OEE (Overall Equipment Efficiency-Toplam Ekipman Etkinliği) Nedir? Ölçümünde Yapılan Temel Hatalar Nelerdir?

0
2166

Yazar; Erg Özcan, Danışman, Yalın Enstitü

OEE, TPM kültürü bünyesinde oluşturulmuş makinaların etkinliğini ölçmeye yarayan göstergedir.

Peki böyle bir göstergenin oluşturulma amacı nedir? JIPM (Japan Institude of Plant Maintenance) zaten karmaşık olan üretim ve planlama verilerinin bu şekilde tutulmasını neden uygun görmüştür? Kısaca açıklamaya çalışayım, OEE göstergesi (zaman bazlı göstergedir) ‘’%’’ olarak tutulmaktadır. Yani makine veya ekipmanın çalışmasının planlandığı süre içerisinde, sağlam ürettiği parça için harcadığı süreye olan oranına bakar. Örnek verecek olursak;

A tezgahı saatte 80 adet parça basabilmektedir. Planlamanın verdiği 350 sağlam parça üretimini 8 saatte tamamlayabilmiştir. Bu durumda tezgahın OEE’si sağlam üretilen parça sayısı /toplam sürede üretebileceği adet üzerinden 350 adet/8 saat * 80 adet = 350 / 640 = %54 olarak gerçekleştirmiştir.

Bu sonuç bize makinamızın %46 oranında çalışmayarak atıl kaldığını, daha fazla üretebilecek kapasiteye sahipken üretim yapamadığımızı göstermektedir. Nitekim bir çok firmada Muda dediğimiz bu kayıplara odaklanmadan yeni tezgahlar alınmakta, bu yeni tezgahlara yeni istihdam edilen personel atanarak verimsizlikler artarak çoğaltılmaktadır. Eğer Yalın anlamında iyileştirmelere başlamak istiyorsak üretim yapan bir işletmede ilk önceliğimiz metrikleri oluşturmaktır. Bu metriklerin en önemlisi de üretim ile ilgili aşağıda anlatacağım şekilde tüm unsurları içeren OEE’dir.

“Biz zaten bu tip verileri tutuyoruz, neden bir de OEE tutalım?” dediğinizi duyar gibiyim. Açıklamaya A makinasına dönerek devam edeyim,

A makinasının bir plastik enjeksiyon presi olduğunu varsayalım, X parçasını 30 saniyede Y parçasını da 60 saniyede bastığını düşünelim. Planlama bölümü 1600 adet X parçası 700 adet de Y parçası basılmasını istediğinde işletmenizde durum muhtemelen şu olacaktır;

Teknisyeniniz gelip, “X parçası için setup yaptık sonra hammadde geç geldi önce X parçasından sabah vardiyası 500 adet öğlen vardiyası kalan 800 adedi gece vardiyası 300 adedi basarak X üretimini tamamladı, sonra Y setup’ı yaptık gece vardiyası 50 adet bastı. Sabah vardiyası gelip Y üretimine devam etti. 400 adet onlar bastı. Öğlen vardiyası Y üretimine devam etti 250 adet bastı yeni ürüne gece vardiyasında giriyoruz vb.” gibi şeyler anlatacaktır. “Üretimde arkadaşlar canla başla çalışıyorlar” diyerek bitirecektir. Bir çok ölçülemeyen bilgiyi içeren bu konuşma size hiçbir şey vermeyecektir.

Toplamda 5 vardiya geçmesine rağmen genel olarak  mamülün üretim çevrim süresinin tam olarak bilinmemesi ve her an yanınızda hesap makinası ile dolaşmadığınız için teknisyen arkadaşların yönlendirmesi ile arkadaşlar çok çalışmışlar deyip geçeceksiniz. Planlama bölümü de genel çevrim sürelerini bilmediği veya ortalama çevrim sürelerine setupları çok emniyetli tutarak ilave ettikleri için durumu onaylayacaktır (Genellikle gittiğimiz firmalarda %50 emniyetli çevrim süreleri  ile karşılaşıyoruz). Kabaca 3,5 – 4 vardiyada üretilmesi gereken ürünlerin 5 – 6 vardiyada bitirilmiş olması başarı olarak kabul edilecektir.

