¿Qué es OEE y cómo medirlo?

Elementos del OEE

Gracias al OEE, los empleados y operadores de las plantas pueden reconocer los activos con un bajo rendimiento e investigar la causa. Además, los porcentajes obtenidos también se pueden usar como referencia para la comparación entre otros parámetros de la industria, diferentes procesos o varios periodos de operación.

Aunado a lo anterior, el OEE se utiliza principalmente para reducir las pérdidas (adelante veremos 3 categorías generales en donde se encuentran):

• Falla en el equipo.
• Configuración y ajustes.
• Ralentización y paradas menores.
• Producción lenta.
• Defectos en la fabricación.
• Mal rendimiento.

Asimismo, para reconocer este tipo de errores debemos considerar tres factores inherentes de la naturaleza del OEE: calidad, rendimiento y disponibilidad. De tal manera, que la denominada, eficiencia general de los equipos, describe el proceso de fabricación de buenos productos, (calidad) la relación entre capacidad y el número de unidades producidas (rendimiento) con un tiempo de inactividad mínimo y el tiempo programado de un equipo (disponibilidad).

Si bien ya sabemos que el OEE es medido por porcentajes con un valor máximo del 100%, éste representa una producción, podríamos decirlo, perfecta en condiciones ideales promediando el cien por ciento de cada métrica:

• 100% de calidad: sin productos defectuosos ni piezas que necesiten reelaboración.
• 100 % de rendimiento: sin pérdidas de velocidad durante la producción.
• 100% de disponibilidad: representa el tiempo asignado para el funcionamiento de la máquina.

Con el preámbulo anterior, pasemos a desarrollar cada uno de los conceptos y su función en OEE.

Calidad

Cuando hablamos de calidad, un puntaje de 100% refleja que no hubo durante todo el proceso productos defectuosos o desechados. Cualquier pieza que presente las anteriores condiciones, o requiera ser reparada, se dejará fuera de este cálculo. Además, siempre que un producto no cumpla con los estándares de calidad, este disminuirá lo cual provocará que el OEE también disminuya.

Rendimiento

Debemos mencionar que la velocidad de rendimiento afectará naturalmente a la eficacia de la producción. Cuando se realiza al 100%, la producción funciona a la velocidad óptima en todo momento, por lo que pequeñas paradas durante las operaciones reducirán el tiempo real en contraste con el tiempo ideal.

Disponibilidad

Finalmente, nos acercamos a ver la integralidad de este KPI con este tercer elemento, el cual afecta a la producción durante un tiempo suficientemente largo, por ello se consideran tiempo de inactividad.

En este caso mencionamos que el tiempo de este estado de reposo puede ser causado por muchos factores, como fallas técnicas o escasez de materias primas. La disponibilidad analiza, además, el tiempo de fabricación planificado en comparación con el tiempo de fabricación real.

OEE, ¿cómo se calcula?

La fórmula para calcular el OEE se obtiene multiplicando los anteriores factores: calidad, rendimiento y disponibilidad.

Para saber cómo medir el OEE = Calidad x Rendimiento x Disponibilidad cada uno se puede calcular como mostramos a continuación:

Disponibilidad x rendimiento x calidad

En donde:

Disponibilidad (de la máquina) + tiempo operativo neto/tiempo operativo total planificado.

• Tiempo operado neto = tiempo operativo – tiempo de inactividad.
• El tiempo total del funcionamiento es la duración del turno según la planeación de la fábrica.
• Tiempos de inactividad para el recurso/línea de producción, con código de razón; es decir, hora de inicio y finalización de los tiempos de inactividad de la máquina a partir de los cuales se puede obtener esta información.

Rendimiento = tasa de producción real/tasa de producción planificada.

• Tasa real de producción = tiempo de ciclo = cantidad total producida/tiempo total empleado.
• Tasa planificada de producción = Velocidad nominal o nominal de producción. Por ejemplo: 1000 piezas/h
• Rendimiento total de la máquina/ línea de producción en una ventana de tiempo específica; por ejemplo, turno u hora.

Calidad = unidades de buena calidad producidas/total de unidades producidas.

• Unidades de buena calidad = total de unidades producidas – total de unidades rechazadas.
• La cantidad de rendimiento total no se ajusta a la calidad de la primera pasada. Esto incluye desechos, así como la cantidad de material procesado que no pasa las pruebas de calidad por primera vez.

