بسیاری از خطوط تولید کمتر از ظرفیت واقعی خود کار میکنند، اما این اتلاف در گزارشهای روزمره دیده نمیشود. تفاوت کارخانههای معمولی با واحدهای کلاس جهانی در همین عدد پنهان مشخص میشود. شاخص اثربخشی کلی تجهیز (شاخص OEE) معیاری است که نشان میدهد چه مقدار از زمان برنامهریزیشده تولید واقعا به محصول سالم، با سرعت ایدهآل و بدون توقف تبدیل شده است.
در ادامه این مقاله از تی اس گروپ بررسی میکنیم محاسبه OEE تجهیزات صنعتی چگونه انجام میشود، هر رکن محاسبه، چه نقشی در تحلیل عملکرد تجهیزات دارد، مزایای مدیریتی این شاخص چیست، در چه صنایعی کاربرد دارد و چه چالشهایی در مسیر اجرا وجود دارد. اگر بهدنبال تصمیمگیری دقیقتر و افزایش واقعی بهرهوری در کارخانه خود هستید، ادامه این مطلب میتواند دید مدیریتی شما را متحول کند.
فهرست مطالب
شاخص اثربخشی کلی تجهیز (شاخص oee) چیست؟
شاخص اثربخشی کلی تجهیز یا همان شاخص oee (Overall Equipment Effectiveness) معیاری است که نشان میدهد چه میزان از زمان برنامهریزیشده تولید در کارخانه شما واقعا به تولید مفید و سودآور تبدیل شده است. وقتی درباره محاسبه OEE تجهیزات صنعتی صحبت میکنیم، در واقع در حال اندازهگیری این موضوع هستیم که تجهیزات شما چهقدر توانستهاند زمان در اختیار خود را به محصول سالم و قابل فروش تبدیل کنند.
این شاخص پیچیدگیهای رایج گزارشهای تولید را کنار میزند و تصویری شفاف از تحلیل عملکرد تجهیزات در اختیار مدیران صنعتی قرار میدهد. اگر عدد شاخص او ای ای برابر با ۱۰۰ درصد باشد، به این معنا است که تجهیزات شما فقط قطعات سالم تولید کردهاند، با حداکثر سرعت ممکن کار کردهاند و تجربه هیچ توقف برنامهریزینشدهای را نداشتهاند.
بررسی نحوه محاسبه OEE تجهیزات صنعتی
محاسبه OEE تجهیزات صنعتی بر پایه ضرب سه مولفه اصلی شامل قابلیت دسترسی، عملکرد و کیفیت، انجام میشود. اگر بخواهید شاخص عملکرد موثر تجهیزات را بهصورت مدیریتی کنترل کنید، باید هر سه رکن را جداگانه اندازهگیری و تحلیل کنید. در ادامه این بخش به بررسی سه رکن اساسی محاسبه OEE تجهیزات صنعتی میپردازیم.
۱. قابلیت دسترسی (Availability)
قابلیت دسترسی نشان میدهد تجهیزات در بازه زمانی برنامهریزیشده، چه میزان واقعا درحال تولید بودهاند. این مولفه از نسبت زمان کارکرد واقعی به زمان تولید برنامهریزیشده محاسبه میشود:
فرمول: زمان کارکرد واقعی ÷ زمان تولید برنامهریزی شده
خرابیهای ناگهانی، زمانهای طولانی تعویض قالب، تنظیمات مجدد و کمبود مواد اولیه باعث کاهش این بخش از شاخص oee میشود. در محاسبات دقیق، توقفهای برنامهریزیشده مانند استراحت یا جلسات ایمنی از زمان کل کسر میشود تا تحلیل عملکرد تجهیزات دچار خطای محاسباتی نشود.
۲. عملکرد (Performance)
عملکرد، میزان سرعت واقعی تولید را نسبت به سرعت ایدهآل تجهیز، مشخص میکند. این مولفه از نسبت تعداد قطعات تولیدشده به حداکثر ظرفیت تئوریک دستگاه در همان بازه زمانی محاسبه میشود:
فرمول: (زمان چرخه ایدهآل × تعداد کل قطعات تولیدی) ÷ زمان کارکرد واقعی
توقفهای کوتاه چندثانیهای، بیکارماندن دستگاه و کارکردن با سرعتی کمتر از سرعت نامی باعث افت این بخش از شاخص کارآمدی کلی تجهیز میشود. استفاده از رباتهای یاسکاوا باعث میشود نرخ خروجی ثابت حفظ و نوسانات سیکل کاری حذف شود و عملکرد در سطح بالاتری تثبیت خواهد شد. این موضوع مستقیما به افزایش بهرهوری ربات و افزایش OEE در خطوط رباتیک منجر میشود.