Peki bu kabullenilmiş gerçeğin alternatifi nedir?, diyecek olursanız aşağıdaki grafiği dikkatli olarak incelemenizi tavsiye ederim. Üretilen mamülün çevrim süresinden bağımsız olarak kayıpları da gözönünde bulunduracak şekilde ekipman verimliliklerinin tablolarla takibi yönetimin işini kolaylaştıracaktır.


Düşünün, ekipmanın ideal çevrim süresine oranla hazırlanmış yukarıda gösterilen aylık ve günlük grafikler ile hangi ekipmanınızın ne kadar verimlilikte çalıştığını görmek işletmenizin gelişimini hızlandıracaktır. Aynı zamanda sadece yönetimin takibi açısından değil, çalışanların da kayıplara dair farkındalıkları artacak ve daha yüksek verimliliklere ulaşmak için hedefler kendiliğinden oluşacaktır.

Peki sadece yukarıdaki gösterge ile bahsettiğim tüm kayıpları nasıl tespit edeceğiz? Bunun için biraz daha detaya girmemiz gerekiyor. Japonlar OEE’yi tanımlarken her türlü üretim işletmelerinde oluşan kayıpları “8 Büyük Kayıp” tanımı ile ilişkilendirmişlerdir.


OEE’nin, çok değişken çalışma yapısına sahip (Tam otomatik, Yarı otomatik ve manuel) ekipmanların verimliliğini zaman bazlı ölçen yüzde olarak tanımlanmış bir gösterge olduğundan bahsetmiştim.


Çizelgedeki ilk satır ‘Vardiya Süresi’dir. Bu işletmenin hem yatırım hem işçilik olarak parasını ödediği giderdir. Bu maliyeti gelen müşteri siparişleri doğrultusunda planlama yaparak kazanç haline getirmeye çalışırız. Tabi ki her zaman elimizde olmayan sebeplerden dolayı ideal gelir gider dengesini kurmak mümkün olmaz, bazı ekipmanlarımızı çalıştıramayız. Biz buna ‘Kapatma Kayıpları’diyoruz. Üretim kapatma duruşları; üretim planı olmaması (satış kotalarının dolmaması veya tezgahların kapasiteleri fazla olduğu için çalıştırılmaz), planlı bakımlar, hammaddenin işletmeye gelmemiş olması veya yedek parça için çok uzun süre bekleyen makine v.b.’dir. Bunlar ayrı olarak tutularak işletmenin  kapasite kullanım oranı olarak değerlendirilmelidir.

Bu kayıplardan sonra geriye makinanın verimliliğinin değerlendirileceği ‘Planlanan Çalışma Süresi’ kalır. Biz buna malzeme, insan ve makinanın bir iş emri ile çalışmaya hazır olduğu durum diyoruz. OEE hesabı bu noktadan sonra başlamaktadır. Maalesef en sık yapılan hatalardan biri işletmelerde OEE hesabının vardiya süresi üzerinden yapılmasıdır. Bu durumun iki farklı mahsuru vardır:

Birinci mahsur, üretimin olmaması, hammadde beklemesi veya makinanın operatörü dışında gelişen yedek parça bekleme v.b. durumlardan dolayı makinanın verimliliğinin düşük çıkması ile operatörün cezalandırılması.

İkinci mahsur, vardiya boyunca hesap yaptığımızda aynı vardiya içerisinde birden fazla değişik üretim yapabileceğimiz için değişik çevrim süreleri, oluşabilecek setup süreleri sebebi ile kayıp detaylarını kaybetmemiz mümkün olacaktır. Detayları yakalamamızın neden önemli olduğunu yazının devamında ile ilgili örneklerle anlatacağım.

Bu durumlara engel olmak amacıyla, her bir iş emri için ayrı bir üretim formu tutulmalıdır.

