基于TOC的设备OEE改善

上海交通大学硕士学位论文基于TOC的设备OEE改善姓名：汤建红申请学位级别：硕士专业：徐明辉指导教师：潘尔顺;徐明辉20090201IITOCOEEOverallequipmenteffectivenessTPMTPMTPMTPMIIOEEIIITheImprovementofOEEBasedontheTheoryofConstraintsABSTRACTEnterprisesmustenhancetheirprofitabilityiftheywanttosurviveinthecurrentharshfinancialcrisis.Toachievethisgoalandmeettheneedsofcompetitiveefficiency,quality,delivery,costandcustomersatisfaction,theymustownastrong-beatheart,whichisOEEOverallequipmenteffectivenessintheenterprises.OEEistheevaluationindexofTPMTotalProductiveMaintenance.TPMisacontinuousimprovementprocessbasedontheautonomousmaintenancewhichisexecutedbyallemployees.ThepromotionofTPMcausesOEEtobeusedinmoreandmoremanufacturingfields,andatthesametime,OEEbecomesthekeyperformanceindicatorsoftheequipmentmanagement.BasedontheanalysisandstudyofTPM,thepaperresearchedtheOEEfromdefinition,constitution,formulary,substance,historyandpracticalABSTRACTIVcircumstanceinvariousindustries.ItalsoclarifiedthestudyoftherelationshipsamongOEE,preventionMaintenance,StateMaintenance,ReliabilityCenteredMaintenance,LeanProduction,otherequipmentmaintenanceguidelinesandthestatusofOEEinequipmentmaintenancemanagement.Afterthat,thetopicfocusedonanalyzingtheexistingOEEproblemsandtakingintoaccountthecompany’slimitedresources,itchosethebottleneckfloworequipmenttoanalyzeandimprovebasedonthetheoryofconstraints.Finallyitobtainedthegoodresultsbyimprovingthecriticalequipmentstructure,technicalflowchartandsoftwarecontrolandsoon,whichwasimplementedintheactualproduction.Theresearchofthispapercanprovideawayofusinglimitedresourcetostriveforutmostinvestmentrewardforthosecompanieswhichgetinfinancialtrouble.KEYWORDS:constraints,bottleneck,overallequipmenteffectiveness,improvement“√”上海交通大学工程硕士学位论文第一章绪论1第一章绪论1.1研究背景1.1.1制造行业景气变化改革开放以来，我国市场经济发展迅速，企业之间的竞争变得日益激烈。而后随着我国加入WTO，经济全球化对国内各类企业的发展提出了更加严峻的挑战。企业要永续经营，要长远发展，就必须要持续盈利。因此，这就对企业内部的管理提出了更高的要求：企业如何加强内部管理以提高自身的生产效率，以昀少的投入和昀快的速度生产出客户需要的优秀的产品，做到高质量、高效率和低成本的生产经营，是摆在企业经营者面前的一道难题。“经济基础决定上层建筑”，而要达到如上所述的生产经营，离不开现代化的生产设备的武装。设备是企业发展这个“上层建筑”的“经济基础”，它作为企业固定资产中的重要组成部分，是企业获取市场的重要资源和保证。企业如何有效地使用和管理这些设备，让其发挥昀大潜力，是现代企业管理的一项重要内容。从制造业大国到制造业强国，这是千百万中国人的梦。但这个梦的实现，需要十分艰苦的努力。我国近年来装置密集、技术密集、资金密集以及流程型企业越来越多。中国逐渐由一个落后的农业国家迈向一个工业大国。MADEINCHINA的产品遍及欧洲、美洲、非洲、大洋洲，产品种类无所不包。品牌不佳、质量一般、物美价廉是中国产品的特点。还有不少国际著名品牌的产品，其实都是在中国贴牌制造的，有的是OEM，即国际品牌公司的设计，我们自己的工厂照设计和订单生产，我们拿小小头，国际品牌公司拿大大头；还有一种叫ODM，干脆是我们的工厂设计，我们制造，但用国际品牌公司的牌子和营销网络销售，我们仍然拿小小头，品牌公司拿大大头。OEM、ODM产品质量都可以达到国际一流水平，但利润是在这些国际品牌公司手里。纵观我国企业内部状况，尽管可以生产出那么多种类的产品，质量也可以达到世界先进水平，但多是以低廉的劳动力成本、不良的职业健康状况、频繁的人身安全事故和工业死亡率、高昂的环境破坏，高企的平均能源消耗为代价的。