本文綜合整理自AI《汽車制造業(yè)》

OEE(Overall Equipment Efficiency ，設(shè)備綜合效率) 和 OEU(Overall Equipment Utilization，設(shè)備總體利用率)是一對用于衡量設(shè)備使用效率的姐妹指標(biāo)。很多公司都在使用，但是對它們的定義和使用，有不同的理解和爭議，也存在一些偏差。本文在此加以詳細(xì)解釋。

OEE是用于衡量單臺設(shè)備、一條生產(chǎn)線或者工作單元的綜合效率的指標(biāo)，它由三個要素組成：可利用率（Availability）、績效（Performance）和質(zhì)量合格率（Quality Rate）。

 其中：

1.可利用率（Availability）

對于上面的計算公式，一般沒有什么異議，但是對于停機(jī)時間，會存在比較大的爭議。

（1）工作時間

工作時間是指設(shè)備計劃或者實(shí)際開動的時間，如果客戶訂單不足，不需要滿產(chǎn)，比如8?h/班的工作時間，只安排6?h，計算OEE時就用6?h作為工作時間。如果需要加班2?h，那計算OEE的工作時間就是10?h。

（2）計劃停機(jī)和非計劃停機(jī)

計劃停機(jī)和非計劃停機(jī)的定義存在較大爭議，每家公司的定義都會不一樣，沒有對錯之分，只是考慮的出發(fā)點(diǎn)不同而已。比較嚴(yán)格的公司，計劃停機(jī)只包含工作人員吃飯、休息和在生產(chǎn)計劃中提前預(yù)約的預(yù)防性維修（Planned Preventive Maintenance），其他的都是非計劃停機(jī)，比如換型、培訓(xùn)、新品試制、開班準(zhǔn)備、班前會、故障停機(jī)、缺料及質(zhì)量問題。其目的是把各種停機(jī)損失目視化和暴露出來，采取措施，減少損失并提高OEE。比較寬松的公司，會把換型、新品試制、班前會、培訓(xùn)及開班準(zhǔn)備等定義為計劃停機(jī)，認(rèn)為這是每天的例行工作或是不可避免的。這樣考慮和定義也沒有錯，但是往往這里面就隱藏著改善的機(jī)會。比如如何提高新品試制的效率、班前準(zhǔn)備的效率。

（3）新品試制

新品試制被認(rèn)為是提前預(yù)定的，而且是未來業(yè)務(wù)發(fā)展必需的，不應(yīng)該作為非計劃停機(jī)損失。把它作為非計劃停機(jī)，目的是要目視化其占用的時間，看看是否有改善的機(jī)會，比如物料、模具及工裝等事前是否做了充分的準(zhǔn)備，試做的時候是否有效率。如果把其作為計劃停機(jī)，對OEE沒有影響，生產(chǎn)人員不會關(guān)注這個時間，除非產(chǎn)能很緊張。也就不會形成生產(chǎn)和項(xiàng)目人員的監(jiān)督機(jī)制，沒法提高其效率。開班前的準(zhǔn)備工作，比如5S、點(diǎn)檢、首件及防錯驗(yàn)證等日常準(zhǔn)備工作，一般傾向于認(rèn)為是計劃停機(jī)，但是這里面也隱藏著改善計劃。比如優(yōu)化點(diǎn)檢的順序和時間，縮短首件確認(rèn)時間。

（4）損失記錄

絕大多數(shù)的損失時間要盡可能地記錄下來，比如停機(jī)超過3～5?min的都要盡可能記錄下來。但有些因?yàn)檫^短而無法記錄的，則當(dāng)作績效損失。比如噴脫模劑、到線邊超市補(bǔ)料等。記錄的目的是要對這些數(shù)據(jù)做帕累托分析并采取措施改進(jìn)，這包括對損失時間和損失次數(shù)的分析。有些小的損失時間，如果頻次很高，其累計的損失也會很顯著，不要讓記錄的損失時間“睡覺”。

2.績效（Performance）

因?yàn)椴僮髡呖倳行〉男蕮p失，比如動作變慢、設(shè)備報警重置及更換料箱等。這些損失很難收集和記錄，即為績效損失。對于績效損失：

1）計算用的周期時間，應(yīng)該是計劃的周期時間（PCT）,而非實(shí)際的周期時間（CT）。當(dāng)PCT ≥CT時 ，意味著實(shí)際的CT比計劃的要做得快。要把PCT調(diào)整成實(shí)際的周期時間再計算，同時通知財務(wù)、計劃、生產(chǎn)等相關(guān)部門；當(dāng)PCT<CT時，意味著沒有達(dá)到PCT，要采取措施降低CT直到達(dá)到PCT。如果經(jīng)過一段比較長的時間的努力，比如量產(chǎn)以后一年，還是沒有達(dá)到PCT，那就采用實(shí)際的CT計算。在此期間因?yàn)镃T不達(dá)標(biāo)造成的損失，認(rèn)為是績效損失。此外周期時間（CT）不是一成不變的，當(dāng)客戶需求增加時，通過改善降低周期時間，就需要采用短的周期時間計算；當(dāng)客戶需求減少時，需要減少人員，周期時間變長。

2）當(dāng)周期時間調(diào)整不及時，比如PCT>CT，還采用PCT計算時，就可能會出現(xiàn)計算的績效>100%的情況。

3）當(dāng)利用吃飯、休息時間輪班進(jìn)行生產(chǎn)時，產(chǎn)出會比計劃的多，也會出現(xiàn)績效>100%的情況。在這種情況下，是否把吃飯、休息作為非計劃停機(jī)時間，由生產(chǎn)線自己決定。

