本文綜合整理自AI《汽車制造業(yè)》
OEE(Overall Equipment Efficiency ，設備綜合效率) 和 OEU(Overall Equipment Utilization，設備總體利用率)是一對用于衡量設備使用效率的姐妹指標。很多公司都在使用，但是對它們的定義和使用，有不同的理解和爭議，也存在一些偏差。本文在此加以詳細解釋。
OEE是用于衡量單臺設備、一條生產線或者工作單元的綜合效率的指標，它由三個要素組成：可利用率（Availability）、績效（Performance）和質量合格率（Quality Rate）。
其中：
1.可利用率（Availability）
對于上面的計算公式，一般沒有什么異議，但是對于停機時間，會存在比較大的爭議。
（1）工作時間
工作時間是指設備計劃或者實際開動的時間，如果客戶訂單不足，不需要滿產，比如8?h/班的工作時間，只安排6?h，計算OEE時就用6?h作為工作時間。如果需要加班2?h，那計算OEE的工作時間就是10?h。
（2）計劃停機和非計劃停機
計劃停機和非計劃停機的定義存在較大爭議，每家公司的定義都會不一樣，沒有對錯之分，只是考慮的出發(fā)點不同而已。比較嚴格的公司，計劃停機只包含工作人員吃飯、休息和在生產計劃中提前預約的預防性維修（Planned Preventive Maintenance），其他的都是非計劃停機，比如換型、培訓、新品試制、開班準備、班前會、故障停機、缺料及質量問題。其目的是把各種停機損失目視化和暴露出來，采取措施，減少損失并提高OEE。比較寬松的公司，會把換型、新品試制、班前會、培訓及開班準備等定義為計劃停機，認為這是每天的例行工作或是不可避免的。這樣考慮和定義也沒有錯，但是往往這里面就隱藏著改善的機會。比如如何提高新品試制的效率、班前準備的效率。
（3）新品試制
新品試制被認為是提前預定的，而且是未來業(yè)務發(fā)展必需的，不應該作為非計劃停機損失。把它作為非計劃停機，目的是要目視化其占用的時間，看看是否有改善的機會，比如物料、模具及工裝等事前是否做了充分的準備，試做的時候是否有效率。如果把其作為計劃停機，對OEE沒有影響，生產人員不會關注這個時間，除非產能很緊張。也就不會形成生產和項目人員的監(jiān)督機制，沒法提高其效率。開班前的準備工作，比如5S、點檢、首件及防錯驗證等日常準備工作，一般傾向于認為是計劃停機，但是這里面也隱藏著改善計劃。比如優(yōu)化點檢的順序和時間，縮短首件確認時間。
（4）損失記錄
絕大多數的損失時間要盡可能地記錄下來，比如停機超過3～5?min的都要盡可能記錄下來。但有些因為過短而無法記錄的，則當作績效損失。比如噴脫模劑、到線邊超市補料等。記錄的目的是要對這些數據做帕累托分析并采取措施改進，這包括對損失時間和損失次數的分析。有些小的損失時間，如果頻次很高，其累計的損失也會很顯著，不要讓記錄的損失時間“睡覺”。
2.績效（Performance）
因為操作者總會有小的效率損失，比如動作變慢、設備報警重置及更換料箱等。這些損失很難收集和記錄，即為績效損失。對于績效損失：
1）計算用的周期時間，應該是計劃的周期時間（PCT）,而非實際的周期時間（CT）。當PCT ≥CT時 ，意味著實際的CT比計劃的要做得快。要把PCT調整成實際的周期時間再計算，同時通知財務、計劃、生產等相關部門；當PCT<CT時，意味著沒有達到PCT，要采取措施降低CT直到達到PCT。如果經過一段比較長的時間的努力，比如量產以后一年，還是沒有達到PCT，那就采用實際的CT計算。在此期間因為CT不達標造成的損失，認為是績效損失。此外周期時間（CT）不是一成不變的，當客戶需求增加時，通過改善降低周期時間，就需要采用短的周期時間計算；當客戶需求減少時，需要減少人員，周期時間變長。
2）當周期時間調整不及時，比如PCT>CT，還采用PCT計算時，就可能會出現計算的績效>100%的情況。
3）當利用吃飯、休息時間輪班進行生產時，產出會比計劃的多，也會出現績效>100%的情況。在這種情況下，是否把吃飯、休息作為非計劃停機時間，由生產線自己決定。