Implementación de software para medir OEE

Como vimos, las industrias en donde se puede aplicar el OEE son muy variadas, sin embargo, el OEE se utiliza en todo el mundo con el objetivo de identificar las áreas de mejora. Para ello, debemos interpretar la información correctamente, ver en dónde y cómo optimizar los puntos débiles de nuestra producción.

De tal manera, este KPI puede servir como un objetivo estratégico para la fabricación. Así, para la medición más eficiente, debemos considerar la implementación de algunos tipos de software especializados para OEE.

En este sentido, necesitamos formularnos algunas preguntas previo a esto, como puede ser:

• ¿Cuál es la situación actual y las necesidades?
• ¿Cómo y a qué nivel se debe implementar el OEE?
• ¿Cuáles son las expectativas del software OEE?
• ¿Cuáles son los beneficios de OEE en la fabricación?

Como punto clave y de referencia para medir la eficiencia y la productividad, el OEE ayuda a las plantas de fabricación de procesos a alcanzar los objetivos de producción de acuerdo con una proyección inicial. Gracias al porcentaje obtenido en OEE, las plantas de proceso pueden aumentar los ingresos y la rentabilidad.

Entonces el OEE juega un papel clave en el logro de metas de producción con respecto al tiempo, calidad y, como consecuencia, evita pérdidas. Ahora veremos los principales cálculos que se pueden realizar mediante dicha métrica.

Tipos de pérdidas de OEE

Una de las palabras clave que mencionamos en los anteriores apartados era acerca de los tipos de pérdidas, los cuales son referenciados en el aprovechamiento y beneficios derivados del OEE. Por tal motivo, cualquier proceso de manufactura involucra las acciones positivas que realice la máquina, aunque también es necesario considerar los diferentes tipos de pérdida en el camino.

Asimismo, cualquier proceso de fabricación depende del rendimiento de las máquinas y se encuentran diferentes tipos de pérdidas durante la producción. Dichas pérdidas son originadas por la falta de confiabilidad de los equipos y también de los operadores, así como a otros factores externos, tales como problemas materiales y operativos.

Para determinar la eficiencia del proceso de producción, es necesario comprender y rastrear las pérdidas que ocurren. De acuerdo con el libro Manufacturing Performance Management using SAP OEE abarcan los siguientes tipos:

Pérdida de disponibilidad

• Pérdida de tiempo por disponibilidad de recursos o máquinas por averías o descansos programados y no programados.
• Pérdida debido a la instalación, proceso de cambio, escasez de materiales y mano de obra, etc.

Pérdida de velocidad

• Pérdida de producción debido a la disminución en la velocidad o, al tiempo de ciclo aumentado debido a problemas de máquinas, materiales o, incluso por algún error humano.
• Pérdida debido a paradas menores que no son parte del mantenimiento regular.

Pérdida de calidad

• Pérdida de material debido a problemas de calidad, como el caso de rechazos durante el arranque, configuración incorrecta, etc.

De lo anterior, el OEE señala tres puntos de pérdida que pueden ser áreas potenciales de mejora para la fabricación. Para medir y calcular el OEE también deberemos capturar cierta información del proceso, está la podemos recolectar directamente de un sistema de automatización como lo puede ser SCADA (lee nuestra entrada ¿Qué es SCADA?. Cabe mencionar que dichos datos también los podemos recopilar manualmente.

Los parámetros anteriores se deben capturar de manera continua y, con esa información es posible mantener un control de manera periódica para lapsos específicos, el cual proporciona un control de las pérdidas y la efectividad del proceso. Por lo regular tener un 85% se considera como un punto mínimo de referencia para un objetivo.

Una vez realizado o recabando lo anterior, podemos identificar y analizar, regresando a la fórmula, para desglosar y descubrir la causa de la raíz de un valor de OEE bajo y comprender los puntos reales donde se producen las pérdidas, las cuales posteriormente se pueden optimizar.

Observamos que en la industria el OEE es un indicador muy importante, y casi, o al menos debería serlo por la efectividad de los resultados, obligatorio para medir y rastrear. En Autmix Industrial IT contamos con la experiencia necesaria para resolver tus necesidades y hacer eficientes tus procesos.