OEE – A cosa serve e come si calcola l’Overall Equipment Effectiveness

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Come già detto molte volte la base per poter iniziare qualsiasi forma di miglioramento è l’analisi dei numeri. E’ quindi obbligatorio avere degli indicatori che ti permettano di capire “dove sei”. Uno degli indicatori più completi ed utilizzati è senza dubbio l’OEE (Overall Equipment Effectiveness).

Ho cercato un po’ sul web e mi sono accorto che esistono diversi articoli ma sono tutti o troppo tecnici o troppo generici (come sempre).

Ho quindi deciso di fare il punto della situazione per permetterti di avere le idee più chiare e poter iniziare ad utilizzare l’ OEE a tuo vantaggio.

Cos’è l’OEE (Overall Equipment Effectiveness)?

La traduzione letterale dell’OEE è:  Efficacia generale dell’attrezzatura. Ma cosa significa?

Per prima cosa dobbiamo fare una distinzione tra Efficienza e Efficacia (o rendimento). Molte volte vedo questi due termini essere usati come sinonimi quando invece sono profondamente diversi.

Per Efficienza si intende la capacità produttiva rispetto a quella teorica.

Facciamo un esempio veloce: dovresti produrre 300 pezzi\turno, ne produci 250 = 83% di efficienza.

Per Efficacia (o rendimento) si intende invece la capacità di produrre pezzi conformi rispetto alla capacità teorica.

Esempio veloce: dovresti produrre 300 pezzi\turno, ne produci 250 di cui 25 sono scarti = 225/300= 75% di efficacia.

Come puoi capire quindi con l’Efficienza capiamo come sta performando l’attrezzatura senza tenere conto della qualità.

Con l’Efficiacia (o rendimento) invece capiamo quanti di quei pezzi sono effettivamente conformi.

Ovviamente questo ci porta a definire che Efficacia (o rendimento) <= Efficienza. Non potrai infatti mai avere un impianto con un rendimento superiore alla sua Efficienza…questo è chiaro.

L’OEE si occupa di riunire tutti questi concetti sotto un unico indicatore per avere quindi un efficacia generale dell’impianto.

Riuscirai inoltre a capire DOVE risiede il problema in quanto i tre indicatori che servono a calcolare l’OEE sono comunque sempre visibili.

I tre indicatori per calcolare l’OEE (Overall Equipment Effectiveness)

Per calcolare l’OEE è necessario avere tre indicatori:

  • Disponibilità
  • Produttività
  • Qualità

Vediamoli nel dettaglio:

Disponibilità

E’ il rapporto tra il Tempo Operativo e il Tempo Disponibile per la Produzione e si esprime in percentuale.

Per Tempo Disponibile per la Produzione si intende il tempo totale disponibile della macchina (quindi tutto l’anno) meno le chiusure pianificate (quindi le manutenzioni programmate, le manutenzioni preventive, mancanza di ordini, chiusure aziendali,ecc…)

Per Tempo Operativo si intende il Tempo Disponibile per la Produzione meno il tempo in cui la macchina è occupata per attività non pianificate (rotture, setup, cambi versione, aggiustamenti)

Produttività

E’ il rapporto tra Tempo Operativo Netto e il Tempo Operativo e si esprime in percentuale.

Il Tempo Operativo è quello che hai già calcolato per la Disponibilità.

Il Tempo Operativo Netto è il Tempo Operativo meno la quantità di tempo persa a causa di inefficienze produttive (microfermate, tempo ciclo più alto, ecc…)

Qualità

E’ il rapporto tra Tempo Operativo a Valore e Tempo Operativo Netto e si esprime in percentuale.

Il Tempo Operativo Netto è quello che hai già calcolato per la Produttività.

Il Tempo Produttivo a Valore è il Tempo Operativo Netto meno il tempo perso per difetti di qualità. (scarti, tempi di startup, rilavorazioni)

Come si calcola l’OEE (Overall Equipment Effectiveness)

Come hai avuto modo di vedere i tre indicatori (Disponibilità, Produttività e Qualità) sono sequenziali e lavorano per sottrazione. Partiamo infatti dal tempo totale, leviamo le fermate non preventivate ed otteniamo la Disponibilità, da questa leviamo le microfermate e le inefficienze di tempo ciclo ed otteniamo la Produttività, per ultimo leviamo il tempo sprecato per produrre scarti ed otteniamo la Qualità. Forse hai anche visto la correlazione che c’è tra Efficienza e Produttività e tra Efficacia (o Rendimento) e Qualità.

