OEE（设备综合效率）的计算方式 - 数字基座-观点与实践

在当今竞争激烈的环境下，即使是微小的改进也能为带来显著的效益。这一点在制造业中尤其明显，在一个生产过程中缩短几秒钟或减少1%的缺陷，就可能为带来每月上万元的收益。

用于优化生产的最常见指标这一是OEE（设备综合效率）。

OEE的定义

设备综合效率（OEE）是一个反映生产过程中制造资源的利用率的量化KPI，它可以测量出设备/资产的实际性能和理想性能之间的任何差距。

OEE一词最早是由日本维修顾问和中岛诚一老师在20世纪60年代使用的。他通常被称为 “TPM之父”，他指出，持续改进OEE是TPM（全面生产性维护）的主要目标之一。

今天，OEE已经成为制造业最佳实践中一种常见的关键绩效指标（KPI），用于确定制造过程中真正生产效率。

OEE最常见的是根据三个基本指标来确定。

可用性（衡量机器正常运行时间）
性能指数（衡量系统速度）
质量指数（衡量缺陷水平）

计算OEE的能力在任何类型的制造过程中都是至关重要的，因为它能立即显示出各种损失影响。它为系统性的改进提供了宝贵的见解。OEE至今仍是消除浪费和衡量生产过程的标准，用以不断提高生产效率。

要使用它，您首先需要知道如何进行必要的计算。

计算方式1-简单计算

计算OEE的最直接方法是用理想的单件时间乘以生产出的完好产品数（良品计数），然后用除以计划生产时间。

OEE=(理想的周期时间 * 良品计数)/计划生产时间
OEE = (Good Count × Ideal Cycle Time) / Planned Production Time

其中
理想单件时间 = 在最快的情况下（特别理想情况下），生产出单件产品所需要的时间
良品计数 = 统计期间中满足要求的产品数量

例子1、N工厂的OEE计算示例

我们先以一家名为 N的制造厂为假想例子，进行较简单的OEE计划。

假设在一个6小时（即21600秒）的班次中，N公司生产了3600台产品。

在他们更详细地研究了他们的生产过程后，N的工厂管理者得出结论：在理想的条件下（没有停机，生产线以全部设计能力运行），最快的生产单件时间是4秒。

在这个例子中，我们还假设在每个班次，平均有100台缺陷产品。

这样我们就得到了以下数字。

计划生产时间是6小时的轮班(21600秒)
理想的单件循环时间为4秒
每个班次通过质检的产品数量为3500台。

因此

OEE = (理想单件时间×良品计数) /计划生产时间
OEE = (4秒×3500单位) / 21600秒
OEE = 14000 / 21600 = 0.6481
OEE = 64.8%

虽然这是一个可以接受的OEE计算方法，但它并没有给我们足够的洞察力，让我们知道如果我们想改进它，需要改变什么。为此，我们需要使用这个计算的高级版本。

计算方式2-完整计算

高级OEE计算要考虑对OEE影响较大的3个因素。

OEE = 可用性*性能*质量
OEE = Availability * Performance * Quality

例2-XYZ工厂的高级OEE计算

这次我们以一个名为 “XYZ “的勺子生产厂为假设例子。

1）计算可用性

可用性= 运行时间 / 计划生产时间
Availability = Runtime / Planned Production Time
其中
运行时间 = 产线实际开动的时间，通常设备故障停工、换模会扣减这个时间
计划生产时间 = 生产计划时间。其中不包括计划的空闲，例如午休时间不计算在内

XYZ工厂计划上6小时（360分钟）的班，员工有60分钟的午休时间。然而，在当班期间，一台关键设备发生了故障。维护人员需要1小时才能使生产线重新运行。

所以数据是

计划生产时间是300分钟
意外停机时间为60分钟

因此

可用性=运行时间/计划生产时间
可用性=240分钟/300分钟
可用性=80%

2）计算性能指数

性能=（总产出数×理想单件时间）/运行时间
Performance = (Total Count * Ideal Cycle Time) / Run Time
其中
总产出数 = 生产出的总数量，包括合格与缺陷品
理想单件时间 = 在最快的情况下（特别理想情况下），生产出单件产品所需要的时间
运行时间 = 设备实际运行时间

继续上面的例子，工厂XYZ在理想条件下60分钟内生产3600个产品，换句话说，每秒钟生产1个。由于午休和停机时间，这个特殊班次的生产时间只有240分钟。在这个时间段内，他们实际生产了14100个单位。

这给了我们以下的数字。

理想的单件时间是1秒
总数量为14100个
运行时间为240分钟（即14400秒）

因此

性能=（总产出数×理想单件时间）/ 运行时间
性能=（14100个单位×1秒）/ 14400
性能=14100/14400
性能=97.9%

请注意这个计算是基于生产的总单位。换句话说，性能计算并不关心所生产的部分是好的还是有缺陷的，因为那是我们接下来要讨论的质量计算的工作。

3) 质量指数计算

质量 = 良品数 / 总产出数
Quality = Good Count / Total Count

质检人员仔细检查后发现，在生产的14 100件中，有170件是不合格的。

质量=（生产单位-不良单位）/（生产单位）。
质量=(14100-170)/14 100。
质量=98.8%。

现在我们有了计算OEE所需要的一切。

4）计算XYZ工厂的OEE。

利用上面的数字，我们得到

(可用性=80%) * (性能=97.9%) * (质量=98.8%) = (OEE=77.38%)
OEE = 0.8 x 0.979 x 0.988
OEE = 0.7738
OEE=77.38%

最后，我们可以得出这样的结论：XYZ工厂的得分很高，他们首先应该做的改进是更加注重定期维护，这样就可以避免意外故障，提高可用性得分。

当然，通过测量一次单班的数据来计算，可能会得到误导性的结果。在较长的时间段内收集数据，可以得到更客观的测量结果。