Pannello di indicatori OEE esposto accanto a una macchina, per illustrare il calcolo
Pubblicità

Che cos'è l'OEE

L'OEE (Overall Equipment Effectiveness, efficienza complessiva degli impianti) mostra quanta parte del tempo programmato di una macchina si trasforma in pezzi buoni prodotti alla velocità ideale. Nasce dal TPM (manutenzione produttiva totale), e il Lean Enterprise Institute lo presenta come la misura TPM dell'efficacia d'uso delle attrezzature.

Il suo punto di forza è mettere in un solo numero tre problemi diversi: la macchina ferma, la macchina che va lenta e la macchina che fa pezzi difettosi. Ciascuno ha di solito un responsabile diverso in reparto. L'OEE fa guardare tutti lo stesso risultato.

Un OEE del 100% significa produrre solo pezzi buoni, il più velocemente possibile, senza alcun fermo nel tempo di produzione pianificato. In pratica il numero serve meno come voto e più come mappa: mostra dove vanno i minuti.

A che cosa serve? A confrontare turni sulla stessa linea, a classificare le perdite, a misurare l'effetto di un miglioramento e a decidere se il problema è di manutenzione, di metodo o di qualità prima di chiedere un'altra macchina. Funziona meglio nei processi ripetitivi con ciclo noto, come lavorazioni meccaniche, stampaggio, riempimento e linee di assemblaggio.

I tre fattori dell'OEE e la formula

OEE = Disponibilità × Prestazione × Qualità

FattoreChe cosa misuraPerdite incluseFormula pratica
DisponibilitàIl tempo in cui la macchina ha davvero lavoratoGuasti, set-up e regolazioniTempo di marcia ÷ tempo di produzione pianificato
PrestazioneLa velocità rispetto all'idealeMicrofermate e velocità ridotta(Pezzi totali × tempo ciclo ideale) ÷ tempo di marcia
QualitàI pezzi buoni sul totaleScarti, rilavorazioni e scarti all'avvioPezzi buoni ÷ pezzi totali

Il tempo di produzione pianificato è il tempo in cui lo stabilimento aveva programmato di produrre. Pause pasto, riunioni e manutenzione programmata restano fuori. Cambi formato, mancanza di materiale e guasti restano dentro, perché sono perdite. Scrivete questa regola nella procedura di raccolta dati, altrimenti ogni turno misurerà a modo suo.

Il tempo ciclo ideale è il ciclo più veloce che la macchina sostiene con quel prodotto, non quello a cui ci si è abituati. Poiché ogni fattore è una frazione del precedente, il prodotto cattura la perdita accumulata. Il Lean Enterprise Institute lo illustra con il 90% di disponibilità, il 95% di prestazione e il 99% di qualità, che danno 0,90 × 0,95 × 0,99 = 84,6%.

In un foglio di calcolo, usate una riga per turno con cinque colonne di input (tempo pianificato, fermi, tempo ciclo ideale, pezzi totali, pezzi scarto) e tre colonne di risultato. L'OEE è il prodotto delle tre celle.

Esempio numerico passo passo

Esempio illustrativo. Un turno di 8 ore ha 480 minuti. Dopo una pausa pasto di 30 minuti, i minuti pianificati sono 450. La linea è rimasta ferma 45 minuti per guasti e ha quindi lavorato 405 minuti. Il tempo ciclo ideale è di 0,5 minuti per pezzo. La linea ha fatto 729 pezzi, 20 dei quali scartati, lasciando 709 pezzi buoni.

FattoreCalcoloRisultato
Disponibilità405 ÷ 45090,0%
Prestazione(729 × 0,5) ÷ 405 = 364,5 ÷ 40590,0%
Qualità709 ÷ 72997,3%
OEE0,900 × 0,900 × 0,97378,8%

Una scorciatoia per verificare: OEE = (pezzi buoni × tempo ciclo ideale) ÷ tempo di produzione pianificato = 709 × 0,5 ÷ 450 = 354,5 ÷ 450 = 78,8%. Dei 450 minuti pianificati, solo 354,5 sono stati pienamente produttivi.

Vediamo dove sono finiti gli altri 95,5 minuti. Leggere la perdita in minuti è più utile che leggere le percentuali, perché mostra da dove attaccare.

PerditaCalcoloMinutiQuota della perdita
Fermi (disponibilità)450 − 40545,047,1%
Velocità (prestazione)405 − 364,540,542,4%
Scarti (qualità)20 pezzi × 0,510,010,5%
Totale450 − 354,595,5100,0%

Nessun fattore sembra grave da solo. Eppure, ogni 100 minuti pianificati, più di 21 non sono diventati pezzi buoni. Qui fermi e velocità pesano quasi allo stesso modo, e la qualità è la fetta più piccola. Il primo attacco va quindi ai guasti e ai cambi formato, il secondo alla velocità.

Ipotesi illustrativa: se manutenzione e lavoro sui cambi formato dimezzano i fermi, da 45 a 22,5 minuti, la disponibilità sale al 95% (427,5 ÷ 450). Con gli altri due fattori invariati, l'OEE diventa 0,95 × 0,900 × 0,973 = 83,2%, un guadagno di 4,4 punti. Lo stesso sforzo sugli scarti, già al 97,3%, renderebbe molto meno.