4）當(dāng)績效>100%時，需要把績效調(diào)整成≤100% 再計算OEE。否則會影響對其他要素的判斷。

3.質(zhì)量合格率（Quality Rate）

質(zhì)量缺陷，比如返工、報廢，都會對OEE造成損失。質(zhì)量合格率一般采用的是質(zhì)量直通率，但是產(chǎn)品在第一次測試失敗后，也許不需要做任何返工或者稍加調(diào)整，就可以通過第二次測試。對此有的公司會規(guī)定連續(xù)在線測試2次或3次失敗，才判定為不合格。多次測試的時間是績效損失，而不合格品需要離線返工的，才算是質(zhì)量缺陷。此外各種質(zhì)量缺陷也要做帕累托分析，針對顯著問題采取改進(jìn)措施。

4.OEE計算和目標(biāo)

計算單臺設(shè)備OEE比較簡單，整條生產(chǎn)線或者單元的OEE則需要把其作為一個單位，合格產(chǎn)出是看最終工位的產(chǎn)出，不合格是整個單元的缺陷數(shù)，但是部件或者原材料的不合格件需要另外計算。停機(jī)時間是記錄所有工位的停機(jī)時間，不管是瓶頸還是非瓶頸，便于做后續(xù)的分析和采取措施。有的時候瓶頸工序的停機(jī)時間不會影響整條線的產(chǎn)出，因?yàn)橛性谥破?；而非瓶頸的停機(jī)在在制品消耗完了后，也會影響產(chǎn)出。

所以，OEE通過三個要素相乘得出的結(jié)果，和通過簡單公式計算的結(jié)果也許會存在差異。因?yàn)殡m然有停機(jī)，但是整條線或者單元的產(chǎn)出沒有中斷。 一般是在每班次結(jié)束的時候計算每臺設(shè)備或者產(chǎn)線的OEE。但是在計算大于1班次、一周、一月或者多臺單機(jī)設(shè)備、多條產(chǎn)線OEE的時候，比如一個車間或者公司，不能簡單地進(jìn)行平均，因?yàn)镺EE的單位是百分比，均值意義不大，要加權(quán)平均來計算。

如果一條生產(chǎn)線或者單元里生產(chǎn)多個產(chǎn)品，OEE的計算公式為：

對于OEE的目標(biāo)，很多人第一反應(yīng)是世界級水平85%，但這需要根據(jù)產(chǎn)品和工藝具體分析。比如手工裝配線，OEE=90%是比較正常的。自動化程度越高的生產(chǎn)線，其OEE很難達(dá)到很高的水平，因?yàn)闀懈鞣N的故障停機(jī)。所以設(shè)定OEE的目標(biāo)的時候不要簡單一刀切，OEE只是一個指標(biāo)，不是目的，關(guān)鍵是要了解導(dǎo)致效率損失的各種停機(jī)原因，采取措施，持續(xù)改善提高效率。

OEU（有的公司用TEEP）是從財務(wù)和投資的角度來看，設(shè)備從購入折舊開始的利用率。其計算公式是：

其中，可用時間=24?h/天X 7天/周=168?h/周，或24小時/天X 365天/年=8760小時/年，或24?h/天X 31天/月=744?h/月（或者每月30天，28天）。OEE和OEU的關(guān)系如圖所示。

OEU和OEE計算公式中的分母存在較大差異。OEU不需要每天計算，當(dāng)有投資計劃的時候，可計算一下現(xiàn)有的設(shè)備的利用率以便做投資決策；或者每年初的時候根據(jù)未來3～5年的需求預(yù)測計算OEU，做未來的產(chǎn)能規(guī)劃或者投資決策。

一般把OEE和OEU結(jié)合起來使用，才能看出真正的設(shè)備使用情況。有的運(yùn)營人員追求高OEE或者產(chǎn)線開工不足，OEE看上去很高，但存在設(shè)備利用率高的假象?？稍倏匆幌翺EU指標(biāo)進(jìn)行確定。比如設(shè)備每周開工3～4天，每次開班的OEE都大于85%。但是其OEU一般在40%左右。

OEU一般不像OEE那樣可以設(shè)置目標(biāo)，因?yàn)槠淙Q于銷售業(yè)務(wù)量。但也不是大或者小的簡單判斷。舉例來說，比如工作時間是：2班/天，12?h/班，吃飯、休息時間為1.5?h/班，OEE=85%，那么以一周為例：

所以當(dāng)OEU達(dá)到64%時，就是嚴(yán)重警告線了，必須考慮投資或借用其他生產(chǎn)線、設(shè)備生產(chǎn)了，周日還需要做一些設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，而人員也需要休息，其超越74%的可能性不大。

當(dāng)OCU小于53%時， 就要考慮產(chǎn)能有富裕，可能要增加業(yè)務(wù)了。比如工作4天，OEU才達(dá)到43%。不同的工作時間，比如一天工作三班的，還有OEE水平不同的，計算出來的這個比例會有所不同，但是可以據(jù)此方法推算自己公司的OEU水平，以此設(shè)置警告線并采取不同的措施。

OEE沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也沒有對錯之分，在一家公司關(guān)鍵是只有一個標(biāo)準(zhǔn)，都遵循這個標(biāo)準(zhǔn)，便于橫向進(jìn)行比較和對標(biāo)，而不是一味地追求高目標(biāo)。在設(shè)備投資決策的時候，要把OEU和OEE結(jié)合起來看，這樣才能看到真實(shí)的情況，而不是只根據(jù)OEE就決策。

【說明】本文屬于AI《汽車制造業(yè)》原創(chuàng)文章