La comodità è quella di riunire il tutto in un unico indicatore, l’OEE (Overall Equipment Effectiveness).

Vediamo come fare con un esempio semplice.

Disponibilità = Tempo operativo \ Tempo operativo per produzione = 85%

Produttività = Tempo operativo netto \ Tempo operativo = 60%

Qualità = Tempo operativo a valore \ Tempo operativo netto = 90%

OEE = 85% x 60% x 90% = 46%

Come vedi in questo caso la produttività bassa va a compromettere l’indicatore OEE. Se avessimo preso in considerazione gli indicatori separatamente la situazione sarebbe stata sicuramente meno “grave”, se guardata in modo superficiale.

Se  invece tu avessi preso in considerazione per esempio solo la Qualità avresti dedotto di essere perfetto in quanto quel singolo indicatore è al 90%.

Bello eh?

Non è più difficile di cosi!

Usare l’OEE per capire dove migliorare e le Six Big Losses

E’ importante però che tu non ti faccia ingannare dall’OEE e che invece impari ad usarlo nel modo corretto. Devi infatti sapere che il controllo dell’OEE è solo la partenza. Una volta che hai individuato una macchina che per esempio performa con un OEE del 46% (vedi l’esempio di prima) devi necessariamente scendere di un livello ed analizzare i tre indicatori singolarmente.

Perchè?

Ovvio! perché puoi ottenere lo stesso risultato da combinazioni diverse, quindi potresti avere il 60% su uno qualsiasi dei tre indicatori. E ovviamente le azioni che dovrai svolgere per ripristinare la normalità sono diverse per ognuno degli indicatori.

Ogni indicatore infatti deriva da quelle che sono definite le “Six Big Losses” ovvero le “Sei piu grandi perdite”.

Vediamole insieme.

Six Big Losses

Disponibilità Produttività Qualità
Big Losses Fermi non programmati Microfermate Scarti di processo
Tempi di Set-up della macchina Tempi Ciclo non a Target Tempi di Start-up
Rimedio SMED, TPM Tempi e Metodi Six Sigma, Procedure Operative

Da questa semplice tabellina riusciamo quindi a capire dove principalmente dovrai andare a lavorare in base all’indicatore da aggredire.

A grandi linee per la disponibilità dovrai usare lo SMED, e il TPM, per la Produttività i Tempi e Metodi, per la Qualità il Six Sigma e le procedure operative. Ovviamente tutti gli strumenti di cui abbiamo già parlato: Kaizen, Flow Chart, Ishikawa, 5S, ecc.. sono utilissimi per trovare le soluzioni che cerchi!

Come ottenere i dati per calcolare l’OEE?

So già che probabilmente mi dirai “tutto bello, ma come faccio ad avere i dati per calcolare questo benedetto OEE?”

Esistono sostanzialmente due strade: automatizzi tutto o fai a mano.

Ovviamente l’ideale sarebbe avere ogni macchina collegata ad un Sistema che riconosca quando la macchina si ferma, il tempo ciclo, lo scarto, ecc. Con la possibilità di imputare anche il tipo di fermo in modo tale da avere un analisi ed una stratificazione delle problematiche al centesimo.

Purtroppo però non tutti abbiamo la forza economica per sostenere un investimento di questo tipo, a volte anche le macchine stesse non possono recepire certi automatismi in quanto magari sono molto vecchie.

Per questo motivo voglio provare a darti alcuni suggerimenti per poter fare il lavoro manualmente. Ovviamente richiede più sforzo e peccherà di precisione ma tra non fare nulla e avere un dato con un margine di errore gestibile sicuramente preferisco la seconda.

