以設(shè)備為主線的TnPM體系關(guān)鍵指標(biāo)KPI描述與計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)

------------------------------------------------------------------------以設(shè)備為主線的TnPM體系關(guān)鍵指標(biāo)KPI描述與計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)以設(shè)備為主線的TnPM體系關(guān)鍵指標(biāo)KPI描述與計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)1.

設(shè)備日歷時(shí)間利用率

這個(gè)指標(biāo)反映企業(yè)設(shè)備總體利用狀況，可以評價(jià)到每一單臺設(shè)備，也可以評價(jià)全廠設(shè)備利用效率。

單臺設(shè)備日歷時(shí)間利用率=設(shè)備可利用時(shí)間（負(fù)荷時(shí)間）/日歷時(shí)間

其中設(shè)備可利用時(shí)間=日歷時(shí)間-計(jì)劃停機(jī)時(shí)間-非設(shè)備本身因素造成的停機(jī)時(shí)間

這里，計(jì)劃停機(jī)即指企業(yè)例行的假期，每日班前、班后的設(shè)備保養(yǎng)時(shí)間，計(jì)劃預(yù)防檢修時(shí)間。非設(shè)備本身因素造成的停機(jī)時(shí)間包括如下內(nèi)容：

1）

企業(yè)內(nèi)部或外部的停電、停水、停氣、停汽等原因造成的設(shè)備停止生產(chǎn)時(shí)間。

2）

設(shè)備生產(chǎn)任務(wù)不飽滿，等待定單所造成的停機(jī)時(shí)間。

3）

因?yàn)樯a(chǎn)上下游流程設(shè)備故障問題，造成的本臺設(shè)備停機(jī)等待時(shí)間。

4）

因?yàn)橛?jì)劃調(diào)度、生產(chǎn)不平衡，造成的本臺設(shè)備等待停機(jī)時(shí)間。

5）

因?yàn)樵O(shè)備購置超能力或者不當(dāng)，造成設(shè)備的間斷閑置時(shí)間。

由于上述原因可以看出，設(shè)備日歷時(shí)間利用率除了可以反映設(shè)備計(jì)劃停機(jī)時(shí)間是否不當(dāng)以外，還可以反映企業(yè)系統(tǒng)輔助設(shè)施管理是否不當(dāng)、生產(chǎn)形勢、計(jì)劃安排、其他設(shè)備故障關(guān)聯(lián)影響，以及設(shè)備前期購置等諸多方面的問題。這個(gè)指標(biāo)多方面地反映企業(yè)問題。

要知道，雖然很多因素不說明設(shè)備本身管理好壞，但這個(gè)指標(biāo)真實(shí)反映設(shè)備的利用狀況。因?yàn)?，設(shè)備一旦購入，不管是否被利用，已經(jīng)在發(fā)生折舊，等于在消耗著企業(yè)資本。

作為企業(yè)總體評價(jià)，我們給出企業(yè)設(shè)備總體日歷時(shí)間利用率指標(biāo)：

企業(yè)設(shè)備總體日歷時(shí)間利用率指標(biāo)=∑i（設(shè)備i日歷時(shí)間利用率*設(shè)備i資產(chǎn)凈值）/全企業(yè)設(shè)備資產(chǎn)總凈值

其中設(shè)備i日歷時(shí)間利用率，代表第i臺設(shè)備的日歷時(shí)間利用率，對企業(yè)所有i求和，就得到全企業(yè)設(shè)備總體日歷時(shí)間利用率。這里我們是用設(shè)備資產(chǎn)加權(quán)的，因?yàn)檫@可以客觀區(qū)別投資大小的設(shè)備、役齡長短設(shè)備的不同重要性。

2、設(shè)備綜合效率OEE

計(jì)算設(shè)備綜合效率的公式是：OEE=時(shí)間開動(dòng)率*性能開動(dòng)率*合格品率

這是一個(gè)能夠比較全面反映設(shè)備利用效率的指標(biāo)。其中

時(shí)間開動(dòng)率=開動(dòng)時(shí)間/負(fù)荷時(shí)間

這里的負(fù)荷時(shí)間為上一指標(biāo)的理論可利用時(shí)間，即日歷時(shí)間減去計(jì)劃停機(jī)時(shí)間和所有非設(shè)備因素引起的停機(jī)時(shí)間；而開動(dòng)時(shí)間為負(fù)荷時(shí)間減去故障停機(jī)時(shí)間和設(shè)備產(chǎn)品切換時(shí)的初始化停機(jī)時(shí)間。

故障停機(jī)時(shí)間是十分明確的，初始化停機(jī)時(shí)間容易造成混亂。這里，我們定義初始化停機(jī)時(shí)間包括：

1）

設(shè)備加工參數(shù)調(diào)整時(shí)間，。

2）

初始預(yù)熱時(shí)間

3）

更換刀具、模具、夾具和其他輔助工具時(shí)間。

4）

重新編程時(shí)間。

5）

調(diào)整某些部件幾何位置和間隙時(shí)間。

時(shí)間開動(dòng)率反映了設(shè)備的實(shí)際時(shí)間利用狀況，與日歷時(shí)間利用率不同，后者反映了設(shè)備宏觀的時(shí)間可利用狀況，前者更多反映的是設(shè)備本身原因而形成的時(shí)間實(shí)際利用狀況：

