設備綜合效率（Overall Equipment Effectiveness，OEE）是製造生產領域內一項重要的指標，用來衡量設備生產效率，主要由 時間稼動率 、 效能稼動率 與 良品率 所組成。
但在傳統設備管理下，OEE的監測和優化存在許多典型問題： 比如缺乏專業性的指標來明確展示設備的全方位狀態，無法定位設備的損耗等等，嚴重影響了生產製造的進度和效率。
針對這些設備管理的痛點問題，帆軟製造行業化團隊，基於OEE設備效率最佳化的解決思路，結合帆軟視覺化產品FineReport，搭建了自下而上的OEE設備管理視覺化平臺，幫助在不同的資料應用訴求中，針對不同型別的稼動率進行實時監控，並且找到影響稼動率背後的根本原因。
本文將詳細解讀OEE的各項指標，並且帶來OEE設備效率最佳化的解決思路和方案實例。
一、OEE是什麼？
OEE （Overall Equipment Effectiveness），簡稱設備綜合效率，是一個評價生產設施有效運作的指標。
一般，每一個生產設備都有自己的理論產能，要實現這一理論產能必須保證沒有任何干擾和質量損耗。OEE就是用來表現實際的生產能力相對於理論產能的比率。它是一個獨立的測量工具，以明確障礙損失為目標，再對障礙損失做個別改善加以改進。
OEE指標邏輯計算
OEE主要由三大核心指標構成，時間稼動率，效能稼動率和良品率。
計算公式為OEE=時間稼動率 x 效能稼動率 x 良品率。
- 時間稼動率=（負荷時間-停機時間）/負荷時間；
- 效能稼動率=理論節拍時間 x 投入數量/稼動時間，主要用於關注設備運轉速度帶來的損失；
- 良品率=（投入數量-不良數量）/投入數量 ，主要用於關注質量缺陷、二次返工、報廢帶來的損失。
二、OEE管理常見問題
帆軟製造行業化團隊透過多家客戶的走訪發現，傳統設備管理下，OEE的監測和優化存在以下常見的三個典型問題：
1、缺乏專業性的指標來明確展示設備的全方位狀態
2、無從定位設備存在的六大損耗
3、缺乏排查工具對影響因子進行分析進而制定最佳化措施減少損耗
三、OEE設備效率優化解決思路
那麼，該從哪些角度切入來優化設備綜合效率呢？帆軟製造行業化團隊基於多年經驗，總結了以下三點思路：
1、設備資料拆分，徹底摸查
在設備健康的狀態下保證最大的作業時間，是“機”領域下的核心訴求。
所以，OEE的關鍵成功因素是對生產影響因子進行徹底檢查，只有透過仔細確認資料，才能在資料層捕捉到有待改善的損耗點，實現綜合效率最大化。
2、損失分拆細化，做逐步的定向改善
最大化淨有效利用率，其他損失都要分拆細化，對於細化出的損失做逐步的定向改善 。
3、藉助視覺化工具，將機臺資訊透明化
基於以上2點，你可能對如何最佳化OEE已經有了大致的理論方向。但如何更好地落地來監控和最佳化OEE？那就需要藉助視覺化工具將這些損失和指標顯性化。
帆軟製造行業化團隊，基於OEE設備效率最佳化的解決思路，結合帆軟視覺化產品FineReport，搭建了自下而上的OEE設備管理視覺化平臺，幫助在不同的資料應用訴求中，針對不同型別的稼動率進行實時監控，並且找到影響稼動率背後的根本原因。
四、OEE管理解決方案與應用場景
接下來，就針對OEE設備管理視覺化平臺中不同的詳細資料應用訴求，介紹對應的解決方案和應用場景。
1、OEE管理應用
1.1 OEE全域性戰情室
OEE全域性戰情室一般用於放置於大廳用於展示企業數字化建設情況及先進設備的生產狀況，也可用於監管員工、設備生產狀態，同時觸發實時預警保證異常的第一時間跟進。
操作上，FineReport包含平面圖、立體圖、3D建模三種開發模式，支援廠區-產線-機臺的鑽取及跟隨點選行為的資料聯動，由總OEE逐個鑽取至單個機臺OEE，幫助快速找到影響OEE的根本原因。
1.2 OEE月報