Registrare i dati manualmente

  1. Per calcolare il Tempo Operativo per Produzione è sufficiente sottrarre dal tempo di un anno quelle che sono le attività già programmate, quindi niente di difficile.
  2. Per il Tempo Operativo invece già le cose si fanno più difficili. Devi infatti individuare e sottrarre i fermi non programmati ed i tempi di set-up. Ti consiglio di introdurre un rapporto di lavoro per il reparto di manutenzione e per quello di Set-up (coloro che attrezzano le macchine e che fanno i cambi versione). Dovranno infatti scrivere il tempo che hanno impiegato per effettuare il lavoro.
  3. Per calcolare il Tempo Operativo Netto dovrai per prima cosa verificare il Tempo Ciclo Reale di ogni macchina. Puoi per esempio fare in modo che l’operatore registri il dato ad ogni inizio turno. Questo ti permetterà di avere 2\3 rilevazioni al giorno (dipende dai turni) e potrai quindi fare una media. Per le microfermate è sicuramente più difficile. Ti consiglio per primo di capire quando per te è una microfermata. 1 minuto? 10 minuti? 3 secondi? Solo dopo aver compreso questo potrai capire come registrare la perdita (comunque da far fare all’operatore su modulo cartaceo). Prova a vedere se la tua macchina può registrare questo dato a schermo per semplificare il lavoro. Se dovesse essere troppo complicato ti suggerisco di non considerare le microfermate. Qualcuno probabilmente penserà che io stia bestemmiando ma credo sia più utile avere un dato “sporco” piuttosto che non averlo. Con i soldi che risparmierai da queste attività potrai sicuramente permetterti di acquistare qualcosa di più performante.
  4. Per il Tempo Operativo a Valore ti basterà sapere il numero di pezzi di scarto (e tramutarli in tempo, moltiplicandoli per il Tempo Ciclo). Per il Tempo di Start-up usa un modulo.

Usa un file Excel per calcolare in automatico l’OEE.

Conclusioni

Come puoi vedere il tempo e lo sforzo necessario per portare avanti queste attività non è poco.

E’ anche vero che se non sai come stai andando tutto il reso diventa inutile. E’ quindi fondamentale iniziare a strutturare il calcolo dell‘OEE (Overall Equipment Effectiveness)  se vogliamo parlare di miglioramento.

Sta a te capire se vuoi far parte del futuro o no.

Come sempre ti invito a lasciare un commento per qualsiasi dubbio o domanda!

Alla prossima!

Produzione Agile

Più pezzi, in meno tempo

Federico Barucca

Federico Barucca

Ciao, Mi chiamo Federico Barucca e sono nel settore da 15 anni. Lean Manufacturing, Six Sigma, Tempi e Metodi sono assolutamente necessari per ottimizzare i processi produttivi. Il mio obiettivo è quello di portare questi metodi usati dalle Big Companies nelle PMI Italiane "traducendoli" in metodi semplici ed efficaci, senza perderci dietro alla carta e senza supercazzole.
22 commenti
  1. Denys
    Denys dice:

    Buona descrizione teorica. Grazie.
    Supponiamo che voglio “far parte del futuro”…
    La parte più complicata secondo me è convincere tutta la squadra a volere “far parte del futuro”, definire i target giusti e motivanti, creare un ambiente di sostenere miglioramento.

    Rispondi
  2. Ciro
    Ciro dice:

    Salve, grazie per la descrizione, molto chiara. Vorrei sapere se è possibile adattare l’uso di questo indicatore anche ad un impianto che non produce “pezzi”? Ad es. per valutare l’efficienza di un compressore o di un impianto HVAC? Eventualmente in che modo? Grazie anticipatamente. Ciro

    Rispondi
    • Federico Barucca
      Federico Barucca dice:

      Ciao Ciro,
      L’OEE così come è concepito non è adatto per quello che mi chiedi. Al massimo potresti utilizzare l’indicatore della disponibilità andando a quantificare i tempi di fermo. Non sono un esperto ma per quanto riguarda compressori e attrezzature similari si calcola l’efficienza attraverso il rapporto tra i consumi in Kw e aria prodotta in m3.
      Essendo l’OEE il prodotto di disponibilità,produttività e qualità va utilizzato solo quando si ha la possibilità di calcolare questi tre indicatori altrimenti non si chiamerà OEE.