۳. کیفیت (Quality)
کیفیت، بر نسبت قطعات سالم به کل قطعات تولیدشده تمرکز میکند. این مولفه از تقسیم تعداد قطعات سالم بر کل تولید محاسبه میشود:
فرمول: تعداد قطعات سالم ÷ تعداد کل قطعات تولیدی
دوبارهکاری، ضایعات تولید و قطعات معیوب ابتدای راهاندازی باعث کاهش این بخش از شاخص oee میشود.
فرمول نهایی شاخص OEE
برای بهدست آوردن عدد نهایی، قابلیت دسترسی در عملکرد و در کیفیت ضرب میشود و عدد نهایی شاخص او ای ای محاسبه میشود:
OEE = دسترسی × عملکرد × کیفیت
به عنوان مثال، اگر دستگاهی داشته باشید که:
- در ۹۰٪ زمان در دسترس باشد،
- با ۹۵٪ سرعت نامی خود کار کند،
- و ۹۸٪ محصولاتش سالم باشند،
OEE آن برابر با ۸۳.۸٪ خواهد بود. این عدد به شما نشان میدهد که حتی افتهای کوچک در هر بخش، چگونه میتواند بهرهوری کلی را به شدت تحت تاثیر قرار دهد.
اهمیت تحلیل تفکیکی سه رکن محاسباتی OEE
تمرکز صرف بر عدد نهایی میتواند تصمیم مدیریتی را دچار انحراف کند. ممکن است عدد کلی بهبود پیدا کند اما این بهبود در اثر افت کیفیت یا افزایش ضایعات ایجاد شده باشد. با تفکیک این سه بخش در فرآیند محاسبه OEE تجهیزات صنعتی میتوانید دقیقا تشخیص دهید که گلوگاه تولید در کدام قسمت قرار دارد.
در این شرایط مشخص میشود که باید بر تعمیرات پیشگیرانه تمرکز کنید یا بر بهینهسازی فرآیند و اتوماسیون سرمایهگذاری کنید، یا اینکه بر اصلاح فرآیند تولید تمرکز کنید تا تحلیل عملکرد تجهیزات به بهبود واقعی و پایدار منجر شود.
مزایای محاسبه شاخص oee، چرا کارخانهدارهای موفق به OEE اهمیت میدهند؟
در تی اس گروپ براساس تجربهای که در طراحی و اجرای خطوط رباتیک داشتهایم، به این نتیجه رسیدهایم که مدیریت تولید بدون داده دقیق، شبیه حرکت در محیطی با دید محدود است. شاخص اثربخشی کلی تجهیز این دید را شفاف میکند و واقعیت عملکرد کف کارخانه را با عدد و درصد نشان میدهد، به همین دلیل است که کارخانهدارهای پیشرو، شاخص oee را به عنوان معیار اصلی ارزیابی بهرهوری خود انتخاب میکنند. در جدول زیر میتوانید مزایای محاسبه شاخص او ای ای را مشاهده کنید:
| مزیت کلیدی | توضیحات کاربردی | اثر مستقیم بر سودآوری |
| شناسایی گلوگاههای پنهان | محاسبه OEE تجهیزات صنعتی توقفهای کوتاه، افت سرعت و کاهش کیفیت پنهان را آشکار و در تحلیل عملکرد تجهیزات منشا واقعی مشکل را مشخص میکند. | با شناسایی دقیق اتلافها امکان افزایش بهرهوری کل و جلوگیری از کاهش سود ایجاد میکند. |
| افزایش ظرفیت بدون سرمایهگذاری | بهبود شاخص عملکرد موثر تجهیزات امکان افزایش خروجی را بدون خرید ماشینآلات جدید فراهم و از داراییهای موجود بهره بیشتری ایجاد میکند. | بدون نیاز به هزینهکرد سرمایهای جدید ظرفیت تولید را افزایش میدهد و امکان پذیرش سفارشهای بیشتر را فراهم میکند. |
| گذار به مدیریت پیشگیرانه | پایش مستمر شاخص oee روند افت عملکرد را نمایان و امکان برنامهریزی تعمیرات پیشگیرانه را قبل از توقفهای پرهزینه فراهم میکند. | با کاهش توقفهای ناخواسته از تحمیل هزینههای سنگین جلوگیری و پایداری درآمد را تقویت میکند. |
| کاهش هزینههای مستقیم و پنهان | کنترل رکن کیفیت در شاخص اثر بخشی کلی تجهیز ضایعات و دوبارهکاری را کاهش میدهد و هزینه تمامشده را بهبود میبخشد. | با کاهش ضایعات و دوبارهکاری هزینه تولید را کاهش و حاشیه سود خالص را افزایش میدهد. |
| تصمیمگیری دادهمحور | اجرای منظم محاسبه OEE تجهیزات صنعتی تصمیمگیری را مبتنی بر داده واقعی میکند و مسئولیتپذیری عملیاتی را تقویت میکند. | با حذف تصمیمگیری حدسی از اتلاف منابع جلوگیری میکند و بازده سرمایهگذاری را بهبود میدهد. |
| تقویت جایگاه رقابتی | دستیابی به سطوح بالای شاخص oee تولید پایدار و تحویل بهموقع را تضمین و جایگاه رقابتی برند را تثبیت میکند. | با تحویل بهموقع و کیفیت پایدار وفاداری مشتریان را افزایش میدهد و موقعیت بازار را تقویت میکند. |
چالش های اجرای شاخص OEE چیست؟
در تی اس گروپ طی سالها اجرای پروژههای اتوماسیون و OEE در خطوط رباتیک مشاهده کردهایم که پیادهسازی شاخص Overall Equipment Effectiveness اگر بدون زیرساخت و برنامهریزی انجام شود، به عددی تزئینی تبدیل میشود.
