Makine Verimliliği Hesaplanması ve Artırılması

Makine verimliliği, modern üretimin kritik bir yönüdür. İşletme maliyetlerini düşürür, verimi artırır ve çevresel etkileri azaltır.

Verimsiz makineler düşük yatırım getirisine yol açar – her işletmenin aktif olarak kaçınmaya çalışması gereken bir şey. Eğer bir bakım veya tesis müdürüyseniz, üretim ekipmanlarının ne kadar pahalı olabileceğini ve verimliliğin günlük işlerinizde neden sadece bir dipnot olamayacağını size söylememize gerek yok.

Aşağıda makine verimliliğini ölçmek ve hesaplamak için kullanabileceğiniz çeşitli yaklaşımlar yer almaktadır.

Temel verimlilik kavramı

Üretimde verimlilik, herhangi bir zaman, malzeme veya enerji israfı olmadan bir şey üretebilme yeteneğidir.

Gerçekte %100 verimliliğe ulaşmak mümkün değildir – her zaman bir tür israf olacaktır. Bununla birlikte, yalın üretim, “tam zamanında” ve sürekli iyileştirme (Kaizen) gibi ilkeler aracılığıyla üreticilerin yaklaşmaya çalıştığı ideal yine de budur.

Fizik, verimlilik kavramını anlamak için harika bir başlangıç noktasıdır. Verimlilik için aşağıdaki gibi görünen temel formülü tanımlar:

Bir süreçten elde edilen çıktıyı girdilere böldüğünüzde ve sonucu yüzde olarak ifade ettiğinizde, o belirli süreç için verimlilik derecesini elde edersiniz.

Ayrıca verimliliğin %100’lük bir üst tavanı vardır – bu sınırı aşamaz. Verimlilik derecesi %100 olan herhangi bir süreç, üretim ya da başka bir şekilde, mükemmel bir süreçtir.

Makine verimliliği hesaplama yolları

Bir üretim sürecinde çok sayıda girdi vardır. Temel formülü kullanarak, söz konusu girdiye bağlı olarak bir makinenin verimliliğini farklı açılardan inceleyebilirsiniz. Bu da bize makine verimliliğini ölçmek için birkaç farklı yol sunar.

Aslında kayda değer üç yaklaşım şunlardır:

• Enerji üretimi
• Enerji tüketimi
• Üretkenlik

Enerji üretimi

Enerjinin Korunumu Yasasına göre enerji ne üretilebildiği ne de yok edilebildiği için enerji üretimi terimi yanlış bir isimlendirmedir. Burada enerji üretimi, mevcut enerjinin daha “kullanılabilir” bir enerji biçimine dönüştürülmesini ifade eder.

Işık enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bir güneş paneli veya mekanik/kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir jeneratör buna harika bir örnektir.

Enerji üretim verimliliğini hesaplamak için kullanılan formül, temel verimlilik formülü ile aynı formata sahip olacaktır:

Verimlilik = kullanılabilir enerji / kullanılabilir enerji x 100

Bir dizel jeneratör örneğini ele alalım. Ayrıca bir galon dizel 40.000kWh enerjiye sahipse ve jeneratör bunu 10.000kWh elektriğe dönüştürüyorsa, verimlilik şu şekilde hesaplanır:

Verimlilik = (10.000/40.000) x 100 = %25

Enerji tüketimi

Enerji girdilerinin yüksek maliyeti ve fosil yakıtların çevre üzerindeki etkisi göz önüne alındığında, enerji tüketim verimliliği son yıllarda daha fazla önem kazanmıştır. ABD Enerji Bakanlığı araştırmalarına göre, enerji (elektrik) maliyetleri bir motorun toplam yaşam döngüsü maliyetinin %96’sını oluşturmaktadır.

Ve üretimde, motorlu makineler elektrik enerjisi tüketiminin neredeyse yarısını oluşturmaktadır. Dolayısıyla, endüstriyel enerji tüketim verimliliğindeki herhangi bir değişiklik, elektrik şebekeleri ve genel olarak çevre üzerinde büyük bir etkiye sahip olacaktır.

Şimdiye kadar kullandığımız aynı temel verimlilik formülünü kullanabiliriz.