      A presto
      Federico

      Rispondi
  3. franca
    franca dice:

    buongiorno,
    chi definisce le pause fisiologiche?
    L’art. 8 D. lgs. n.66/2003 definisce che la pausa caffè a lavoro è un diritto di qualsiasi lavoratore che presti le sue risorse fisiche e intellettuali per almeno 6 ore, e, per legge, non può essere inferiore ai 10 minuti.
    l’azienda per la quale lavoro invece considera 18 minuti di pause ma esiste un rifeimento normativo?
    grazie

    Rispondi
  4. Andrea
    Andrea dice:

    Ciao,
    secondo lei quale sarebbe il metodo più efficace per calcolare il rendimento di una macchina che lavora con due piazzamenti diversi (e 2 tempi cicli diversi) che si influenzano a vicenda ?

    Grazie

    Rispondi
  5. Andrea
    Andrea dice:

    Ho una macchina a cnc che lavoro con 2 tavole. Per ogni tavola c’è un codice diverso (quindi tempo cicli diversi).
    Come posso calcolare un’efficienza della macchina sapendo che le due lavorazioni sulle due tavole hanno tempi cicli diversi?
    Nel peggiore dei casi una tavola può rallentare l’altra in quanto l’operatore è costretto ad aspettare il fine ciclo dell’altra tavola.

    Rispondi
    • Federico Barucca
      Federico Barucca dice:

      Ciao Andrea,
      Allora, partiamo dal presupposto che l’OEE ti calcola l’efficacia dell’attrezzatura e non del prodotto. Questo significa che non è altro che una sottrazione di “tempi persi” per vari motivi rapportati in percentuale ai “tempi lordi”.
      Quindi anche nel caso in cui tu abbia 2 codici diversi sulla stessa macchina riusciresti a calcolare l’OEE.
      Magari potresti avere più difficoltà a capire dove risiede il problema, ma questa è un’altra storia.
      Riprendiamo i calcoli che dovresti fare per calcolarlo e vediamo insieme cosa intendo:
      Disponibilità
      E’ il rapporto tra il Tempo Operativo e il Tempo Disponibile per la Produzione e si esprime in percentuale.
      Per Tempo Disponibile per la Produzione si intende il tempo totale disponibile della macchina (quindi tutto l’anno) meno le chiusure pianificate (quindi le manutenzioni programmate, le manutenzioni preventive, mancanza di ordini, chiusure aziendali,ecc…)
      Per Tempo Operativo si intende il Tempo Disponibile per la Produzione meno il tempo in cui la macchina è occupata per attività non pianificate (rotture, setup, cambi versione, aggiustamenti)

      COMMENTO: Come vedi in questo caso non ci interessa cosa stai producendo ma solo il tempo che si perde per le attività non pianificate
      Produttività
      E’ il rapporto tra Tempo Operativo Netto e il Tempo Operativo e si esprime in percentuale.
      Il Tempo Operativo è quello che hai già calcolato per la Disponibilità.
      Il Tempo Operativo Netto è il Tempo Operativo meno la quantità di tempo persa a causa di inefficienze produttive (microfermate, tempo ciclo più alto, ecc…)

      COMMENTO: In questo caso per calcolare il tempo operativo netto dovrai calcolare il tempo perso a causa di inefficienze. Se hai una rilevazione in automatico non ci sono problemi. Nel caso di rilevazione manuale dovrai semplicemente far segnare all’operatore i pz\h. Avrai ovviamente un dato approssimativo ma per iniziare va più che bene.
      Qualità
      E’ il rapporto tra Tempo Operativo a Valore e Tempo Operativo Netto e si esprime in percentuale.
      Il Tempo Operativo Netto è quello che hai già calcolato per la Produttività.
      Il Tempo Produttivo a Valore è il Tempo Operativo Netto meno il tempo perso per difetti di qualità. (scarti, tempi di startup, rilavorazioni)

      COMMENTO: Qui per gli scarti dovrai moltiplicarne il numero per il tempo ciclo reale.

      Questo se vuoi il calcolo dell’OEE.

      La domanda che ti faccio io però è un’altra: Qual è il tuo obiettivo? Perché vuoi calcolare l’OEE?
      Ti chiedo questo perché senza un sistema automatico è abbastanza difficile avere un dato preciso e in base alle tue esigenze potremmo trovare invece un modo più semplice per avere una risposta dal processo (nel caso tu abbia un’esigenza precisa).

      A presto
      Federico

      Rispondi
  6. Andrea
    Andrea dice:

    Per prima cosa la ringrazio per la sua disponibilità.
    Il mio dubbio è questo:
    se in una tavola della macchina ho una lavorazione che mi fa attendere il lancio della seconda tavola (cioè la lavorazione su una tavola impiega più tempo che lo scarico/carico pezzi sull’altra tavola), l’OEE è l’indicatore che fa per me?