性能開動(dòng)率=凈開動(dòng)率*速度開動(dòng)率

其中：

凈開動(dòng)率=（單位產(chǎn)品實(shí)際加工周期*實(shí)際加工數(shù)量）/開動(dòng)時(shí)間

這里，開動(dòng)時(shí)間的定義如前；單位產(chǎn)品實(shí)際加工周期，即加工單位產(chǎn)品所用的實(shí)際時(shí)間。

速度開動(dòng)率=單位產(chǎn)品理論加工周期/單位產(chǎn)品實(shí)際加工周期

這里，單位產(chǎn)品理論加工周期是從設(shè)備設(shè)計(jì)性能角度得到的，即加工單位產(chǎn)品理論上需要的時(shí)間。一般而言，受各種因素影響，實(shí)際加工周期總是大于等于理論加工周期的。如果因?yàn)樵O(shè)計(jì)指標(biāo)保守，或者因?yàn)樵O(shè)備經(jīng)過技術(shù)改造，潛能得到挖掘，實(shí)際加工周期小于原來的理論周期值，級應(yīng)該對理論加工周期值進(jìn)行重新評價(jià)，使理論加工周期仍然成為加工單位產(chǎn)品的最短極限值。性能開動(dòng)率反映了設(shè)備性能的發(fā)揮和利用情況。

最后合格品率的計(jì)算如下：

合格品率=合格品數(shù)量/生產(chǎn)出的產(chǎn)品總數(shù)

這個(gè)公式的意義是十分明確的。

其實(shí)，如果我們仔細(xì)研究OEE的本質(zhì)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，OEE公式的上下因子可以約掉，最后可以得到：

OEE=負(fù)荷時(shí)間市計(jì)生產(chǎn)的合格品數(shù)量/負(fù)荷時(shí)間的理論產(chǎn)量

它也可以表達(dá)為：

OEE=實(shí)際生產(chǎn)出的合格品需要的理論時(shí)間/負(fù)荷時(shí)間

其實(shí)上述兩個(gè)公式的實(shí)質(zhì)是相同的。重要的是，這兩個(gè)公式大大簡化了OEE的算法。如果僅就OEE計(jì)算而言，沒有必要使用最初的復(fù)雜公式。使用復(fù)雜的初始公式就是為了更便于分析原因，定位問題所在。

3、設(shè)備平均故障間隔期MTBF

MTBF是全流程或主體設(shè)備、全部設(shè)備的平均故障間隔期指標(biāo)。

設(shè)某設(shè)備i在統(tǒng)計(jì)基期的故障停機(jī)次數(shù)為n，從第一次停機(jī)到最后一次停機(jī)的總時(shí)間為T，則該設(shè)備i的平均故障間隔期為：MTBFi=T/（n-1）

為簡化統(tǒng)計(jì)計(jì)算，也可以修改成

MTBFi=（負(fù)荷時(shí)間-累積故障停機(jī)時(shí)間）/故障次數(shù)

設(shè)企業(yè)共有設(shè)備M臺，設(shè)該設(shè)備j的資產(chǎn)凈值為Aj，則按照資產(chǎn)值加值得到的平均故障間隔期為：

MTBF=∑_j^m（Ai*MTBFj）/∑jAj

平均故障間隔期反映了設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性狀況，設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)狀況。因此，平均故障間隔期越長越好。

我們之所以用設(shè)備凈值加權(quán)來求平均故障間隔期，就是考慮不同設(shè)備的不同地位，如果簡單的求平均值，則未能體現(xiàn)設(shè)備的重要性。當(dāng)然，設(shè)備凈值不能夠完全體現(xiàn)設(shè)備的重要性，但可以基本反映之。就不必構(gòu)造比較復(fù)雜的公式來體現(xiàn)不同設(shè)備的不同作用了。

這里，設(shè)備資產(chǎn)凈值又稱為折余價(jià)值，指設(shè)備固定資產(chǎn)原值減去累計(jì)折舊后的價(jià)值。在上面公式中，資產(chǎn)凈值越低意味著設(shè)備越老舊，該設(shè)備對企業(yè)MTBF的影響小。

4、設(shè)備平均修理時(shí)間MTTR

MTTR是全流程或主體設(shè)備、全部設(shè)備的平均修理時(shí)間指標(biāo)。

設(shè)統(tǒng)計(jì)基數(shù)的停機(jī)維修次數(shù)為n，第i次維修停機(jī)時(shí)間為ti，則統(tǒng)計(jì)基數(shù)平均修理時(shí)間為：MTTR=∑iti/n

設(shè)企業(yè)共有設(shè)備m臺，該設(shè)備j的資產(chǎn)凈值為Aj，則按照資產(chǎn)凈值加權(quán)得到的平均修理時(shí)間為：