500kWh elektrik tüketen ve 320kWh kinetik enerji üreten bir elektrikli alet örneğini ele alalım. Aslında verimliliği şu şekilde hesaplanır:

Verimlilik = (320/500) x 100 = %64

Üretim verimliliği (üretkenlik ve verimlilik)

Üretimde “üretkenlik” ile “verimlilik” arasında önemli bir fark vardır. Verimlilik, üretilen mal miktarını artırmaya odaklanır. Bu genellikle verimlilik pahasına gerçekleşir.

Kusurlu birimlerin yüzdesindeki artış yaygın bir örnektir. Üretimi optimum sınırın ötesine taşıyan firmalar, düşük kaliteli malzemeler, operatör yorgunluğu gibi faktörler nedeniyle genellikle bu sorunla karşılaşır. Üretilen gerçek birim sayısı artarken, verimlilik düşer.

Buna karşılık, üretim verimliliği miktardan çok kaliteye odaklanır. Kusur ve atık sayısını azaltarak daha fazla birim üretmek ister. Aslında doğru şekilde uygulandığında, üretim verimliliğini artırmak üretkenliği artıracaktır.

Üretim verimliliğini hesaplamanın basit bir yolu, makinede mümkün olan standart/maksimum çıktı oranına karşı gerçek çıktı oranını dikkate almaktır.

Saatte 900 birimlik maksimum çıktı oranına karşılık saatte 650 birimlik gerçek çıktı sağlayan bir baskı makinesi örneğini ele alalım. Aslında verimlilik formülünü kullanarak aşağıdaki sonuçları elde ederiz:

Verimlilik = (650/900) x 100 = %72,22

OEE: Üretim verimliliğinde altın standart

OEE, Genel Ekipman Etkinliği anlamına gelir. Endüstri standardı bir metriktir ve çok çeşitli endüstrilerde uygulanabilen, yaygın olarak kabul görmüş bir Anahtar Performans Göstergesidir (KPI).

Bu metrik, kapsamlı odağı nedeniyle popülerdir. Üretim hattındaki ekipmanın üç temel yönüne bakar:

• Kullanılabilirlik
• Performans
• Kalite

Kullanılabilirliğin Hesaplanması

Tüm varlıkların haftada/ayda X saatlik programlanmış bir çalışma süresi vardır. Kullanılabilirlik, bir makinenin gerçek çalışma süresini planlanan çalışma süresinin yüzdesi olarak gösterir.

Kullanılabilirliği hesaplamak için formül şöyledir:

Arıza süresi çok çeşitli faktörlere bağlı olarak meydana gelebileceğinden, kullanılabilirlik çok nadiren %100’dür. Ekipman arızası, ayarlamalar, onarımlar, plansız bakım ve diğer faktörler kullanılabilirliğin azalmasına katkıda bulunur.

Performansın Hesaplanması

Performans, bir makine tarafından üretilen gerçek birim sayısını, zemindeki gerçek çalışma süresi boyunca maksimum hızda üretebileceği maksimum birim sayısının yüzdesi olarak gösterir.

Performans için temel formül aslında şudur:

OEE Performans hesaplaması

Performans, üretim sürecindeki küçük duraklamalardan etkilenir. Makine arızaları ve eğitimsiz operatörler üretim hızını yavaşlatarak performansın düşmesine neden olur.

Kalite Hesaplama

Kalite, herhangi bir partideki “iyi” ürünlerle kusurlu ürünlerin yüzdesini gösterir. Kusurlu ürünler, hurdaya çıkarılmaları ya da yeniden işlenmeleri gerektiğinden israfa yol açar.

Aslında kaliteyi hesaplamak için kullanılan formül oldukça basittir:

OEE Kalite hesaplaması

Kalite, hem doğrudan hem de dolaylı olarak birçok faktörden etkilenir. Üretim sürecindeki kusurlar daha düşük kaliteli veya kusurlu ürünlerle sonuçlanır. Operatör hataları, düşük kaliteli hammaddeler ve makine arızaları da üretimdeki kalite yüzdesini düşürür.

OEE nasıl hesaplanır

Bir makine/tesis için Kullanılabilirlik (A), Performans (P) ve Kalite (Q) metriklerine sahip olduğunuzda, OEE’yi hesaplamak nispeten basit bir işlemdir.