اجرای موفق شاخص ثمربخشی کلی تجهیز تنها به محاسبه OEE تجهیزات صنعتی محدود نمیشود، بلکه به تغییر رویکرد مدیریتی و فرهنگ تولید وابسته است. در ادامه مهمترین چالشهایی را بررسی میکنیم که مدیران صنعتی در مسیر استقرار این شاخص با آن مواجه میشوند.
۱. دقت دادهها و چالش جمعآوری اطلاعات
نخستین مانع، دسترسی به دادههای دقیق و بهلحظه است:
- اگر جمعآوری اطلاعات بر پایه گزارشهای دستی انجام شود، احتمال خطای انسانی، ثبت ناقص یا حتی گزارش غیرواقعی افزایش پیدا میکند و تحلیل عملکرد تجهیزات دچار انحراف میشود.
- در بسیاری از کارخانهها تجهیزات قدیمی فاقد سنسور یا درگاه ارتباطی دیجیتال هستند و استخراج داده از آنها با دشواری انجام میشود.
- همچنین پراکندگی دادهها در واحدهای تولید، نگهداری و کیفیت باعث میشود تصویر یکپارچهای از شاخص عملکرد موثر تجهیزات شکل نگیرد.
۲. مقاومت سازمانی و چالش فرهنگی
اجرای شاخص oee بدون همراهی نیروی انسانی پایدار نمیماند:
- در برخی موارد اپراتورها پایش لحظهای را نه ابزار بهبود، بلکه ابزار کنترل یا فشار میبینند.
- اگر آموزش و شفافسازی بهدرستی انجام نشود، سیستم محاسبه OEE تجهیزات صنعتی با مقاومت عملیاتی مواجه میشود.
- همچنین در سازمانهایی که تنها بر افزایش تیراژ تمرکز دارند و کیفیت را در اولویت قرار نمیدهند، توازن سه رکن OEE بهدرستی شکل نمیگیرد.
۳. پیچیدگی فنی و استانداردسازی پارامترها
- در خطوطی که تنوع محصول بالا است، تعیین زمان سیکل ایدهآل برای هر محصول بهصورت دقیق کار سادهای نیست.
- این موضوع باعث میشود محاسبات بخش عملکرد در شاخص oee پیچیدهتر شود.
- همچنین تفکیک توقفهای برنامهریزیشده از توقفهای ناشی از اتلاف دسترسی، نیازمند تعریف دقیق و استانداردسازی رویهها است.
- بدون این استانداردسازی، تحلیل عملکرد تجهیزات قابل اتکا نخواهد بود.
۴. عدم توازن بین سه رکن اصلی
گاهی تمرکز بیشازحد بر افزایش سرعت تولید باعث افت کیفیت میشود:
- در چنین شرایطی ممکن است عملکرد افزایش یابد اما رکن کیفیت کاهش پیدا کند و در نهایت شاخص اثربخشی کلی تجهیز بهبود واقعی پیدا نکند.
- ایجاد تعادل بین قابلیت دسترسی، عملکرد و کیفیت نیازمند تحلیل دادهمحور و تصمیمگیری دقیق مدیریتی است.
