损失构造及效率化的方式

損失構造及效率化的方式第II章損失構造及效率化的方式1、設備的8大損失與設備總合效率之關係2、設備總合效率之計算方法3、設備總合效率之案例研討4、設備總合效率之計算5、人的5大損失6、原物料的3大損失7、慢性損失的想法8、設備效率化的基本想法9、零故障的想法目錄2-11、設備的8大損失所謂高效率的設備，就是讓設備的機能及性能作最有效的發揮，若能將阻礙效率的損失徹底地消滅，則設備的效率自然會提高。阻礙設備效率的要因有下列8種，這也就是所謂的‘8大損失’。(1)故障損失(5)短暫停機、空轉損失(2)換模換線、調整損失(6)速度降低損失(3)刀具交換損失(7)不良、修改損失(4)暖機損失(8)SD損失(SHUTDOWN)所以必須徹底排除以上8大損失。使設備的效率發揮到極限，來提升企業之業績。1.1阻礙設備總合效率的7大損失(1)故障損失阻礙效率化的最大要因便是故障損失故障可分爲機能停止型故障及機能降低型故障兩種。機能停止型故障爲突發性之故障，機能降低型故障是指設備的機能比原來的機能差之故障。(2)換模換線、調整損失此損失是指因換模換線所引起之停止損失。而所謂換模換線時間是指將目前製造中製品中止，直至可開始製造下一項製品時的準備時間。其中最費時的便是‘調整’。(3)刀具交換損失刀具交換損失是指砂輪、刀具、車刀等因壽命或破損等需要交換而停止之損失。(4)暖機損失暖機損失是指開始生産時啓動設備、試運轉、調整加工條件等直到生産穩2-2定爲止之間所發生的損失。(5)短暫停機、空轉損失短暫停機、空轉損失是指非因故障所引起，而是因暫時性的狀況所引起的停止運轉或空轉狀況而言。例如因工件堵塞而使設備空轉、或感應器之品質不良而動作造成短暫之停機等。只要將工件移走或重新設置就可使設備再度正常動作，故與故障在本質上有所不同。(6)速度降低損失速度損失是指設備的實際動作速度與其原設計之速度有所差異而産生的損失。例如以原設計速度動轉時便會發生品質上或機械性的故障，故必須將設備的運轉速度放慢因而發生的損失，稱爲速度損失。(7)不良、修改損失因不良品或修改所産生的損失。一般說到不良品大多只考慮到需廢棄的不良品，但修改品(補修品)因需要額外的工時修改，故亦應列爲不良品。1.2阻礙設備負荷時間之損失(8)SD損失SHUT-DOWN損失(SD損失)是指因定期點檢或法定點檢，而在生産計劃階段中做計劃性的停工，讓設備停止運轉之損失。2-3計劃停止暖機損失超負荷損失放熱損失14.能源損失良品重量投入能源投入材料(個数、重量)有效能源良品個数生産活動中損失之架構(16大損失)生産系統效率化之16大損失的結構就業工時工作時間負荷工時負荷工時除外工時(支援其他部門)計劃停止淨作業工時作業損失工時停止損失編成損失工時性能損失價值工時不良損失工時不良損失阻礙設備效率化的8大損失(人的效率化)(設備效率化)每一投入工時的良品數經過時間相對的良品數〈能源〉〈材料〉阻礙“人的效率化”的5大損失稼動時間價值稼動時間9.管理的損失10.動作的損失11.編成的損失12.物流的損失13.測定、調整損失15.模具、治工具損失不良損失暖機損失頭尾料損失不良損失暖機損失16．成品率損失清掃檢查.等待指示.等待材料.等待人員安排.等待品質確認(測試調整)8.SD損失1.故障損失2.換模換線、調整損失3.刀具交換損失4.暖機損失(其他停工損失)5.短暫停機、空轉損失6.速度降低損失7.不良、人工修改損失有效工時淨稼動時間原物料的效率化....阻礙原物料效率化的3大損失圖II-12-32.設備總合效率之計算方法在說明設備損失的計算方法之同時，另解說7大損失與設備總合效率之關係。2.1時間稼動率，是指負荷(設備必須稼動之時間)與實際稼動時間之間的比率，其計算方式如下。時間稼動率=負荷時間-停止時間負荷時間此處之負荷時間是由1日(或是1個月之間)的作業時間，減掉生産計劃上的休止時間、計劃保養的休止時間、日常管理上的朝會等休止時間後之數字。