Aslında OEE için temel formül şöyledir:

nihai oee
100’lük bir OEE puanı “mükemmel üretim” olarak kabul edilir. Üç ana özelliği vardır:

1. Makine hiç kusurlu parça üretmiyor
2. Makine durmaksızın parça üretiyor (planlanan çalışma süresi boyunca)
3. Makine maksimum hızda çalışıyor

Size biraz bağlam vermek gerekirse, ortalama üretim tesislerinin OEE puanı %60 civarındadır.

Tesisinizde OEE’yi nasıl uygular ve kullanırsınız?

Daha önce de açıklandığı gibi, OEE formülü oldukça basittir. OEE’yi hesaplamak isteyen yöneticiler Kullanılabilirlik, Performans ve Kalite ile ilgili verileri derlemelidir.

Aşağıdaki adımlar OEE’nin başarılı bir şekilde uygulanma şansını artırır:

1- Bir pilot seçin: Gözden geçirmesi nispeten kolay bir makine ile basit bir şekilde başlayın. Olumlu bir tutuma sahip ve geri bildirime açık istekli operatörler seçin. Yetkin bir bakım teknisyenini irtibat kişisi olarak projeye atayın. Liderliği, üretim sürecini net bir şekilde denetleyen bir hat yöneticisine/bölüm yöneticisine verin.
2- OEE parametrelerini tanımlayın: Toplanması gereken veriler için sınırlar belirleyin. Ölçümler için zaman kategorisini, izlenecek ürünleri, makinenin maksimum hızını vb. seçin.
3- Veri toplamayı organize edin: Bir operatörün 2. adımda tanımlanan ilgili verileri kolayca toplaması için en iyi yolu seçin. Maksimum etkinlik ve doğruluk için formları ve prosedürleri mümkün olduğunca kısa ve basit tutun.
4- Personeli eğitin: Pilot ekipteki tüm katılımcılara OEE’nin temellerini ve faydalarını açıklayın. Gerekirse, veri toplama ve raporlama için ek eğitim sağlayın.
5- Veri toplayın: Bu görev için operatörlere güvenmeme hatasından kaçının. OEE’nin hesaplanması için gerekli metrikleri takip edecek en iyi konumdaki kişiler onlardır. Bu bir seçenekse, doğruluğu artırmak ve hataları önlemek için OEE deneyimi olan bir süpervizör sağlayabilirsiniz.
6- Verileri işleyin: Ekip liderinin verileri hazır olur olmaz, tercihen bir sonraki veri toplama turundan önce incelemesini ve işlemesini sağlayın. OEE ölçümlerinin kolay iletişimi için okunabilir grafikler ve raporlar oluşturun.
7- Operatörlere geri bildirim verin: OEE sonuçlarını operatörlerle paylaşarak iyileştirilmesi gereken alanlar hakkında fikir sahibi olmalarına yardımcı olun. Geri bildirimin bir sonraki OEE veri toplama turundan önce üretime dahil edilebilmesi için hızlı iletişim şarttır.
8- Yönetimi dahil edin: OEE sonuçları, üretim sürecine üst düzey müdahale gerektiren zayıflıkları ortaya çıkarır. Bu sorunlardan bazılarını sadece yönetim ele alır. Başarılı bir uygulama için tüm OEE sonuçlarını üst düzey yönetime bildirin.

Maksimum başarı şansı için OEE, operatörler, orta düzey yönetim ve C-suite gözetimi olmak üzere herkesi kapsayan ortak bir çaba olmalıdır.

Makine verimliliği kaybıyla mücadele

Makine verimsizliği üreticiler için büyük bir baş ağrısıdır. İşleri daha da kötüleştiren şey, birçok kuruluşun düşük verimlilik nedeniyle yaşadıkları kayıpların tam olarak farkında bile olmamasıdır.

Ekipman arıza süresi, üretim sürecini engelleyen en büyük suçlulardan biridir. Plansız arıza süresi riskini en aza indirmek için zamanında, proaktif bakım uygulanabilir.

Sonraki Adımlar

Makine Verimliliği hakkında yeterli bilgiyi aldınız mı?

repairist, size yardımcı olmak için burada. Bakım Yönetim Sistemi hakkındaki sorularınızı yanıtlayabilir aynı zamanda yazılımın temel özellikleri ve faydaları hakkında bilgi verebilir, repairist demosuna ulaşmanıza ve hatta ücretsiz bir deneme almanıza yardımcı olabiliriz. Aybit Teknoloji

Sıkça Sorulan Sorular