詳解OEE，裝置實時資料管理與應用方案

一、什麼是OEE?它的作用是什麼?

1OEE的定義

OEE(裝置綜合效率)即表現裝置實際的生產能力相對於理論產能的比率，是一種獨立的測量工具，用於監控、評估和提高生產過程的有效性。OEE是精益製造的基本概念之一，是生產工廠、生產單位、生產車間或單個工作站的關鍵績效驅動因素。OEE越高，表明工廠的生產效率越高。

圖.工廠生產現場(全景網)

2OEE的三大評價指標

1. 可用率(Availability)

可用率=實際工作時間 / 計劃工作時間，它是用來考慮停工所帶來的損失，包括引起計劃生產發生停工的任何事件，例如裝置故障、原料短缺以及生產方法的改變等。

2. 表現性(Performance)

表現性=理想週期時間/(操作時間/總產量)，表現性考慮生產速度上的損失，包括任何導致生產不能以最大速度執行的因素，例如裝置的磨損老化，操作人員的失誤等。

3.質量(Quality)

質量指數=良品數量/總產量，質量指數考慮質量的損失，它用來反映沒有滿足質量要求的產品(包括返工的產品)。

3 OEE的作用與運用

我們運用OEE，因為它可以幫助我們跟蹤和了解我們的生產過程。透過量化和視覺化生產線和機器的所有損失，OEE展示了我們利用資源生產的產品，以及我們浪費的資源。換句話說，透過跟蹤OEE，我們才開始瞭解工廠的真正潛力。

此外，它還有助於我們集中資源，更準確地指導我們改進維護策略，因為它向我們揭示了車間的情況以及實際問題是什麼，例如由人員配備、材料供應、計劃和轉換等組織因素造成的損失。

OEE是一個簡單但有效的概念，當我們用適當的方式運用它時，它才能發揮作用。首先，我們需要建立對價值和浪費概念的統一理解，並確定如何收集生產資料。其次，我們應該瞭解OEE能為公司帶來什麼好處，以便團隊中的每個人都瞭解我們為什麼決定實施這個概念。

當然，在大規模應用這個概念時，執行試點專案也很重要。最後，我們也需明白，OEE不僅是一個績效指標，更重要的是，它是一個幫助我們持續改進的工具，讓我們能夠減少資源的浪費。

二、OEE統計及監測的8大常見錯誤

OEE(裝置綜合效率)即表現裝置實際的生產能力相對於理論產能的比率，是一種獨立的測量工具，用於監控、評估和提高生產過程的有效性。企業可以透過監測其OEE來發現改進機會，以提高生產力。然而，在進行OEE統計時，企業也常常容易犯錯。

1沒有對停機給予足夠重視

在製造業中，裝置停機的原因往往被劃分為“有計劃的”或“計劃外的”。在對生產過程中的裝置停機原因進行判定時，企業往往傾向於判定其為“計劃性停機”，因為承認裝置停機是計劃外的原因導致的具有風險。這可能跟企業文化有關，但這樣簡單地將大多數裝置停機原因歸類到“計劃性停機”中，容易導致企業錯過改進機會。因此，企業必須分析導致裝置停機的每個原因，以發現其背後的改進機會。也許暫時不處理裝置潛在問題並不會帶來什麼時間或金錢損失，但就像你家中漏水的水龍頭，如果長期不處理，這些水滴可能帶來不必要的麻煩。

2將生產人員排除在外

生產人員處於製造業的前線，在推動工廠高效生產方面發揮著關鍵作用。因為每天需要面對裝置，他們對裝置執行情況可能有更加全面的瞭解，未能獲得他們對OEE及其實施的支援可能對企業產生重大的不利影響。因此，建議企業把生產人員加入到OEE的運用流程中。企業可以多與生產人員溝通日常工作，讓他們分享更多關於生產過程的資訊，找出他們日常工作中的痛點，這些痛點很可能與OEE相關，這將幫忙企業找到改進機會，以提高工廠的生產力。

3使用標準速度而不是設計速度

標準速度是指裝置有關平均執行速率或吞吐量的歷史資料，而設計速度是指製造商指定的生產速度，是設計工程師在理想條件下指定的最高可實現速度。一些企業因為使用標準速度而不是設計速度，導致出現了OEE 統計錯誤。使用標準速度而不是設計速度的問題在於，企業容易對改進空間設定一個錯誤的上限，企業可能認為他們已經達到了最大可用吞吐量，而實際上，還有更大的改進空間。