4）當績效>100%時，需要把績效調整成≤100% 再計算OEE。否則會影響對其他要素的判斷。
3.質量合格率（Quality Rate）
質量缺陷，比如返工、報廢，都會對OEE造成損失。質量合格率一般采用的是質量直通率，但是產品在第一次測試失敗后，也許不需要做任何返工或者稍加調整，就可以通過第二次測試。對此有的公司會規(guī)定連續(xù)在線測試2次或3次失敗，才判定為不合格。多次測試的時間是績效損失，而不合格品需要離線返工的，才算是質量缺陷。此外各種質量缺陷也要做帕累托分析，針對顯著問題采取改進措施。
4.OEE計算和目標
計算單臺設備OEE比較簡單，整條生產線或者單元的OEE則需要把其作為一個單位，合格產出是看最終工位的產出，不合格是整個單元的缺陷數，但是部件或者原材料的不合格件需要另外計算。停機時間是記錄所有工位的停機時間，不管是瓶頸還是非瓶頸，便于做后續(xù)的分析和采取措施。有的時候瓶頸工序的停機時間不會影響整條線的產出，因為有在制品；而非瓶頸的停機在在制品消耗完了后，也會影響產出。
所以，OEE通過三個要素相乘得出的結果，和通過簡單公式計算的結果也許會存在差異。因為雖然有停機，但是整條線或者單元的產出沒有中斷。 一般是在每班次結束的時候計算每臺設備或者產線的OEE。但是在計算大于1班次、一周、一月或者多臺單機設備、多條產線OEE的時候，比如一個車間或者公司，不能簡單地進行平均，因為OEE的單位是百分比，均值意義不大，要加權平均來計算。
如果一條生產線或者單元里生產多個產品，OEE的計算公式為：
對于OEE的目標，很多人第一反應是世界級水平85%，但這需要根據產品和工藝具體分析。比如手工裝配線，OEE=90%是比較正常的。自動化程度越高的生產線，其OEE很難達到很高的水平，因為會有各種的故障停機。所以設定OEE的目標的時候不要簡單一刀切，OEE只是一個指標，不是目的，關鍵是要了解導致效率損失的各種停機原因，采取措施，持續(xù)改善提高效率。
OEU（有的公司用TEEP）是從財務和投資的角度來看，設備從購入折舊開始的利用率。其計算公式是：
其中，可用時間=24?h/天X 7天/周=168?h/周，或24小時/天X 365天/年=8760小時/年，或24?h/天X 31天/月=744?h/月（或者每月30天，28天）。OEE和OEU的關系如圖所示。
OEU和OEE計算公式中的分母存在較大差異。OEU不需要每天計算，當有投資計劃的時候，可計算一下現有的設備的利用率以便做投資決策；或者每年初的時候根據未來3～5年的需求預測計算OEU，做未來的產能規(guī)劃或者投資決策。
一般把OEE和OEU結合起來使用，才能看出真正的設備使用情況。有的運營人員追求高OEE或者產線開工不足，OEE看上去很高，但存在設備利用率高的假象?？稍倏匆幌翺EU指標進行確定。比如設備每周開工3～4天，每次開班的OEE都大于85%。但是其OEU一般在40%左右。
OEU一般不像OEE那樣可以設置目標，因為其取決于銷售業(yè)務量。但也不是大或者小的簡單判斷。舉例來說，比如工作時間是：2班/天，12?h/班，吃飯、休息時間為1.5?h/班，OEE=85%，那么以一周為例：
所以當OEU達到64%時，就是嚴重警告線了，必須考慮投資或借用其他生產線、設備生產了，周日還需要做一些設備的維護保養(yǎng)，而人員也需要休息，其超越74%的可能性不大。
當OCU小于53%時， 就要考慮產能有富裕，可能要增加業(yè)務了。比如工作4天，OEU才達到43%。不同的工作時間，比如一天工作三班的，還有OEE水平不同的，計算出來的這個比例會有所不同，但是可以據此方法推算自己公司的OEU水平，以此設置警告線并采取不同的措施。
OEE沒有統(tǒng)一的標準，也沒有對錯之分，在一家公司關鍵是只有一個標準，都遵循這個標準，便于橫向進行比較和對標，而不是一味地追求高目標。在設備投資決策的時候，要把OEU和OEE結合起來看，這樣才能看到真實的情況，而不是只根據OEE就決策。
【說明】本文屬于AI《汽車制造業(yè)》原創(chuàng)文章