停止時間則是指因故障、換模換線、調整、刀具交換等停止之時間。例如1日的負荷時間爲460分、1日之停止損失時間爲故障20分、換模20分、調整20分合計爲60分、則1日的運作時間爲400分。因此，此時的時間稼動率爲：時間稼動率=X100=87%也就是說，時間稼動率爲87%。4004602-4負荷時間負荷時間停止損失淨稼動時間性能損失價值稼動時間不良損失設備總合效率之7大損失與設備總合效率的關係設備7大損失設備總合效率的計算(1)故障(2)換模換線、調整(3)刀具交換(4)暖機(5)空轉、短暫停機(6)速度下降(7)不良、手工修正負荷時間-停止時間時間稼動率=X100負荷時間460分-60分(例)時間稼動率=X100=87%460分圖II-22-52.2性能稼動率性能稼動率是由速度稼動率及淨稼動率而來.速度稼動率意味著速度之差，也就是設備本來的能力(周期時間、衝程數)與實際速度之比率。換言之，即在確認其是否在一定的速度(基準速度、周期時間)下實際稼動。如果說設備運轉速度降低時，其損失速度又是如何的一種計算式：淨稼動率是爲了確認在單位時間內,是否以一定的速度運轉.也就是不論比基準速度快或慢,就算是比較慢,也只問該速度是否能在長時間穩定的運轉.因此,便能算出因短暫停機所産生的損失,或日報表上因小故障而未能顯示出來的損失。以下列計算式表示：性能稼動率之計算式如下:=0.625X0.8X100=50(%)基準周期時間爲以下任何一項之值:(1)設計速度=X100=62.5(%)基準周期時間速度稼動率=實際周期時間0.5分0.8分==X100=80(%)加工數量X實際周期時間淨稼動率=負荷時間-停止時間400個X0.8分400分性能稼動率=速度稼動率X淨稼動率2-6負荷時間負荷時間停止損失淨稼動時間性能損失價值稼動時間不良損失設備總合效率之7大損失與設備總合效率的關係設備7大損失設備總合效率的計算(1)故障(2)換模換線、調整(3)刀具交换(4)暖機(5)空轉、短暫停機(6)速度下降(7)不良、手工修正基準周期時間X加工數量性能稼動率=X100稼動時間0.5分/個X400個(例)性能稼動率=X100=50%400分圖II-32-7(2)同種設備之最高速度(3)生產線中最高之速度(4)示範設備中的速度提高實驗值(5)由理論速度所得之最高速度(6)過去的最高速度(7)由每日生産量所算出之速度2.3良品率良品率是指至加工爲止所投入之數量(原料\材料等)與實際生産出的良品數量之比率。不良數量中除需報廢之不良品之外，還包括需修改之不良品。=X100=98(%)加工数量-不良数量良品率=加工数量3924002-8負荷時間負荷時間停止損失淨稼動時間性能損失價值稼動時間不良損失設備總合效率之7大損失與設備總合效率的關係設備7大損失設備總合效率的計算(1)故障(2)換模換線、調整(3)刀具交换(4)暖機(5)空轉、短暫停機(6)速度下降(7)不良、手工修正加工數量-不良數量良品率=X100加工數量400個-8個(例)良品率=X100=98%400個圖II-42-92.4設備總合效率以上各項是從各方面來計算設備的損失,若能總合這全部,便能表示出設備的運轉狀態,並能判定設備是否有效地被利用。以下爲其表示之公式：=0.87X0.5X0.98X100=42.6(%)由此計算式來計算,一般工廠的總合效率都在50~60%較多。由此例來看，設備總合效率爲42.6%相當差,這是因爲速度稼動率及淨稼動率都很差的關係。由此可知，提升速度及解決短暫停機問題爲最優先之對策。3.設備總合效率改善之案例研討未導入TPM之企業,大多未能正確地把握設備效率。幾乎都是只以時間稼動率來看設備是否運轉及不運轉而已。由設備的7大損失這一見解來看，爲正確把握何處有何損失時，設備總合效率的計算便能提供很大的幫助。設備效率改善的簡單例子，是使用工作報表計算出設備的總合效率，試試看改善哪一項損失才能使設備效率提升。