tục thông qua việc giải quyết 3 nhóm gây ra tổn thất thường gặp trong hầu hết nhà máy sản xuất.

Các thông số của OEE (A,P,Q) được thể hiện trực quan như biểu đồ minh họa sau:

Bảng hiển thị trực quan các thông số OEE

Phân tích ý nghĩa của biểu đồ OEE trong chuyền sản xuất LK_SMT_L1:

Utilization: A = 96% có nghĩa nguồn lực về mặt thời gian được sử dụng là 96% và 4% còn lại là thời gian chết, bao gồm: khoảng thời gian dừng do máy phát sinh lỗi, dừng chờ nguyên vật liệu, dừng chờ chuyển đổi lịch sản xuất và tất cả các lỗi dừng máy khác không có trong kế hoạch từ trước.

Performance: P = 15% là tốc độ sản xuất của dây chuyền đang hoạt động ở mức rất thấp so với công suất theo thiết kế về mặt thời gian. Nguyên nhân có thể thấy được là do yếu tố nhân sự, máy đang chạy ở chế độ chờ nguyên liệu từ các khâu phía trước, do lỗi sản phẩm cần phải làm lại,…

Yield: Q = 97% cứ cho đầu vào dây chuyền này là 100 thì chỉ có 97 sản phẩm đạt chứng nhận loại A về chất lượng, hoặc nói cách khác cứ dùng 100 tiếng để sản xuất thì có 3 tiếng bị lãng phí do các vấn đề chất lượng.

Thông qua phân tích dữ liệu trực quan OEE trong sản xuất về thời gian, hiệu suất và chất lượng thì người quản lý sẽ đánh giá được hiệu quả sản xuất tổng thể trên từng dây chuyền và đưa ra những quyết định cải tiến phù hợp với dây chuyền sản xuất.

OEE xác định nguyên nhân cụ thể của 3 nhóm tổn thất

Mục tiêu lớn nhất của giải pháp OEE Hiệu quả sử dụng thiết bị, máy móc là loại bỏ hoặc giảm thiểu 3 Nhóm tổn thất là nguyên nhân chính gây ra sự giảm hiệu suất trong sản xuất.

Nhóm tổn thất 1 – “Tổn thất thời gian” hay “Tổn thất dừng máy”

• Sự hỏng hóc của máy móc, thiết bị là tổn thất dễ thấy nhất trong hoạt động sản xuất bởi nó gây tác động trực tiếp đến hoạt động sản xuất liên tục trong nhà máy.
• Trường hợp xảy ra tổn thất 1 bao gồm việc dừng máy thay khuôn/mẫu, các hoạt động bảo dưỡng, bảo trì phát sinh không nằm trong kế hoạch, máy bị hỏng về cơ/điện hoặc các bộ phận của thiết bị hoặc các trường hợp thiết bị không vận hành được theo yêu cầu (chức năng/thông số công nghệ)…
• Tổn thất về thiết lập và điều chỉnh thiết bị khó cảm nhận hơn trong quá trình sản xuất. Loại tổn thất này rất hiếm khi xảy ra và tùy thuộc vào kinh nghiệm của nhân viên vận hành, việc điều chỉnh không gây ra dừng máy nhưng trong thời gian dài thì việc điều chỉnh không phù hợp sẽ gây ra tổn thất lớn về mặt thời gian hữu dụng của máy. Tổn thất này bao gồm việc thiết lập & khởi động máy vào đầu ca, khi thay đổi đơn hàng, đơn sản xuất khác, thay đổi khuôn mẫu, thay đổi thông số công nghệ hoặc chờ, thay đổi nguyên liệu.

Nhóm tổn thất 2 – “Tổn thất hiệu suất” còn gọi là “Tổn thất tốc độ”

• Các trường hợp dừng lặt vặt, dùng phân biệt với các tình huống hỏng hóc, thường bao gồm các sự cố gây ra thời gian dừng máy ngắn – ví dụ dưới 5 phút và thường không cần có mặt của nhân viên kỹ thuật/bảo dưỡng. Trong thực tế có thể bao gồm sự cố với băng tải bị kẹt/tắc, sự cố với phần nạp liệu/dẫn hướng, nhầm vật tư/nguyên liệu, bộ phận cảm biến bị che khuất, sự cố nhỏ ở các công đoạn phía sau….
• Thiết bị vận hành ở tốc độ thấp: Trong một số trường hợp, thiết bị được vận hành với tốc độ thấp hơn so với tiêu chuẩn gây ra tổn thất đối với OEE. Một số tình huống thực tế của tổn thất này có thể là vận hành thiết bị ở điều kiện không phù hợp (môi trường, nguyên liệu, …), thiết bị/linh kiện bị bẩn hoặc mòn, nhân viên vận hành chưa đủ kinh nghiệm.

Nhóm tổn thất 3 – “Tổn thất hiệu quả” hay “Tổn thất chất lượng”

• Khởi động lại hoặc điều chỉnh thiết bị, tổn thất OEE không chỉ nằm ở việc dừng máy mà còn tạo nên tổn thất khi tạo ra sản phẩm không đạt chất lượng,đáp ứng đúng yêu cầu. Các sản phẩm lỗi có thể được phát hiện ngay để loại bỏ, sửa chữa hoặc có thể bị đi lọt vào các quá trình tiếp theo và gây tác động lớn hơn đến chất lượng.
• Sai lỗi trong sản xuất: Tổn thất gồm các sản phẩm sai lỗi được tạo ra khi thiết bị được cho là hoạt động “bình thường”, các sản phẩm phải làm lại ngay tại công đoạn đó và các sự cố chất lượng ở công đoạn tiếp theo khi sản phẩm bị lỗi lọt lại.

Theo dõi chỉ số hiệu suất hoạt động của máy móc thời gian thực với IOT

Giải pháp IoT – Internet of Thing thu thập dữ liệu và tổng kết các thông số đo lường OEE để thể hiện trực quan biểu đồ theo thời gian thực giúp nhà quản lý đưa ra những quyết định điều chỉnh cụ thể và chi tiết tại mỗi máy, mỗi dây chuyền sản xuất khác nhau hoặc so sánh các chỉ tiêu OEE trong cùng hệ thống các nhà máy khác nhau tại nhiều nơi.

Phân tích quá trình lịch sử và hiệu suất hoạt động để tối ưu hóa kế hoạch bảo trì, lịch biểu và tài nguyên.

Nhận được các cảnh báo về sự xuống cấp của máy móc, các bảo trì dự đoán để tránh thời gian chết.

Mục tiêu để chi phí bảo trì thấp hơn, vật liệu và nguồn cung cấp giảm, và có sẵn thiết bị lớn hơn.

Chất lượng của dây chuyền sản xuất được theo dõi cẩn thận sẽ giúp nhà quản lý theo dõi các thông số quá trình, tìm ra hiệu chuẩn, nhiệt độ, tốc độ và thời gian sản xuất của máy.

Nó sẽ giúp trong việc quản lý chuỗi cung ứng đạt hiệu quả cao. Các ngành công nghiệp có thể so sánh các kết quả sản xuất trước đó với những kết quả mới. Từ đó giúp họ quyết định cách họ có thể làm việc theo lịch trình tương lai.

Những thiết bị liên quan đến IoT, nhà máy sẽ dễ dàng đạt được OEE cao hơn nhờ việc triển khai, áp dụng công nghệ đúng cách.

Có thể bạn sẽ quan tâm: Giải pháp giám sát nguyên liệu sản xuất – MMS