4資料收集量不足

要想正確計算 OEE，企業必須有足夠的資料來支撐其衡量可用率、表現性和質量分數。使用錯誤的資料或省略其中某一個指標可能會導致結果以意想不到的方式發生改變。這種錯誤的發生可能有多種原因，但資料不足的最常見原因是企業過去往往採用人工記錄的形式來進行生產監控，這不僅非常耗時，且容易出錯。因此，我們建議企業透過系統來自動收集、儲存生產相關資料。在裝置資料方面，企業可利用數採硬體，在裝置關鍵部位安裝感測器，採集包括壓力、溫度、速度等多源資料，並將採集的資料傳輸到現場資料採集終端，資料採集終端透過乙太網/4G/5G/WIFI等方式將資料傳輸至裝置健康管理系統，完成裝置資訊的的收集和儲存。透過監控、觀察和學習生產過程中收集的相關資料，您可以更輕鬆地設定和調整生產目標。

5只關注OEE分數

在計算OEE時，許多公司往往會犯這樣一個錯誤，即只關注OEE評分本身。雖然這是一個重要的指標，但公司不應忽視構成OEE的三大指標：可用率、表現性和質量。這些都是需要分析的因素，透過可用率、表現性和質量分析，企業可以定位損失產生的原因，以便工廠發現可改進的機會。

6比較不同工廠和裝置的OEE得分

企業通常將不同工廠、生產線或裝置的OEE分數放在一起比較，但這往往不太合理，因為它們的特性可能完全不同。比如，用於小批次生產的裝置和用於大批次生產的裝置可能具有完全不同的屬性，具有不同維護歷史或輸入材料質量的同類裝置在生產過程中也可能產生不同的結果。因此，企業在進行OEE分數比較時，應該選擇類似的裝置、生產線或者材料。

7未標準化OEE統計方式

當企業在旗下不同工廠中運用OEE時，需將其統計方式進行標準化，否則在OEE計算中可能出現錯誤。OEE標準化將保證企業組織內的有效溝通，並確保計算結果是正確的。無論規模如何，所有企業都將受益於透過單一來源獲得可比的結果。一旦企業標準化了OEE實施，監控、跟蹤和比較分數就變得更加容易了。企業不僅可以透過資料收集生成共享資料庫，也可以增強不同工廠之間的通訊，降低分享障礙，改善企業溝通和獲取資訊的方式，有利於價值的創造。

8未針對資料採取行動

有些企業利用OEE軟體實時接收資料，並對資料進行分析，但分析完成後未採取相應的行動，這將導致OEE監控失去價值。那麼，企業應該如何對資料採取行動呢?首先，企業可以透過資料分析發現易於解決的問題，透過解決這些簡單的問題，可以給企業改進OEE增加動力。接下來，企業可以進行簡短的日常績效評估，以發現生產過程中的瓶頸，並提出解決方案。在解決問題的過程中，企業可以利用優先順序矩陣對問題進行排序，以確定需要優先解決的問題。總之，生產改進是一個長期過程，企業可以從解決簡單的問題開始，逐步完成生產過程的改進。

避免這些OEE資料統計及監測的錯誤可以幫您獲取有關生產的準確資料，並識別出工廠生產過程中的真正問題，發現改進的機會。裝置健康管理系統內建報表分析功能，支援從多種維度進行各類資料的統計分析，包括裝置綜合效率(OEE)、裝置角度的MTTR、MTBF、故障率、停機時長等，讓您透過資料發現公司的真正潛力，輕鬆將損失轉化為價值，在工業4.0的浪潮中保持競爭力。

三、有了OEE實時資料，如何釋放資料價值?