設備總合效率=時間稼動率X性能稼動率X良品率2-10負荷時間負荷時間停止損失淨稼動時間性能損失價值稼動時間不良損失(例)0.87X0.50X0.98X100=42.6(%)設備總合效率之7大損失與設備總合效率的關係設備7大损失設備總合效率的計算(1)故障(2)換模換線、調整(3)刀具交換(4)暖機(5)空轉、短暫停機(6)速度下降(7)不良、手工修正時間稼動率=X100(例)時間稼動率=X100=87%460分-60分460分負荷時間-停止時間負荷時間性能稼動率=X100(例)性能稼動率=X100=50%0.5分/個X400個400分基準周期時間X加工數量稼動時間良品率=X100(例)良品率=X100=98%400個-8個400個加工數量-不良數量加工數量設備總合效率=時間稼動率X性能稼動率X良品率圖II-52-11設備總合效率改善案例研討P公司爲生産汽車零件、家電零件、及其他産品，員工約1,500人之企業。共擁有3家工廠，其中又以M工廠爲主力工廠，M工廠主要進行汽車零件的成形、熔接、組合等工作。東京工廠的員工人數約800人，目前當訂單增加時都是以加班或假日出勤來應付，爲了減低生産成本，董事長要求其在一定時間內達成生産計劃。因此東京工廠的青木廠長導入了TPM做爲對策，考慮以提高現有設備的效率，希望不必加班及假日出勤，而能在一定時間內達成生産計劃以降低成本。東京工廠的各相關人員對於這個問題各有以下各種意見。青木廠長「本工廠的瓶頸工程是成形生產線。環狀(Loop)鋼材的切斷、成形、熔接等作業連續性的進行，爲符合顧客多品種少量化JustinTime的要求，3條生產線分日夜2班作業，並且配合加班及假日出勤，才能不延誤交貨日期。」作業時間爲1班8個小時，其中吃飯及休息時間1小時，故實際勞動時數爲7小時。實際勞動時間中在作業開始及結束之前的開會、點檢清掃等需費時20分。因此，生產線上的實際稼動負荷時間爲400分(=60分×7-20分)。由成形線上的材料加工時間，計算出每1個製品的基準周期時間爲0.3分，故不算加班的實際作業時間內，理論上400分除以0.3，每一生產線1班的生産量應爲1,333個，但是實際上每班在一定工作時間內的平均生産實績1條生產線只有640個。也就是只有理論生産量的一半以下。即使無法達到理論生産量，1條生產線的生産量若能維持在1,000個以上，就不需加班或假日出勤，便能達成生産計劃，降低成本，因此才想要導入TPM改善這個情況。」加藤生産技術課長「生産設備的保養工作是由本課負責，雖已盡全力在預防保養上，但還是會有突發的故障。本工廠雖有作停機時間之記錄，但規定1件超過10分以上才加以記錄。2-12根據過去的實績來看，成形生產線因突發故障而停止之時間，1條線上1班平均爲30分。另外，在換線及調整時生產線也會停止，其詳細情況請問製造課的課長。1個製品的基準周期時間就如同廠長所說爲0.3分，但依現場實際測量、實際周期時間應爲0.4分，負荷時間400分若能充分使用，1條線上1班的生産量應有1,000個，因故障停止或換線調整就算停止100分，其生産量也應該有750個。然而爲什麽無法達成這樣的實績，根據現場實際調查結果，材料容易卡在生產線內的滑槽上，或從滑槽中溢出來，因此發生的短暫停止次數很多。每1生產線1班的短暫停止次數平均爲20次。」佐佐木製造課長「根據廠長的理論，成形生產線的每1線1班的理論生産量應爲1,000個以上。但無論再怎麽樣提高生産量，若不良品的數量也跟著增加，就沒有什麽意義了。所幸，到目前爲止本工廠的品質水準還算不錯。成形生產線的生産實績平均每1生產線1班的生産量640個當中，不良品爲13個，約爲2%」。1.此工廠的成形生產線之設備總合效率是多少？2.有關廠長所希望的正常作業時間內1條生產線1班1,000個的生産量之可能性，請加以檢討。課題2-13A：一班的實際工作時間=B：一班的計劃停工時間=C：一班的負荷時間=D：一班的停工損失時間=E：一班的稼動時間=G：一班的生産量=H：良品率=I：理論周期時間=J：實際周期時間=F：實際