В последние годы переработчики молока активно инвестируют средства в модернизацию производств и увеличение производственных мощностей. Поскольку суммы инвестиций в таких случаях существенные, владельцы бюджета часто прибегают к оценке эффективности использования оборудования, как при планировании инвестиций, так и после его приобретения, и задают следующие вопросы:
-
Имеются ли скрытые резервы, которые позволят отложить покупку дополнительного оборудования?
-
Что ограничивает производительность существующего оборудования и как это может повлиять на новую единицу, которую планируется приобрести?
-
Насколько эффективно новое оборудование встроено в производственный процесс? Не ограничивает ли что-то его производительность?
В этом году на переработчиков молока легла задача обязательной маркировки продукции DataMatrix кодами и связанные с ней инвестиционные траты. Выполняя проекты интеграции с системой маркировки «Честный знак», мы увидели возможность для наших клиентов получить дополнительную пользу от инвестиций в маркировку – использовать данные, собираемые при верификации на линиях, для оценки эффективности этих линий.
Многие крупные и средние предприятия организуют верификацию, устанавливая на каждую фасовочную линию камеру технического зрения или иное устройство, верифицирующее продукцию в потоке. При таком способе верифицирующее устройство автоматически фиксирует время верификации каждого кода, и это время может быть использовано для анализа эффективности производственного оборудования по системе OEE (Overall Equipment Effectiveness или общая эффективность оборудования).
Согласно системе OEE, эффективность оценивается по шкале от 0 до 1 (или от 0 до 100, в процентах) и включает в себя оценку по трем критериям, каждый из которых также оценивается по шкале от 0 до 1:
-
Доступность
-
Производительность
-
Качество
Итоговая оценка получается произведением оценок по каждому из критериев:
КОЕЕ = КД х КП х КБ
Это может выглядеть следующим образом:
Анализ эффективности по фасовочному оборудованию
Расчет критериев эффективности
Рассмотрим подробнее каждый из трех критериев.
1. Доступность
Этот критерий включает в себя потери, связанные с внеплановыми остановками: ремонты оборудования, недостаток сырья, отсутствие операторов и т.п. Рассчитывается по формуле:
Кд = ВРОП /ВРП
ВРП – плановое время работы за вычетом постоянных плановых остановок.
ВРОП – операционное время работы. На практике его часто путают с фактическим, в итоге критерий доступности коррелирует с критерием производительности, чего быть не должно. Это именно плановое время работы за вычетом фактических простоев.
ВРОП = ВРП -ВРОСТ
ВРОСТ – время фактических внеплановых простоев.
Как измерить
Плановым временем работы можно считать время работы смены за вычетом обеда, ежесменной мойки и плановых ремонтов. Все эти перерывы можно включить в простои, но тогда коэффициент никогда не будет равен 1 и будет менее информативен.
Для учета времени простоев нужно получить информацию по фактическому времени работы. Именно эту задачу помогают решить верификаторы, с помощью которых проверяются коды для Честного знака. Из-за того, что коды при вводе в оборот должны быть привязаны к электронному ветеринарно-сопроводительному документу, процесс учета верификации всегда организуется так, что известен список верифицированных кодов по каждой партии готовой продукции. А поскольку верификатор записывает время чтения каждого кода, становится известно время начала выпуска и время окончания выпуска (рабочий отрезок) по каждой партии. В результате в учетной системе может быть построена такая таблица:
Скриншот в программе 1С: Рабочее место мастера смены
Как видно, в таблице есть простои – время между рабочими отрезками, в которое производства не было. В конце смены оператор или мастер фиксирует в таблице причину каждого простоя. В итоге в системе сохраняется значение коэффициента доступности и расшифровка его значения по причинам простоев:
Недоступность оборудования в разрезе причин
Методические рекомендации:
-
Переналадки включаются в простои, поскольку могут быть оптимизированы
-
На тех предприятиях, где управление ремонтами не автоматизировано и сложно отделить плановые ремонты от внеплановых, я рекомендую показывать время плановых ремонтов в простоях – так прозрачнее, и появляется дополнительная точка внимания на ремонты.
