Tableau d'indicateurs OEE affiché à côté d'une machine, illustration du calcul du TRS
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Qu'est-ce que l'OEE (TRS) ?

L'OEE (Overall Equipment Effectiveness, en français TRS ou taux de rendement synthétique) indique quelle part du temps programmé d'une machine se transforme en bonnes pièces fabriquées à la cadence idéale. Il vient du TPM (maintenance productive totale), et le Lean Enterprise Institute le présente comme la mesure TPM de l'efficacité d'utilisation des équipements.

Sa force est de réunir trois problèmes différents dans un seul chiffre : la machine à l'arrêt, la machine qui tourne lentement et la machine qui fait des pièces défectueuses. Chacun a généralement un responsable différent à l'atelier. L'OEE fait regarder tout le monde dans la même direction.

Un OEE de 100 % signifie ne fabriquer que des bonnes pièces, aussi vite que possible, sans aucun arrêt pendant le temps de production prévu. En pratique, le chiffre sert moins de note que de carte : il montre où passent les minutes.

À quoi sert-il ? À comparer des équipes sur la même ligne, à classer les pertes, à mesurer l'effet d'une amélioration et à décider si le problème relève de la maintenance, de la méthode ou de la qualité avant de demander une autre machine. Il convient surtout aux processus répétitifs à cycle connu : usinage, moulage, remplissage et lignes d'assemblage.

Les trois facteurs de l'OEE et la formule

OEE = Disponibilité × Performance × Qualité

FacteurCe qu'il mesurePertes inclusesFormule pratique
DisponibilitéLe temps pendant lequel la machine a vraiment tournéPannes, réglages et changements de sérieTemps de marche ÷ temps de production prévu
PerformanceLa vitesse par rapport à l'idéalMicro-arrêts et vitesse réduite(Nombre total × temps de cycle idéal) ÷ temps de marche
QualitéLes bonnes pièces sur l'ensemble produitRebuts, retouches et rejets au démarrageBonnes pièces ÷ pièces totales

Le temps de production prévu est le temps que l'usine avait prévu de produire. Les pauses repas, les réunions et la maintenance planifiée en sont exclus. Les changements de série, les ruptures de matière et les pannes y restent, car ce sont des pertes. Écrivez cette règle dans la procédure de collecte, sinon chaque équipe mesurera à sa façon.

Le temps de cycle idéal est le cycle le plus rapide que la machine tient avec ce produit, pas celui auquel on est habitué. Comme chaque facteur est une fraction du précédent, leur produit capte la perte cumulée. Le Lean Enterprise Institute l'illustre avec 90 % de disponibilité, 95 % de performance et 99 % de qualité, soit 0,90 × 0,95 × 0,99 = 84,6 %.

Dans un tableur, prévoyez une ligne par poste avec cinq colonnes de saisie (temps prévu, arrêts, temps de cycle idéal, quantité totale, quantité défectueuse) et trois colonnes de résultat. L'OEE est le produit des trois cellules.

Exemple chiffré, étape par étape

Exemple illustratif. Un poste de 8 heures compte 480 minutes. Après une pause repas de 30 minutes, 450 minutes sont prévues. La ligne a été arrêtée 45 minutes pour pannes et a donc tourné 405 minutes. Le temps de cycle idéal est de 0,5 minute par pièce. La ligne a fait 729 pièces, dont 20 au rebut, soit 709 bonnes pièces.

FacteurCalculRésultat
Disponibilité405 ÷ 45090,0 %
Performance(729 × 0,5) ÷ 405 = 364,5 ÷ 40590,0 %
Qualité709 ÷ 72997,3 %
OEE0,900 × 0,900 × 0,97378,8 %

Un raccourci pour vérifier : OEE = (bonnes pièces × temps de cycle idéal) ÷ temps de production prévu = 709 × 0,5 ÷ 450 = 354,5 ÷ 450 = 78,8 %. Sur les 450 minutes prévues, seules 354,5 ont été pleinement productives.

Voyons où sont passées les 95,5 autres minutes. Lire la perte en minutes est plus utile que lire des pourcentages, car cela montre par où attaquer.

PerteCalculMinutesPart de la perte
Arrêts (disponibilité)450 − 40545,047,1 %
Vitesse (performance)405 − 364,540,542,4 %
Rebuts (qualité)20 pièces × 0,510,010,5 %
Total450 − 354,595,5100,0 %

Aucun facteur ne paraît grave isolément. Pourtant, sur 100 minutes prévues, plus de 21 ne sont pas devenues de bonnes pièces. Ici les arrêts et la vitesse pèsent presque autant, et la qualité est la plus petite part. La première attaque va donc aux pannes et aux changements de série, la seconde à la vitesse.

Hypothèse illustrative : si la maintenance et le travail sur les changements de série divisent les arrêts par deux, de 45 à 22,5 minutes, la disponibilité passe à 95 % (427,5 ÷ 450). Les deux autres facteurs inchangés, l'OEE devient 0,95 × 0,900 × 0,973 = 83,2 %, soit un gain de 4,4 points. Le même effort sur les rebuts, déjà à 97,3 %, rapporterait beaucoup moins.

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Les six grandes pertes derrière l'OEE

La façon la plus courante d'organiser les pertes vient du TPM et nomme six grandes pertes. La classification varie selon les auteurs ; celle-ci est une organisation pratique, reliée à chaque facteur et à un outil pour l'attaquer.