Şimdi geldik OEE hesabına;

İş emri aldık, malzememiz hazır ve makine başına gelerek şalteri açtık. Makinamız üretime başlamadan zaman kayıpları oluşacaktır.


Planlanan çalışma süremizden Arıza kayıpları, Setup ve Ayar Kayıpları (model değişimi için), Yenileme Değiştirme kayıpları (Aşınan malzeme veya malzeme yükleme ..), Başlangıç kayıpları (plastik enjeksiyonlarda kalıp ısınması …) ile zaman kaybederiz. Yani şalteri açtık ama makinamız hareket edip üretim yapamadığı için duruş kaybına sebep oluyor. Biz buna OEE’nin Kullanılabilirlik çarpanı diyoruz.

Aşağıdaki şekilde formüle ediliyor, 


Duruşlar çıktıktan sonra kalan Çalışma süresinde malzeme akışından veya makinada yaşanan problemlerden dolayı operatörlerin düşük hızlarda çalışmalarından hız kayıpları ve kimsenin umursamadığı küçük takılmalarla, japonlar buna ‘chokote’ demektedir, zaman kayıpları yaşıyoruz.


Yani makinamız hareket ediyor fakat ideal çevrim zamanındaki üretim miktarı hedeflerine ulaşamıyor. Biz buna OEE’nin Performans oranı diyoruz. Aşağıdaki şekilde formüle ediliyor,


Ölçülmeyen kısa duruşları ve değişken hız kayıpları sebebi ile bu değeri bulmak için hesap yöntemini kullanıyoruz.


Buradan;


Bütün bunlardan sonra iş emri bittikten sonra yaptığımız ürünlerde hurda olanlar ve tekrar işlemeye ihtiyacı olanları çıkarak ekipmanımıza zaman kaybı yaşatıyor. Yani makinamız çalıştı fakat bu çalışma süresini hatalı ürün üreterek verim kaybı yaşattırdı. Bu da bize OEE’nin Kalite oranını veriyor.


Kalite oranı aşağıdaki şekilde formüle ediliyor,


Yazımın en başında verdiğim örnekte hesaplarımı üretilen sağlam mamül adedini planlanan çalışma süresindeki maksimum üretibilecek mamül adedine bölerek kestirmeden hesap etmiştim.

Yukarıda açıkladığım çarpanları birbirleriyle çarptığım zaman da aynı OEE rakamına ulaşmam mümkün olacaktır.


Peki neden kısa yolu varken bu şekilde üç ayrı çarpan ile OEE hesabı yapmalıyız. İşte en çarpıcı nokta burada ortaya çıkıyor,

Kullanılabilirlik oranınız düşük ise; arıza, hammadde bekleme veya setup duruşları kaynaklı olup olmadığını kolayca tespit edebiliyorsunuz ve ilgili bölümlerde (bakım, lojistik- planlama veya üretim) gerekli kaizen çalışmalarını başlatıyorsunuz.

Performans oranınız düşük ise; hat hızı ve küçük duruşlar için operatörleriniz ile üretim beyaz yakasına uyarılarda bulunarak anormalliklerin tespiti için kaizen çalışmaları başlatıyorsunuz.

Kalite oranınız düşük ise; Oluşan hurda ve yeniden işlemeler için kalite bölümü ve proses iyileştirme bölümleri ile kaizen çalışmaları başlatıyorsunuz.

Kısıtlı insan kaynağımızı oluşan en büyük kayıplara doğru hedefler ile yönlendirilmesi kaizen sonuçlarının bize en hızlı şekilde kar olarak dönmesini sağlayacaktır. Tutulan bu üretim bilgileri ile kayıpların düzenli analizinin yapılması işletme içerisindeki önceliklerin belirlenmesine yardımcı olacaktır. Kaizen konularının tespit edilerek çalışanların bu konulara yönlendirilmesi makine etkinliği yanında çalışan etkinliğini de arttıracaktır.