    Mi basterebbe calcolare l’efficienza?

    Diciamo che con l’OEE ho già un pò di esperienza ma era tutta su linee di produzione per le quali non sussistevano sovrapposizioni di produzioni diverse sulla stessa macchina.

    Grazie ancora

    Rispondi
    • Federico Barucca
      Federico Barucca dice:

      Ciao Andrea,
      nessun problema sono qui per questo!
      Per prima cosa dammi pure del tu 😉
      Per rispondere alla tua domanda devi considerare che il fatto di avere la lavorazione più lunga rispetto al carico\scarico è un bene. Infatti in questo modo è la macchina a dettare il tempo e non l’operatore.
      Ora, se il tuo obiettivo è capire “come va la produzione” ti consiglio di verificare semplicemente l’efficienza.
      Il discorso è abbastanza lungo (sto costruendo un protocollo operativo che tratta di questi argomenti e che permette il miglioramento sistematico delle produzioni dal punto di vista economico agendo, tra le altre cose, sul ciclogramma) comunque con l’efficienza hai già tutte le informazioni che ti servono per avere il polso della situazione. Il fatto che i due codici abbiano TC diversi non deve preoccuparti, puoi prendere i tempi in modo separato senza nessun problema.
      Il fatto invece che un codice influenzi l’altro vorrei capirlo meglio. Se mi dici che il TC della macchina e superiore a quello di carico\scarico dovresti trovarti in una situazione abbastanza regolare per quanto riguarda l’output di produzione. Se così non è, significa che in certe occasioni la macchina aspetta l’operatore.

      Fammi sapere.
      A presto
      Federico

      Rispondi
  7. Andrea
    Andrea dice:

    Grazie mille della tua disponibilità Federico,
    per ora possono bastarmi i tuoi consigli.
    Seguirò con interesse il tuo sito in futuro.

    Buon lavoro

    Rispondi
  8. Davide
    Davide dice:

    Ciao Federico
    Ho una domanda da porti.
    Io monitoro l’OEE su diverse macchine esempio macchina A OEE del 80% e macchina B 70%.
    Se mi viene richiesto di indicare l’OEE dell’intero stabilimento, tu come lo valuteresti?
    Come la media dei due valori? In questo caso75%
    Grazie in anticipo

    Rispondi
    • Federico Barucca
      Federico Barucca dice:

      Ciao Davide,
      La risposta breve è: SI, la media va bene.
      La risposta meno breve è che in realtà l’OEE calcolato sull’intero stabilimento non ha senso (anche se in molti lo fanno e spesso lo faccio anche io).
      Devi considerare che l’OEE è un indicatore della singola macchina. Facciamo un esempio:
      Hai la macchina A che ha OEE 80%. Fa un pezzo con volumi molto bassi e ha un prezzo di vendita irrisorio.
      Hai la maccchina B che ha OEE 70%. Fa un pezzo con volumi altissimi con un prezzo di vendita elevato.
      Capisci da solo che fare la media fra questi due valori non è corretto. Anche fosse l’opposto sarebbe lo stesso.
      L’OEE è nato per valutare la singola macchina e non un insieme di esse.
      Potresti avere un OEE alto ma che è viziato da macchine che hanno un impatto minimo sul fatturato o, viceversa, avere un OEE basso ma viziato da macchine che in realtà non apportano nulla.
      Come ti ho detto, nonostante questo viene fatta spesso la media (e anche io la uso). Ma devi sempre entrare nel dettaglio della singola macchina altrimenti potresti cadere in errore e fare ragionamenti non considerando tutte le variabili.
      Se hai altre domande non esitare a chiedere.

      A presto
      Federico

      Rispondi
  9. Davide
    Davide dice:

    Ciao Federico
    Grazie per la risposta, si la mia domanda nasceva proprio perchè spesso viene richiesto l’OEE del plant, ma ovviamente non ha senso.
    Oppure una delle domande di un Audit9100 è qual’ è l’OEE della tua azienda?
    Quindi concordo pienamente con te e ti ringrazio di avermi tolto il dubbio.
    Saluti

    Rispondi

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