-
Время, когда производства не было по причине отсутствия задания я тоже рекомендую показывать в простоях – это позволит показать резервы предприятия при принятии решения о покупке дополнительного оборудования.
2. Производительность
Этот критерий учитывает потери в скорости работы, связанные с неэффективностью настройки оборудования или работы операторов. Рассчитывается следующим образом:
КП = (ВП /ВРОП )/ПН
ВП – полный выпуск за операционное время работы, включая брак и образцы, отбираемые для испытаний. Если учитывать только выпуск качественной продукции (чистый выпуск), этот критерий будет коррелировать с критерием брака, что усложняет анализ.
ВРОП – операционное время работы, смотрите выше
ПН – нормативная производительность. Должна быть пересчитана в те единицы, в которых измеряются ВП и ВРОП . Если выпуск измеряется в килограммах, а операционное время в часах, нормативная производительность должна измеряться в кг/час.
Как измерить
Потери производительности в %
Здесь нам опять поможет информация с верификаторов ЧЗ. Как я писал выше, мы можем получить с верификатора отрезок работы по каждой партии/SKU. Поскольку исходная информация – это список кодов с временем верификации, мы можем также получить и количество кодов, верифицированных за этот отрезок. В зависимости от места размещения верификатора на линии, список кодов можно считать или полным выпуском, или чистым. Если это чистый выпуск, то он может быть либо дополнен информацией о количестве брака и отобранных проб в момент учета в системе, либо принят за полный, если погрешность при этом невелика.
Рассчитанные отклонения в производительности также должен объяснять мастер или оператор в конце смены, в той же таблице, с указанием причин. В итоге в системе сохраняется значение коэффициента производительности и расшифровка его значения по причинам отклонений.
3. Брак
Этот критерий учитывает время, потраченное на производство бракованной продукции. Он показывает долю качественной продукции на линии и часто имеет расшифровку по причинам брака. Рассчитывается следующим образом:
КБ = ВЧ /ВП
ВП – полный выпуск за операционное время работы, включая брак и образцы, отбираемые для испытаний.
ВЧ – чистый выпуск, за вычетом брака и образцов, отбираемых для испытаний.
Как измерить
Количество брака с оборудования
Верификатор, как правило, дает нам одну из двух цифр в зависимости от его положения на линии. Вторая цифра может быть получена несколькими способами:
-
Установкой дополнительного датчика на линии, обычно оптического. Датчик может быть размещен в любом месте и даст недостающую цифру.
-
Получением информации непосредственно с фасовочного оборудования. Это позволит посчитать полный выпуск
-
Ручным учетом количества отбракованной продукции и отобранных проб
В момент учета выпуска оператор линии или мастер указывают в учетной системе причины и количество расхождения между полным и чистым выпуском. В итоге в системе сохраняется значение коэффициента доступности и расшифровка его значения по причинам простоев.
Заключение
Ввиду того, что на запуск Честного Знака осталось не так много времени, а готовность, по нашим данным , не очень высокая, хочу предостеречь вас от попыток решить обе задачи, Честный Знак и OEE сразу. Нужно правильно оценить свои возможности и возможности партнеров, иначе можно не успеть подготовиться в срок. Но о сохранении времени верификации кодов поставщиков решений можно попросить уже сейчас.
Идея использовать данные верификации для оценки эффективности оборудования пришла к нам в результате рабочих обсуждений с сотрудниками одного из наших клиентов. Так было и с многими другими идеями, уже реализованными в нашей MES-системе, и с теми, над которыми мы еще работаем. К сожалению, я не смог вспомнить, кто именно был ее автором, поэтому пользуясь случаем хочу поблагодарить тех, кто делится с нами своими светлыми идеями по управлению производством, вместе с нами прорабатывает их, ставит эксперименты, участвует в пилотных проектах: Светлану Казеркину, Александра Мямлина, Георгия Романова, Татьяну Иванову, Николая Бабирука, Наталью Душечкину, Валерия Тутушкина, Евгению Левкину. Вы – передовики, и мы вас за это очень уважаем! Надеюсь, никого не забыл 🙂
Автор: Николай Терацов - Консультант-методолог MES-систем молочного направления компании "Константа"
Источник: Статья в блоге