如何釋放OEE實時資料的價值?這是企業在實施裝置綜合效率監測時最常問的問題。下文將透過釋放OEE實時資料的七大步驟，探討資料價值應用的可行性。

01

視覺化生產資料及OEE資料

視覺化可以極大地提高我們處理和理解複雜資料的能力。透過視覺化，我們不僅能夠更快地理解資訊，也更容易識別資料之間的關係。

在過去，企業通常會將原始資料儲存在資料庫中，讓資料分析師定期對資料進行分析整理，生成資料包表。這種方式的缺點在於需要專業人士不斷花時間和精力來生成資料包表，且所生成的報表是靜態的，無法進行互動。

現在，透過數字化技術的應用，我們不僅可以實現資料收集、儲存、檢索、分析的自動化，也可以實現資料的互動。例如，裝置健康管理平臺支援從多種維度進行各類資料的統計分析，包括裝置角度的MTTR、MTBF、故障率、停機時長等，管理角度的裝置綜合效率資料(OEE)、人員績效資料等。此外，該平臺還支援個性化選配指標，報告以方便理解閱讀的圖表形式呈現，助力企業實現基於資料驅動的管理決策。

當今一流的 OEE 解決方案包括內建視覺化工具和互動功能，可讓您向下鑽取資料並進行互動。因此，要充分利用實時OEE資料，企業首先需要對資料進行視覺化。

02

在車間展示實時 OEE 資料

在車間展示實時OEE資料不僅有益於裝置運營人員，也可以為團隊領導、維護人員等帶來好處。這種好處是顯而易見的。在過去，運營人員需要手動收集裝置資料以計算其OEE，在統計出OEE後，運營人員才可以發現生產存在的問題。非即時展示的資料限制了企業在問題發生時即刻採取行動。

現在，透過實時展示OEE資料，運營人員及其他生產相關人員可以在問題發生時第一時間做出反應。此外，因為將運營人員從繁瑣的資料收集及分析工作中解放出來，他們能花更多的時間去研究如何保持系統資料的準確性。

此外，我們建議增加展示當前班次的績效資料，因為單獨展示OEE百分比可能比較抽象。透過績效資料，員工會更容易瞭解生產的好壞、停機時間與計劃生產的關係等，而且運營人員也更容易根據績效資料做出反應。

03

設定績效衡量基準

在您意識到視覺化資料的好處後，下一步可以考慮如何釋放OEE的資料價值。首先，您可以設定績效改進的衡量基準，不過您需避免將您的OEE資料表現與世界級基準進行比較，因為這可能適得其反。請記住，OEE的重點不在於分數，而在於幫助您瞭解改進的潛力有多大。因此，您需關注的是您提高數值的速度，而不是一開始時的數值。一開始的 OEE 數字是 20% 或是 75% 並不重要，更重要的是先建立一個切合實際的基線，並開始改進。

04

結合約束理論來提高瓶頸資源的生產能力

為了進一步提高工廠的生產能力，我們建議可以將OEE與TOC相結合(Theory of Constraints，約束理論：企業識別並消除在實現目標過程中存在的制約或約束因素)。TOC的應用將專注於生產線中的約束或瓶頸裝置。您可以先確定哪臺裝置的生產量最低，然後開始研究該裝置相關的 OEE 資料。透過確定損失的來源並努力在這些領域進行改進，以提高生產能力。

05

持續關注並最佳化改進流程

持續監控實時OEE資料及生產過程，可以幫助您瞭解工廠的損耗來源。一旦您知道生產線上最大的損耗發生在哪裡，以及損耗的型別是什麼，您可以和您的團隊一起聚焦在可改進的地方，最大化流程改進的作用。

06

找出造成生產損失的最重要因素

在發現生產損失時，我們可以利用“5why分析法”來確定導致生產損失的最重要因素，也就是對一個問題點連續以5個“為什麼”來自問，以追究其根本原因，並探索潛在的解決方案。無論您使用的是“5why分析法”還是其他常見的流程改進技術，您都需要詳細地深入研究問題，並找到改進這個問題的方案。

07

開始利用 OEE 實時資料激勵改進

利用OEE實時資料激勵改進的計劃有多種形式，企業應該根據自身的情況定製相應的計劃，因為沒有一種放之四海而皆準的方法。在開始前，您需要定義好績效衡量標準，並確保所有運營人員都經過培訓，且有能力利用軟體正確報告OEE資料。其次，我們建議您在車間實時展示OEE資料，雖然這不是必要條件，但是我們相信透過向運營人員展示如何監測OEE資料及監測維度有哪些，能夠更好地激勵OEE資料的改進。

一旦您有了OEE實時資料，最重要的事情就是在車間採取行動，讓資料資訊為您服務。