仅就这些现象而言，就远远不够一个工业强国的水准。不少人认为，工业强国要有自己大量的名牌产品、专有技术、发明专利和创新活力作为支撑，这当然是对的。但大家往往忽略了更深层次的企业内部人-机系统管理状况。我们有好图纸、好设计，往往生产不出好产品，我们缺乏将蓝图变成优秀产品的专精技术人员，我们缺乏一套行之有效的全面质量控制系统，我们的设备管理远远落后于设备的技术进步，我们的人-机系统常常限于混乱的“救火”状态，先进的设备系统和落后的维修、管理队伍之矛盾始终困扰着我们的企业。随着自动化程度提升，企业的产品质量、安全、环境以及员工健康越来越依赖于设备的平稳、上海交通大学工程硕士学位论文第一章绪论2流畅、安全运行和精度的保持性，越来越依赖于完善的设备维护和管理体系。而这又恰恰是我国企业的昀薄弱环节。2008年以来，随着美国次贷危机的爆发，全球的电子行业制造业者似乎也逐渐嗅到了全球性经济危机的气味，股票和楼市的不景气、雷曼银行的破产、电子类消费产品销量的下滑预示着制造业将面临一波金融风暴的侵袭。中国在近年的发展中，已经俨然成为了世界的“制造中心”，而广东的东莞作为曾经享誉全国的“制造之都”，已经有数以千计的制造企业因订单萎缩或资金无法周转而倒闭。在这样的严苛背景下，已经很少有制造业主敢于拿出大批资金扩张，连作为全球制造业巨无霸的富士康集团也采取了紧缩的策略进行应对。因此，如何提高产销率、如何利用企业内有限的资源去解决影响整个产销率的瓶颈，变得尤为重要。1.1.2公司战略经营目标华硕电脑是台湾知名的IT界龙头企业之一，于1999年在苏州投资成立名硕电脑，其后于2000年10月设立华硕苏州科技园区。在不断的扩张与发展中，目前的科技园区共占地1580亩，总投资额近6亿美元，员工总人数高峰时达到9万多人。2008年元月，华硕苏州科技园区正式通过国家海关审批，成为出口加工区，进一步确立了资源整合的优势。公司的产品主要分为下列5大领域：主机板及SCSI卡、网络卡等周边；高品质的笔记本电脑；高稳定性的服务器、桌上型电脑系统；光驱、声卡、显示卡等多媒体产品；调制解调器、ADSL调制解调器、通讯适配卡等网络通讯产品。本人工作的凯硕电脑（苏州）有限公司原隶属于华硕电脑集团，主要业务是为华硕的系统组装厂生产各类产品配套金属制品或塑料制品的外壳件，在此行业领域名列三甲，但是形势也不容乐观，前有实力强大的竞争对手需要赶超，后有极具潜能的后起之秀全速追赶。为应对此局面，公司制定的发展战略是：1、经营战略：飞跃式发展、垂直整合（1）建立强势集中规模优势，优化资源配置，挖掘企业潜能，实施多头出击，实现结构优化整合。（2）提升能力全方位提高企业的竞争能力，着力发展以用户服务为中心的营销体系，扩大和巩固企业的战略用户群，实现核心能力的迅速提升。（3）系统创新以人为本，关心关怀员工，让员工发挥无限潜能，着力于体制、机制、技术与文化的系统创新。（4）快速超越通过提高学习、工作、创新和响应速度，实现跨越式赶超。2、竞争战略：集中火力，将优势资源以优势产品聚焦在发展前景广阔的个人电脑、游戏机、影音娱乐、光电等行业，集聚于这些行业的重点用户和这些用户对重点品种的需求。针对不同的上海交通大学工程硕士学位论文第一章绪论3竞争对手，分别或综合运用低成本、差异化等手段以获得可持续的竞争优势。按照公司的整体经营规划目标，产品结构将进一步优化，生产规模将进一步扩大，公司市场竞争力将进一步显现。其主要竞争优势将体现在：设备规模达到4000余台，囊括该行业所需用到的所有性质的设备；建立新模具制程技术，以领先的模内技术吸引和开发优质客户；年营收突破110亿台币等。1.2研究动机和目的随着业务量的逐年递增和公司规模的日益扩大，公司的机器设备数量已从2002年的200余台上升到2008年的4000余台，而设备所需要达成的产能也成倍增长。迫于客户高品质和快速响应的压力，设备作为昀主要的生产工具，已经不允许出现大规模或长时间的异常停机，否则会严重影响到客户订单的达成状况和交期，甚至会造成巨额的空运费用和无法评估的信用损失，导致订单的会计帐面由盈转亏和重要客户的流失。尽管08年以来金融危机有越演越烈之势头，不少与本公司营业范围相似的企业已经纷纷倒闭，但公司的高层领导审时度势、高瞻远瞩，认为危机就是转机，一方面经济不景气的状况下正是企业勤修内功、整顿公司内部和外部流程的大好时机，以便来年经济态势好转时快速进入轨道；另一方面，大量倒闭的企业释放出来的订单，公司可以去努力争取，恰好可以提高自身企业在市场上的占有率。而订单量的增加，无疑会再次加重厂内设备的产能负荷，对设备管理和相关效率的提升提出了更高的需求。正是企业这种逆市求发展壮大的诉求，导致企业必须研究如何在有大量资源约束和外部环境约束的情况下，改善设备管理制度和体系、提高设备的相关利用效率，达到以昀小的成本花费获得昀大的效益提升。1.3国内外研究现状中国在成为WTO的一员后，就好比一个巨人向世界张开了双臂，世界各地的跨国公司和许多著名企业纷纷涌入中国市场，投资办厂，一时间外企成为很流行的词汇。中国的本土企业也都不甘人后，厉兵秣马，积极投入到国际经济大熔炉中。正是这种经济流通，全方位地拉动了企业的管理水平，许多企业的经营管理逐步同世界接轨。各种现代化的、在许多国家证明行之有效的管理方法如精益生产方式、TPM、丰田生产方式等在生产管理、物流管理、设备管理等领域正在得到越来越多的应用。企业要持续保持强劲的核心竞争能力，必须要有先进的装备和优秀的规划；要让先进的装备物尽其用，发挥昀优功效，必须要实施昀优秀的管理。许多工厂的实践证明，没上海交通大学工程硕士学位论文第一章绪论4有扎实的基础，就要建设上层建筑，是无法保证质量的，就如同一个婴儿，还没有学会走路，就让他去练跑步，是不现实的。同样，要借鉴实施众多的优秀的现代化管理方法，保证生产的流畅顺利，TPM是必备的基础。1.3.1TPM的发展与完善1、TPM起源及发展TPM(