MTTR=∑_j^m*（Ai*MTTRj）/∑_j^m*Aj

企業(yè)的平均修理時(shí)間反映了其企業(yè)的維修水平，按照資產(chǎn)凈值加權(quán)的意義如上所述。

5、維修費(fèi)用率

維修費(fèi)用占生產(chǎn)總費(fèi)用（成本）的比率，公式是：

維修費(fèi)用率=年維修費(fèi)用/年生產(chǎn)成本

這個(gè)值太低不好，說明對設(shè)備的維修投入不夠；太高也不好，說明維修效率、成本過高，考查其合理性，對平衡點(diǎn)的逼近情況。

維修成本包括內(nèi)部維修人工成本、外部合同化維修成本和維修備件、材料成本之和。

國際上有的用維修費(fèi)用占設(shè)備重置成本的比例來表示維修費(fèi)用率，公式是：

維修費(fèi)用率=年維修費(fèi)用/設(shè)備重置成本

設(shè)備重置成本是指在現(xiàn)時(shí)條件下，重新購置與原設(shè)備相同或者功能相似的設(shè)備所需要支付的全部費(fèi)用。

上述兩個(gè)公式各有特點(diǎn)：第一個(gè)公式反映了生產(chǎn)的負(fù)荷，負(fù)荷大可能發(fā)生的維修費(fèi)用高；第二個(gè)公式不考慮生產(chǎn)負(fù)荷，只從設(shè)備價(jià)值的角度反映費(fèi)用生產(chǎn)情況，如果設(shè)備陳舊老化，設(shè)備重置成本不高，維修費(fèi)用可能還不少。分子增大但分母不小，費(fèi)用率會(huì)很高，意味著設(shè)備需要更新。

6、設(shè)備故障停機(jī)直接損失費(fèi)用率

設(shè)備故障停機(jī)直接損失費(fèi)用率反映了停機(jī)損失費(fèi)用狀況，也反映企業(yè)設(shè)備維修策略的水平。維修策略優(yōu)化，能夠抓住主要生產(chǎn)損失，則故障停機(jī)損失費(fèi)用少，否則故障損失費(fèi)用高。其計(jì)算公式是：

設(shè)備故障停機(jī)直接損失費(fèi)用率=（停機(jī)生產(chǎn)損失+修復(fù)總費(fèi)用）/生產(chǎn)總費(fèi)用=[（故障停機(jī)小時(shí)*小時(shí)計(jì)劃產(chǎn)量*單位產(chǎn)品創(chuàng)造的附加增值）+修復(fù)總費(fèi)用（人工+備件）]/生產(chǎn)總費(fèi)用

這個(gè)公式反映問題較多，但需要統(tǒng)計(jì)的指標(biāo)較多，工作量較大。在企業(yè)設(shè)備種類多、生產(chǎn)產(chǎn)品品種多，包含很多中間加工工序的情況下尤其明顯。雖然如此，但公式趨勢可以真實(shí)反映故障損失情況。有時(shí)候，在企業(yè)有足夠備用機(jī)組，或者生產(chǎn)任務(wù)不飽滿時(shí)，故障停機(jī)只構(gòu)成修復(fù)費(fèi)用，不構(gòu)成生產(chǎn)損失，因此在計(jì)算式就可以忽略生產(chǎn)損失項(xiàng)。

7、備件庫存資金周轉(zhuǎn)率

考核備件庫存指標(biāo)的也有一些，例如：高額備件上機(jī)率，備件庫存準(zhǔn)確率等。這些公式可以參考附錄中介紹的內(nèi)容適當(dāng)選擇。作為五階六維評價(jià)體系，我們重點(diǎn)考核企業(yè)備件庫存周轉(zhuǎn)率這個(gè)指標(biāo)，其計(jì)算公式是：備件庫存資金周轉(zhuǎn)率=月平均消耗備件費(fèi)用/全部庫存平均備件費(fèi)用

此公式可以綜合反映備件購置的準(zhǔn)確性、周轉(zhuǎn)狀況、備件及時(shí)上機(jī)狀況。

8、設(shè)備對QHSE損失費(fèi)用率

考核因設(shè)備的問題造成質(zhì)量、健康、安全、環(huán)境損失的費(fèi)用值與生產(chǎn)總費(fèi)用的比率，其計(jì)算公式是

設(shè)備對QHSE損失費(fèi)用率=（設(shè)備造成質(zhì)量損失費(fèi)用+設(shè)備造成健康損失費(fèi)用+設(shè)備造成安全損失費(fèi)用+設(shè)備造成環(huán)境損失費(fèi)用）/生產(chǎn)總費(fèi)用

我們第一次構(gòu)造這個(gè)公式，是為了綜合所有因?yàn)樵O(shè)備因素造成的質(zhì)量、健康、安全、環(huán)境損失影響。企業(yè)也可以將此公式分解成對每一要素的影響，如設(shè)備對質(zhì)量的損失費(fèi)用率、對健康的損失費(fèi)用率，以及對安全的損失費(fèi)用率等。

9、設(shè)備改善/改造效益成果率

為反映企業(yè)現(xiàn)場持續(xù)改善和設(shè)備改造成果，我們構(gòu)造了如下公式：