۵. حفظ پایداری در بلندمدت
دستیابی به عدد مناسب در شاخص oee پایان مسیر نیست:
- اگر پایش مستمر، جلسات تحلیل و اقدامات اصلاحی بهصورت دورهای انجام نشود، بهبود ایجادشده بهمرور زمان از بین میرود.
- پایداری در بهبود همان نقطهای است که کارخانههای کلاس جهانی را از واحدهای متوسط جدا میکند.
معرفی راهکار برای عبور از چالشها
برای حل این موانع، راهکارهای مبتنی بر اتوماسیون ارائه میدهیم:
- با اتصال مستقیم تجهیزات به PLC و سنسورها، جمعآوری داده را خودکار کنید و دقت محاسبه OEE تجهیزات صنعتی را به حداکثر برسانید.
- با استفاده از سیستمهای ماشین ویژن، کنترل کیفیت را بهصورت صددرصدی انجام دهید و دادههای دقیق برای رکن کیفیت تولید کنید.
- با ارائه داشبوردهای مدیریتی زنده، تصویر شفافی از OEE در خطوط رباتیک ارائه دهید تا مدیران بتوانند تصمیمهای مبتنی بر داده اتخاذ کنند.
هدف این است که شاخص اثربخشی کلی تجهیز از یک عدد تئوریک به ابزاری عملی برای افزایش بهرهوری ربات و کل خط تولید تبدیل شود.
شاخص عملکرد موثر تجهیزات در کدام صنایع کاربرد دارد؟
شاخص اثربخشی کلی تجهیز یک زبان مشترک برای سنجش بهرهوری در تمام صنایع است. هر جا تجهیز صنعتی وجود داشته باشد، شاخص oee میتواند برای شناسایی اتلافها و بهینهسازی عملکرد استفاده شود. کاربرد این شاخص محدود به یک صنعت خاص نیست و در حوزههای متنوعی استفاده میشود که در ادامه به مهمترین آنها اشاره میکنیم:
- صنعت خودرو: در این صنعت شاخص oee برای پایش خطوط مونتاژ، ماشینکاری و ایستگاههای رباتیک استفاده میشود و به کاهش توقفها و قطعات معیوب کمک میکند.
- صنایع غذایی و آشامیدنی: محاسبه OEE تجهیزات صنعتی در خطوط پرکنی و بستهبندی به کاهش ضایعات و مدیریت زمانهای تعویض و شستشو کمک میکند و بهرهوری پایدار را تقویت میکند.
- صنعت داروسازی: شاخص او ای ای علاوهبر افزایش بهرهوری، انطباق با الزامات کیفی و قانونی را تضمین میکند و ریسک توقفهای ناخواسته را کاهش میدهد.
- معادن و صنایع سنگین: در این حوزه شاخص oee برای ارزیابی عملکرد تجهیزات سنگین به کار میرود و با کاهش توقفهای برنامهریزینشده بهرهبرداری از داراییهای گرانقیمت را بهینه میکند.
- انرژی و تاسیسات: تحلیل عملکرد تجهیزات از طریق شاخص oee به افزایش قابلیت اطمینان شبکه و برنامهریزی دقیقتر تعمیرات کمک میکند و پایداری عملیاتی را بهبود میدهد.
- صنایع هوافضا و دفاع: در این صنایع شاخص اثربخشی کلی تجهیز برای کنترل فرآیندهای پیچیده تولید و تعمیرات استفاده میشود و استانداردهای کیفی بسیار بالا را حفظ میکند.
در تمامی این صنایع، زمانی که محاسبه OEE تجهیزات صنعتی با زیرساخت دادهمحور و اتوماسیون ترکیب شود، به ابزار قدرتمندی برای رشد پایدار تبدیل میشود.
جمعبندی
در نهایت باید گفت شاخص اثربخشی کلی ماشینآلات تولیدی فقط یک عدد برای گزارش ماهانه نیست، بلکه ابزاری مدیریتی برای کشف ظرفیتهای پنهان، کاهش اتلافها و افزایش سودآوری واقعی است. وقتی محاسبه OEE تجهیزات صنعتی بهصورت دقیق انجام شود و تحلیل عملکرد تجهیزات بر پایه دادههای واقعی شکل بگیرد، تصمیمگیری از حالت حدسی خارج میشود و مسیر افزایش بهرهوری ربات و کل خط تولید شفاف میشود.
اگر درباره شاخص oee، اجرای آن در کارخانه خود یا پیادهسازی OEE در خطوط رباتیک سوالی دارید، آن را در فرم تماس با ما مطرح کنید تا کارشناسان تی اس گروپ در اولین فرصت پاسخ دقیق و تخصصی در اختیار شما قرار دهند.
بدون دیدگاه