很多企業在做日月報的時候，會將OEE作為核心指標向上推送。透過FineReport，可以在月報模板上彙總月度總體OEE資料及開機率、停機率、故障維修率等關鍵性指標 ，也可分製造部門、產線及機臺進行篩選檢視，同時生成相應預實分析。
FineReport還支援透過PC或者行動端錄入總結性話語，在月末觸發填報推送的時候，規律性的總結話語會由系統後臺自動生成。月報的資料也會自動抽數彙總計算，在前端顯示。
相較於以往每月手動在簡報中寫總結分析的方式，這種自動化流程省時省力的同時，也保證了資料的準確性。
2、OEE作業監控
2.1 設備監控看板-時間稼動率
在FineReport製作的設備監管看板上，建立廠區平面圖及各機臺區域描邊後，可以按照九大工時的分佈以顏色區分各機臺運轉及異常狀態，以高時效性監管設備的運轉狀態，輔助監控時間稼動率。
FineReport 如何利用FVS實現設備監控來提升時間稼動率 ，更多詳情請參見文章：FineReport 實現設備監控，提升時間稼動率
2.2 產線作業看板-效能稼動率
產線作業看板對接MES系統，可以實時展示當前機臺作業狀態、加工品名、品號以及多指標計劃（理論）的實際對比，並自動累加機臺異常及停機時間。主要用於高時效性監管產線運轉作業狀態，支撐效能稼動率最佳化。
具体FineReport 是如何利用强大的報表展示功能，直觀展示企業的產線作業情況，支撐效能稼動率最佳化，可參考文章：FineReport 展示產線作業，提升監管效率！
FineReport在台灣、香港、澳門、新加坡、馬來西亞等地區均提供在地化服務，由帆軟原廠當地團隊做技術支援，二次開發和專案實施。點擊下方按鈕即可免費下載FineReport報表軟體進行體驗，任何技術問題都可以隨時聯絡技術支援工程師！
2.3 製程IPQC看板-質量稼動率
製程IPQC看板用於監管每月製程首件及抽檢批次的合格數，對檢驗任務進行分維度分析，同時將不良定位至相應的型別佔比以及工站分佈中，支撐了品質稼動率的最佳化。
3、OEE多維分析
3.1 八工時分析-時間稼動率
八大工時分析用於分析設備的八大工時分佈。結合FineReport的聯動及鑽取功能可具體監管至每個工時模組的月度趨勢以及對比不同機臺同工序下的佔比情況。
3.2 節拍對比分析-效能稼動率
透過節拍對比分析，可分析當前機臺/工序的生產效率即效能稼動率。FineReport支援設定差異臨界值，當實際節拍和理論節拍的差值異常時自動觸發預警。
3.3 多功率不良分析-質量稼動率
多功率不良分析用於監管關鍵工序良率及不良分佈趨勢佔比，對重點不良原因進行篩查分析，同時按可以照月頻次監管昨日重點品質情況。
産品質量是企業的生命線，需要管理人員嚴格把控，具體如何使用FineReport提取最為關鍵的合格率、不良率、報廢率等指标，直觀呈現産品質量情況，進而提升質量稼動率， 詳細操作步驟參見 ：FineReport 管控產品質量，提升質量稼動率！
4、實時預警
4.1 事前-保養預警
可以在底層寫好保養週期和責任人，到期時，FineReport支援依據保養計劃，後臺自動觸發保養預警，將資訊推送至責任人行動端，提醒責任人及時保養作業。
4.2 事前-備件庫存預警
透過FineReport製作的看板可以展示各車間今/明日配套率，設定相應月度目標監管達標率。同時，針對關鍵及常用備件，當低於安全庫存時，可以設定按照重要度推送對應的安全庫存預警。以備設備出現故障時，及時更換備件，讓設備恢復生產。
4.3 事後-故障警告
透過連線監測設備，比如感測器，將實時資料傳送到FineReport顯示來檢測機臺的運轉情況。如果機臺某一時間不運轉了，可以從行動端推送故障警告給責任人進行審批。
4.4 事後-異常超時警告
放置於各產線拉頭監控當前產線作業狀態，當機臺異常超時時自動觸發計時器，按照時間段進行預警推送。
5、業務支撐
5.1 異常自分析
