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【智能制造专辑】改善OEE指标 旧设备翻身智能

衡量生产力的关键数字 OEE将是智能制造效益的初步指标

总体设备效率(OEE)可做为制造业者导入智能制造的初步评估指标。Bosch

生产设备对制造业来说是最关键的生财工具,根据经济部统计处最新调查,107年第3季制造业的固定资产增购金额中,光是机械设备项目就逼近新台币2,500亿元,而正是因为机台设备的资本投资需求高,对于制造业者来说,若无法有效让机台发挥最大产能,就会让投资报酬率大打折扣。

曾有业者描述产业现况,为了应付急单大单、或是设备临时故障等紧急需求,有传产业者甚至会额外购置1台备用的生产机台作为应急之用,但吊诡的是,如果没有上述需求的必要,这部机台就会闲置在产线旁,但业者还是得定期维护这部机台以备不时之需。

这个现象的问题,其实便来自于业者对于生产设备的掌控率不佳。除了半导体、面板产业之外,台湾制造业目前所面临的问题最主要还是在于数码化程度不足。以PCB产业为例,资策会截至2018年的调查就发现,该产业实际导入设备连网与实时资料采集的比率竟然只有5%,这也显示业者如果想要藉由生产信息的可视化确实掌控生产流程,显然还有非常大的进步空间。

而究竟将设备信息透明化可以带来哪里些效益?设备供应商的建议,则是可以先从总体设备效率(Overall Equipment Effectiveness;OEE)做为导入智能制造的初步评估指标。OEE是一项衡量设备生产力的量化指标,主要由设备稼动率、生产效率与良率所组成,可用来表现实际产能相对于目标产能的比率,换句话说,OEE是评估设备资产有无达到投资报酬率的重要依据。

但过去对于OEE的数据收集,主要是以人力作业进行收集和记录,但错误与遗漏的比例偏高,也因为数据量的不完整,即便计算出OEE恐怕也无法完整的解释实际的产能表现。例如产在线的设备究竟为什么停机?设备究竟浪费了多少产能在等待换线?稼动率看似已经产能满载,但真的不能再提升了吗?

光是造成设备利用的损失,大致就包括了设备故障、换线调整、启动停机、速度下降、闲置空转、质量缺陷而返工等6种损失,过去能够反映这些讯息的生产信息由于设备智能化不足、连网程度不高,彼此间缺乏串联与集成而形成信息孤岛,长期累积下来,业者对于生产流程的能见度不高,更无法厘清生产环节究竟是哪里里出了问题,甚至进一步找到改善方法。

由于设备层位于生产端的最前线,也是制造的最小单位,在制造业拥抱智能制造的过程中,设备智能化因此便成为业者的入门砖。而藉由设备智能化打破生产信息的孤岛现象,搭配生产管理中本就需要提供的信息,如生产周期时间、制令单号等数据,就能让OEE的计算更加精准,而具有实时性的数据信息也可以在生产表现一经发现下降的同时就主动介入,让OEE不再只是单纯的落后指标,同时让制造业者突破盲点,了解本身问题所在才能对症下药,进而让智能制造的效益更快浮现。

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