設備效率評價

整體設備效率（英語：Overall equipment effectiveness，縮寫：OEE）是一個評量生產設施有效運作的指數。其計算結果是通用的，甚至可以比較不同行業。

整體設備效率也可以作為關鍵績效指標和精益生產的效率指標。

整體設備效率有2個重要指標和5個次要指標。

2個重要指標

設備綜合效率（OEE）和設備綜合生產力（Total Effective Equipment Performance，TEEP）有緊密關係，也可以表示實際效率和理想的效率的差異。

• 設備綜合效率（OEE）是指在計劃運行時間內，能以一個製造單元的實際表現與設計能力的比較。
• 設備綜合生產力（TEEP）通常就是指日曆時間（如每天24小時，每年365天）測得的OEE。

5個次要指標

除了上述OEE和TEEP ，為了理解二者之間的關係，還有五個基本指標。

• 最大操作時間：代表該設施在一定期間內能實際運轉的時間，若設備本身可完全由廠內使用，則為日曆時間。
• 負荷時間（planned Loading Time）：是 TEEP指標的一部份，是設備預期可運轉的時間，乃是最大操作時間扣除停機時間，停機時間是計畫上的休止時間，如休假、教育訓練、保養等。
• 稼動率（Availability/Uptime）：是 OEE指標的一部份，是設備實際運轉的時間百分比，我們定義稼動時間 等於負荷時間減去停線時間，則稼動率= (稼動時間/負荷時間)*100%，舉例來說假設稼動時間是六小時，負荷時間為十小時，則稼動率=(6/10)*100%=60%。
• 產能效率（Performance）：是 OEE指標的一部份，是實際生產速度和設計生產速度的比例。
• 良率（Quality）：，也稱First Pass Yield（FPY），是 OEE指標的一部份，是有效的良品數和實際生產數的比例。

OEE 與 TEEP的計算

下面提供了實際的例子，說明如何計算整體設備效率（OEE）和設備綜合生產力（TEEP）。計算並不困難，但要注意計算的基礎。此外，這種計算是指單一的生產線，在實際有多個不同的生產線時，計算方式將更為複雜。

日曆時間 = 工廠運營時間（plant operation time) + 工廠關閉時間（plant closed）

工廠運營時間（plant operation time) = 負荷時間（planned Loading Time）+ 非負荷時間 （planned unLoading Time）

非負荷時間（planned unLoading Time）包括：

• 預防性維護
• 休息、暫停、（計劃內）全廠會議
• 罷工與不可抗外力停機
• 設備替換
• 原型測試與開發測試
• 由於缺少訂單的停產

特別需要注意的是，非負荷時間與OEE的計算無關！

負荷時間率（Loading Time）

工作時間與實際可運轉的時間的比例。單純表示時間規劃的效率，並扣除停機損失。

停機損失是計畫的設備休止時間，包括：休假、教育訓練、定期保養等。

公式：負荷時間率 = 工作時間 / 實際可運轉時間

【例如】

有間工廠，每週工作5日（24小時），但每周排2小時的保養、2小時的員工教育。一週可用的時間是（7日 × 24小時），因此：

負荷時間率 =［（5日 × 24小時）- 2（保養）- 2（員工教育）］/（7日 × 24小時）= 69%

稼動率（Availability）

實際工作時間和計畫工作時間（負荷時間）的百分比。

計劃工作時間（負荷時間） = 實際工作時間 + 計劃外停線時間。

計劃外停線時間包括：

• 失敗時間：技術相關的malfunctions,failures,breakdowns
  • 技術或生產組織上的故障
  • 不期望的中斷
  • 重新調整
  • 重新校準
• 等待時間
  • 換型（Setup/Change Over）
    • 產品換型
    • 技術準備
    • 質量改變
  • 啟動/關閉
    • 加熱
    • 停機後啟動
    • 檢查機器
    • 準備
    • 清理
    • 冷卻
    • 校準
  • 其它
    • 材料短缺
    • 勞力短缺

公式：稼動率 = 實際工作時間 /計畫工作時間

【例如】

有間工廠，一天工作8小時(480分)，每天有30分的休息時間，休息時停止生產，並有60分的停線時間。

計畫工作時間 = 480分 - 30分（休息時間）= 450分

實際工作時間 = 450分 - 60分（停線時間）= 390分

稼動率 = 390分 / 450分 = 86.7%

產能效率（Performance）

生産設備的設計製造速度和實際製造速度的比率，純粹表示製造的速度，且不考慮品質。

產能損失包括：

• 速度損失
• 小的停頓

公式：產能效率 = 實際產能 / 標準產能

【例如】

有間工廠，一天工作8小時（480分），每天有30分的休息時間，休息時停止生產，並有60分的停線時間。

計畫工作時間 = 480分 - 30分（休息時間）= 450分

工作時間 = 450分 - 60分（停線時間）= 390分

標準生産效率是 40台/小時。

該工廠這個產品的所有生產部門的生產效率是242台。

實際產能 = 242台 /（390分 / 60分）= 37.2 台/小時

產能效率 = 37.2 / 40 = 93.0%

良率（Yield）

是數量所有產品中良品數的比率，也相當於純收益。

公式：良率 = 良品數 / 實際生産數

【例如】

某個工廠的所有生產部門，生產某產品的產能是242台，但良品數是230台。

良率 = 230 / 242 = 95.0%

整體設備效率（OEE）

整體設備效率是整合稼働率 (Availability)、產能效率 (Performance)、良率 (Quality)的可測量生產效率。整體設備效率可應用於工廠的生產線或獨立的部門。100 ％的整體設備效率幾乎是不可能的， 多數行業的價值目標值設在85%。

公式：OEE = 稼働率 × 產能效率 × 良率

【例如】

某個工廠，稼働率是86.7%、產能效率是93.0%、良率是95.0%：

OEE = 86.7% × 93.0% × 95.0% = 76.6%

設備綜合生產力（TEEP）

也稱之為設備性能綜合有效率。 設備綜合生產力的效率顯示日曆上的時間：365日、24小時的效率。因此TEEP也代表了資產最終的利用情況。

公式：TEEP = 負荷時間率 × OEE

【例如】

某個工廠的OEE是76.67%，但負荷時間是69%：

TEEP = 76.67% × 69% = 52.9%

TEEP 的公式又可表示：TEEP = 負荷時間 × 稼働率 × 產能效率 × 良率

參考文獻

• Productivity Press Development Team (1999), "OEE for Operators: Overall Equipment Effectiveness", Productivity Press, ISBN 978-1-56327-221-9
• Hansen, Robert C (2005), Overall Equipment Effectiveness (OEE), Industrial Press, ISBN 978-0-8311-3237-8

外部連結

• Understanding and Calculating OEE
• OEE Resources