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设备综合效率低下如何破局?设备OEE系统从哪几个方面着手改善?

2025-12-04 文友信息科技

在现代制造业与生产型企业中,设备综合效率(Overall Equipment Effectiveness,简称OEE)是衡量生产设备实际生产能力相对于理论产能的关键指标。当企业发现设备综合效率持续偏低时,不仅影响生产进度与交付能力,还可能增加运营成本,降低整体竞争力。因此,如何有效提升设备综合效率,成为企业管理者关注的重点。而引入并优化设备OEE系统,是从数据驱动角度改善这一问题的有效途径。

本文将围绕设备OEE系统,从多个关键方面探讨如何系统性地分析与改善设备综合效率低下的问题,帮助企业实现更高效、更稳定的生产运营。

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一、理解设备综合效率(OEE)的组成

设备综合效率(OEE)由三个核心要素构成:

可用率(Availability):指设备实际运行时间占计划生产时间的比例,反映设备停机和故障对生产的影响。

性能率(Performance):指设备在实际运行中的速度与理论*大速度的比值,体现设备运行速度的损失,如小停机、减速等。

合格品率(Quality):指生产出的合格产品数量占总生产数量的比例,衡量生产过程中的质量损失。

OEE的计算公式为:

OEE = 可用率 × 性能率 × 合格品率

通常,OEE的数值在0到100%之间,数值越高,代表设备利用效率越好。一般而言,85%以上的OEE被认为是优秀水平,而60%以下则表明存在明显的效率问题,需要重点改进。


二、设备OEE系统如何助力效率提升

设备OEE系统是通过数据采集、分析与可视化,帮助企业实时掌握设备运行状态,识别效率瓶颈,并采取针对性措施的管理工具。一个完善的OEE系统通常包括数据采集模块、分析模块、报告模块和改进行动模块。

1. 数据采集:真实、全面、实时

数据是OEE系统的基础。要准确计算OEE,必须依赖真实、全面的设备运行数据,包括:

计划生产时间与实际运行时间

停机时间及其原因(如故障、换模、调整等)

生产数量与合格品数量

设备运行速度与理论速度

传统方式依赖人工记录,不仅效率低,还容易出错。现代OEE系统往往通过传感器、PLC、MES系统或人工辅助录入等方式,实现数据的自动或半自动采集,提高数据的准确性与及时性。


2. 数据分析:定位效率损失的关键点

通过对采集到的数据进行深入分析,OEE系统能够帮助企业识别影响效率的主要因素,例如:

哪些时间段停机时间较长?

哪些设备或生产线性能未达标?

哪些环节产生较多不合格品?

这些分析结果为企业提供了明确的改进方向,避免“凭感觉”决策,让管理更加科学。


3. 可视化报告:让问题一目了然

OEE系统通常提供直观的图表与仪表盘,如OEE趋势图、停机原因分布图、班次对比图等,帮助管理者快速了解整体与局部设备的运行表现,及时发现问题,做出响应。


4. 改进行动:从数据到行动的闭环

OEE系统的价值不仅在于发现问题,更在于推动持续改进。通过对问题的分析,企业可以制定相应的改善措施,如:

加强设备预防性维护,减少非计划停机

优化换模与调整流程,缩短准备时间

提升操作人员技能,减少误操作与低速运行

强化质量管理,降低不良品率

并且,通过持续跟踪改善效果,形成“监测—分析—改进—验证”的良性循环。


三、从哪些方面着手改善设备综合效率

结合OEE系统的应用,企业可以从以下几个具体方面着手,逐步提升设备综合效率:

1. 减少设备停机时间,提高可用率

设备停机是影响可用率的主要因素,包括计划内停机(如保养、换模)与计划外停机(如故障、断料)。改善措施包括:

实施预防性维护(TPM),定期检查与保养设备,减少突发故障

优化设备维护计划,平衡维护成本与设备可靠性

快速响应机制,对突发停机快速诊断与修复

标准化换模与调整流程,采用SMED(单分钟换模)技术,缩短非生产时间


2. 提升设备运行速度,优化性能率

设备未能以**速度运行,可能是由于小停机、速度损失、材料供给不稳定等原因。改善方向包括:

检查并消除导致设备减速的操作或工艺限制

确保原材料、辅料供应稳定,避免因缺料造成降速

优化工艺参数,使设备尽可能在接近设计速度下运行

对操作人员进行培训,提升其操作规范性与问题处理能力


3. 降低不良品率,提升合格品率

生产过程中产生的不良品不仅浪费材料与工时,还可能造成返工或客户投诉。提升合格品率的措施有:

强化过程质量控制,设置关键控制点,实时监控质量状态

分析不良原因,从人、机、料、法、环多维度查找根本原因

推进标准化作业,减少人为因素导致的波动

引入自动化检测设备,提升检测效率与准确性


4. 加强人员培训与参与

设备效率与操作人员密切相关。通过培训提升员工技能,增强其设备维护意识与问题处理能力,有助于减少误操作与设备损坏。同时,鼓励员工参与持续改善活动,如提出改进建议、参与小团队改善项目,可激发基层智慧,推动效率提升。


5. 推进数字化与智能化管理

随着工业4.0的推进,越来越多的企业开始探索数字化与智能化设备管理。通过引入物联网(IoT)、大数据分析、人工智能等技术,企业可以实现更精准的设备状态预测、更智能的故障预警、更优化的生产调度,从而进一步提升设备综合效率。

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四、结语

设备综合效率低下并非一日之寒,其背后往往涉及设备管理、生产流程、人员操作等多方面的问题。借助设备OEE系统,企业可以系统化地采集、分析与优化设备运行数据,找到效率损失的关键点,制定有针对性的改善措施。

通过持续关注可用率、性能率与合格品率三大指标,优化设备管理流程,加强人员培训与参与,推动数字化技术的应用,企业能够逐步提升设备综合效率,实现更高效、更稳定的生产运营,从而增强市场竞争力,实现可持续发展。

在实施过程中,企业应结合自身实际情况,分阶段、有重点地推进OEE系统的建设与优化,避免盲目追求一步到位。只有通过持续改进与全员参与,才能真正发挥OEE系统的作用,为企业的提质增效提供坚实支撑。