Grande perteFacteur touchéPar où commencer
Panne d'équipementDisponibilitéTPM et maintenance autonome
Réglages et changements de sérieDisponibilitéSMED
Micro-arrêts et marche à videPerformanceRelevés au poste et management visuel
Vitesse réduitePerformanceStandard de cycle et travail standardisé
Défauts de process et retouchesQualitéPoka-yoke et 5 pourquoi
Rejets au démarrageQualitéProcédure de démarrage et standards de réglage

Les micro-arrêts de quelques secondes ne sont presque jamais notés à la main. Si votre OEE paraît trop élevé, soupçonnez-les : une machine qui se bloque 40 fois par poste apparaît rarement dans le rapport d'arrêts.

Qu'est-ce qu'un bon OEE, et OEE contre TEEP

La littérature TPM cite 90 % de disponibilité, 95 % de performance et 99 % de qualité comme référence de classe mondiale, soit environ 85 % d'OEE. Prenez-la comme une référence, pas comme une cible universelle. Un process à longs changements de série et grande variété peut avoir un bon OEE bien en dessous. L'essentiel est de comparer la même ligne dans le temps.

IndicateurBase de tempsQuestion à laquelle il répond
OEETemps de production prévuComment j'utilise le temps que j'avais prévu de produire ?
TEEPTemps calendaireQuelle part de la capacité totale de la machine j'utilise ?

Le TEEP (Total Effective Equipment Performance) est l'OEE multiplié par le taux d'utilisation du calendrier. Avec l'exemple : si l'usine programme 450 des 1 440 minutes d'une journée, l'utilisation est de 31,25 % et le TEEP de 78,8 % × 31,25 % = 24,6 %. L'OEE dit si la ligne tourne bien quand elle tourne ; le TEEP dit s'il vaut la peine de faire tourner plus de postes avant d'acheter une autre machine.

Erreurs fréquentes de mesure

Prochaine étape

  1. Choisir une machine, de préférence le goulot.
  2. Écrire ce qui compte dans le temps de production prévu et quel est le temps de cycle idéal.
  3. Relever pendant deux semaines, par poste : minutes d'arrêt avec leur cause, pièces totales et pièces défectueuses.
  4. Calculer les trois facteurs, construire le tableau des pertes en minutes et attaquer la plus grande.
  5. Afficher le résultat au poste sur un tableau simple.

Répétez la mesure pendant quatre semaines avant de conclure. Un bon ou un mauvais poste ne dit rien ; c'est la tendance qui compte. Quand la plus grande perte change de nature, le plan d'action doit changer aussi. Pour aller plus loin, voyez la MTBF et la MTTR et le lead time.

Questions fréquentes

Quelle est la formule de l'OEE ?

OEE = Disponibilité × Performance × Qualité. Chaque facteur est un pourcentage, tout comme le résultat.

Comment calculer l'OEE d'un poste ?

On calcule la disponibilité (temps de marche ÷ temps prévu), la performance (quantité totale × temps de cycle idéal ÷ temps de marche) et la qualité (bonnes pièces ÷ pièces totales), puis on multiplie les trois.

Qu'est-ce qu'un bon OEE ?

La littérature TPM prend environ 85 % comme référence de classe mondiale. La comparaison la plus utile est celle de la même ligne dans le temps.

L'OEE peut-il dépasser 100 % ?

Pas si le temps de cycle idéal est correct. Un résultat supérieur à 100 % signifie que le cycle utilisé dans le calcul est plus lent que la capacité réelle de la machine.

Quelle différence entre OEE et TEEP ?

L'OEE prend le temps de production prévu comme base. Le TEEP prend le temps calendaire et inclut l'utilisation, ce qui montre la capacité inutilisée.

OEE et TPM, est-ce la même chose ?

Non. L'OEE est l'indicateur que le TPM, la maintenance productive totale, utilise pour mesurer l'efficacité d'utilisation des équipements.

Comment calculer l'OEE dans Excel ?

Une ligne par poste avec temps prévu, arrêts, temps de cycle idéal, quantité totale et quantité défectueuse, puis trois formules de facteurs multipliées dans la dernière colonne.

Sources

  1. Lean Enterprise Institute. Total Productive Maintenance (TPM). Lean Lexicon. https://www.lean.org/lexicon-terms/total-productive-maintenance/
  2. Lean Enterprise Institute. Cycle Time. Lean Lexicon. https://www.lean.org/lexicon-terms/cycle-time/
  3. NAKAJIMA, S. Introduction to TPM: Total Productive Maintenance. Cambridge, MA: Productivity Press, 1988.
  4. HANSEN, R. C. Overall Equipment Effectiveness: A Powerful Production/Maintenance Tool for Increased Profits. New York: Industrial Press.

Sources en anglais, sauf mention contraire.

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Photo de Vagner Soares

À propos de l'auteur

Vagner Soares

Spécialiste en Lean Manufacturing et en gestion comportementale

Plus de 20 ans dans l'industrie automobile et la métallurgie (GM et Dana), praticien du Lean Manufacturing depuis 2006. Instructeur au SENAI et mentor du programme brésilien Brasil Mais Produtivo, il a réalisé du conseil, de la formation et des audits pour plus de 50 entreprises, en alliant qualité, productivité et développement des personnes.