Pubblicità

Le sei grandi perdite dietro l'OEE

Il modo più comune di organizzare le perdite viene dal TPM e indica sei grandi perdite. La classificazione varia tra gli autori; questa è un'organizzazione pratica, collegata a ciascun fattore e a uno strumento per affrontarla.

Grande perditaFattore coinvoltoDa dove partire
Guasto dell'attrezzaturaDisponibilitàTPM e manutenzione autonoma
Set-up e regolazioniDisponibilitàSMED
Microfermate e marcia a vuotoPrestazioneRegistrazione alla postazione e gestione visiva
Velocità ridottaPrestazioneStandard di ciclo e lavoro standardizzato
Difetti di processo e rilavorazioniQualitàPoka-yoke e 5 perché
Scarti all'avvioQualitàProcedura di avvio e standard di regolazione

Le microfermate di pochi secondi non vengono quasi mai annotate a mano. Se il vostro OEE sembra troppo alto, sospettatele: una macchina che si inceppa 40 volte per turno raramente compare nel rapporto fermi.

Che cos'è un buon OEE, e OEE contro TEEP

La letteratura TPM cita il 90% di disponibilità, il 95% di prestazione e il 99% di qualità come riferimento di classe mondiale, che equivale a circa l'85% di OEE. Consideratelo un riferimento, non un obiettivo universale. Un processo con cambi lunghi e grande varietà può avere un buon OEE molto più basso. Conta confrontare la stessa linea nel tempo.

IndicatoreBase di tempoDomanda a cui risponde
OEETempo di produzione pianificatoQuanto bene uso il tempo che avevo pianificato di produrre?
TEEPTempo di calendarioQuanta parte della capacità totale della macchina uso?

Il TEEP (Total Effective Equipment Performance) è l'OEE moltiplicato per l'utilizzo del calendario. Con l'esempio: se lo stabilimento pianifica 450 dei 1.440 minuti di una giornata, l'utilizzo è del 31,25% e il TEEP è 78,8% × 31,25% = 24,6%. L'OEE dice se la linea va bene quando va; il TEEP dice se conviene far girare più turni prima di comprare un'altra macchina.

Errori comuni di misura

Prossimo passo

  1. Scegliere una macchina, preferibilmente il collo di bottiglia.
  2. Scrivere che cosa conta nel tempo di produzione pianificato e qual è il tempo ciclo ideale.
  3. Registrare per due settimane, per turno: minuti di fermo con la causa, pezzi totali e pezzi scarto.
  4. Calcolare i tre fattori, costruire la tabella delle perdite in minuti e attaccare la maggiore.
  5. Esporre il risultato alla postazione su una semplice lavagna.

Ripetete la misura per quattro settimane prima di trarre conclusioni. Un turno buono o cattivo non dice nulla; conta la tendenza. Quando la perdita maggiore cambia natura, deve cambiare anche il piano d'azione. Per approfondire, leggete anche MTBF e MTTR e il lead time.

Domande frequenti

Qual è la formula dell'OEE?

OEE = Disponibilità × Prestazione × Qualità. Ogni fattore è una percentuale, come il risultato.

Come si calcola l'OEE di un turno?

Si calcolano disponibilità (tempo di marcia ÷ tempo pianificato), prestazione (pezzi totali × tempo ciclo ideale ÷ tempo di marcia) e qualità (pezzi buoni ÷ pezzi totali), poi si moltiplicano i tre.

Che cos'è un buon OEE?

La letteratura TPM usa circa l'85% come riferimento di classe mondiale. Il confronto più utile è quello della stessa linea nel tempo.

L'OEE può superare il 100%?

Non se il tempo ciclo ideale è corretto. Un risultato sopra il 100% significa che il ciclo usato nel calcolo è più lento della reale capacità della macchina.

Qual è la differenza tra OEE e TEEP?

L'OEE usa come base il tempo di produzione pianificato. Il TEEP usa il tempo di calendario e include l'utilizzo, mostrando la capacità non sfruttata.

OEE e TPM sono la stessa cosa?

No. L'OEE è l'indicatore che il TPM, la manutenzione produttiva totale, usa per misurare l'efficacia d'uso delle attrezzature.

Come si calcola l'OEE in Excel?

Con una riga per turno con tempo pianificato, fermi, tempo ciclo ideale, pezzi totali e pezzi scarto, poi tre formule dei fattori moltiplicate nell'ultima colonna.

Fonti

  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.

Fonti in inglese, salvo diversa indicazione.

Pubblicità
Foto di Vagner Soares

Sull'autore

Vagner Soares

Specialista in Lean Manufacturing e gestione comportamentale

Oltre 20 anni nell'industria automobilistica e metalmeccanica (GM e Dana), professionista del Lean Manufacturing dal 2006. Istruttore del SENAI e mentore del programma brasiliano Brasil Mais Produtivo, ha svolto consulenza, formazione e audit per più di 50 aziende, unendo qualità, produttività e sviluppo delle persone.