在底層設定好標準工時佔比範圍或後臺自動計算往期工時佔比平均值後，當OEE日/月度均值低於均線時，後臺會自動推送當前異常工時明細，無須人為手動進行底層資料排查。
5.2 設備工單管理-時間稼動率
涵蓋電子工單的多層派發、分配、彙報、審核及錄入。可透過行動端管理及推送。
5.3 保養計劃-時間稼動率
設備管理部門可以定期錄入設備的保養、點檢計劃，掛鉤至對應部門以及責任人，同時明確具體作業方法，依照設備引數規律由設備異常工時階段性規律自動判定保養觸發與否，在具體的時間點推送給責任人。
5.4 工時評價-效能稼動率
透過員工打卡工時和計件工時，來計算員工異常工時。當出現異常工時時，可將原因推送給班組長審批，幫助完整監管有效作業時間。
5.5 品質追溯-質量稼動率
涉及正向追溯以及反向追溯，可透過訂單號追溯涉及的機臺、物料人員，也可透過設備、物料、人員追溯所所涉及的訂單及客戶
6、後臺資料
底層資料的錄入可以分為三種類型。
第一種是接入工業設備，作用是可以捕獲到非結構的資料，用PLC流程將非機構化轉化成結構化資料，儲存到關係型資料庫中，用呼叫進行前端分析。
第二種是基於現有的業務系統，比如MES。在MES完成了設備取數工作後，同時MES資料庫中沉澱好了設備相關的關係型資料庫，便可以直接取數。
當然，也可從Excel中匯入資料，或者透過FineReport進行手工填報線下資料。
五、OEE管理成功案例分享
最後，給大家分享一個使用FineReport成功搭建了OEE報表體系，最終有效提高生產效率和產品良率的客戶案例！
客戶簡介
維信諾是新型顯示整體解決方案創新型供應商。公司成立於2001年，依託已有的技術優勢，同時瞄準產業發展新趨勢，維信諾在柔性AMOLED技術等代表產業未來方向的技術前沿地帶積極佈局，成功創造多項世界第一。
專案背景
對於維信諾的生產過程而言，設備的利用率決定了生產總量上線以及出貨速度，所以在工廠生產總體監控後，如何最佳化設備綜合效率就成為了重要課題。
解決方案
維信諾對OEE進行了拆解並分出設備時間稼動率、設備效能稼動率和產品合格率這三個指標，開發了一系列報表對所有裝置的MachineState進行標準化管理，透過報表挖掘裝置的最大生產力。
一方面可以增加裝置可利用工時，另一方面也降低非計劃停機損失，明確計劃內新產品試產佔用設備的工時是多少，可否採用實驗設計進行壓縮，進而提高設備可利用工時。
專案收益
OEE報表體系的建立為工廠生產帶來的收益：
（1）縮短產品生產的準備時間，資訊校驗時間、排程時間，從而縮短產品生產週期，提高生產效率。據相關統計，OEE監控縮短產品生產週期20%以上，縮短設備宕機、Wait時間30%以上。
（2）進行產品確認與追蹤、工藝裝置和工藝流程的監控和管理。
（3）實時呈現生產現場的生產進度、產出狀況、品質狀況，讓整個生產完全透明化，最佳化生產製造管理模式，強化過程管理和控制，達到精細化管理目的。對使用者部門來說，透過視覺化設備監控報表，能有效降低頻繁操作其他監控軟體，提高人員工作效率，提高裝置運轉效率。
（4）快速反映裝置狀況、收集資料、SPC、更穩定的物料流、誤操作的減少等，這些都有助於提高最終的產品良率。
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文中 OEE設備管理視覺化平臺 的搭建均使用FineReport實現，對個人使用者，FineReport永久完全免費；對企業，FineReport針對企業的個性化需求提供了不同的報價方案。
FineReport在台灣、香港、澳門、新加坡、馬來西亞等地區均提供在地化服務，由帆軟原廠當地團隊做技術支援，二次開發和專案實施。點擊下方按鈕即可免費下載FineReport報表軟體進行體驗，任何技術問題都可以隨時聯絡技術支援工程師！
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