Aşağıdaki örnekte bir işletmedeki OEE analizinden nasıl en büyük kayıba odaklanıldığı şematik olarak gösterilmiştir. Önce işletme genelinde OEE analizine bakılarak en büyük kayıp arızalar seçilmiş, oradan bölümler bazında en çok arıza yapan pres bölümüne geçilmiş, oradan pres bölümündeki PH2 presindeki cıvata kesme arızası hedefi ile Kaizen çalışması başlatılmıştır.


Sadece arıza konusunda değil tutulan bilgiler ışığında, A makinasında X model dönüşümünün ne kadar zaman aldığını, X’mi Y mi üretiminin daha sıkıntılı yapıldığını, operatör Ahmet ile Mehmet arasında çalışma düzenleri açısından farklılıklar olduğunu v.b. tespit edebilecek duruma geleceğiz.

Bu analizlerden sonuç elde edebilmek için her bir iş emri için ayrı olarak tutulacak aşağıdaki içeriklere sahip standart bir OEE formu ile her bir makinadan günlük kayıtların toplanması sağlanmalıdır.

Tarih, Üretim no, Üretilen mamül, Üretime başlangıç saati, Üretimin bitiş saati, Operatör (operatörler) sicili, Makine kodu, Üretilen mamül miktarı, Hurda mamül miktarı, Tekrar işlenilen mamül miktarı, Arıza duruş adedi, Arıza duruş süresi, Model dönüş süresi (Setup), Bekleme süreleri..

Bu bilgiler prosesten prosese farklılık gösterebileceği için işletmeye özel ufak değişiklikler gösterebilir. Fakat bu eklemeleri yaparken hesaplamaların hatalı olmaması için sahada doğru gözlem yapılarak bilgilerin ne şekilde tutularak Kullanılabilirlik, Performans, Kalite parametrelerinden hangisine girileceği konusunda doğru kararların verilmesi gereklidir. Zira işletmenin en temel göstergesi olan OEE hesaplarının daha sonradan değiştirilmesi önceden toplanılmış bilgilerin kaybolmasına ve yönetim karışıklığına sebep olacaktır.

Son olarak Endüstri 4.0 kapsamında bir çok firma size bu bilgilerin tutulmasında kolaylık sağlayacağı konusunda uygun tekliflerde bulunabilir. Yazılım satın alan firmalarda gözlemlediğimiz kadarıyla bu firmaların çoğu OEE terminolojisinden uzak, yazılım temellidir.

Firmaların çoğu cazip fiyatlı teknolojik çözümlerin cazibesine kapılıp daha sonra kullanamayacakları dijital sistemlere yatırım yapmaktadır. Programı kullanmaya çalışanlar ise daha sonradan yazılıma ilave etmek istediği her bir ihtiyaç için bu yazılım firmalarının insiyatifine kalmaktadır.

Sizlere tavsiyemiz, uzman bir kimse ile nokta nokta her makine için ölçüm ve bilgi toplama sistematiği oluşturmanızdır. Emin olun ki sahada yapılacak etüdler ve takipler sonucu bir çok değişikliğe ihtiyacınız olacaktır. Orta boyutta bir işletmede yaklaşık ayda 300-800 adet OEE formunu girerek formlardaki iyileştirme ihtiyaçlarını tespit etmeniz sizi daha sonradan yapılacak yazılım değişikliği maliyetlerinden koruyacaktır.

Teknolojiyi kaçırıyoruz telaşına düşmeden önce kendinize ve çalışanlarınıza bu konunun gerekliğine ikna ederek kağıt üzerinde takip edilecek bir sistem kurmanızı öneririz. Excel üzerinde hazırladığınız bir database ile bilgiyi doğru toplayarak analizleri yapmaya başladıktan sonra bu çözümün bir firma ile dijital ortama atılması daha kolay ve ucuz olacaktır.

Bir çok işletmede OEE’lerin %100’lerin üzerinde olduğunu gözlüyoruz. Bu da yukarıda açıkladığımız kayıp tanımlarının, mamül bazlı çevrim sürelerinin tespitinin ne kadar kritik olduğunu göstermektedir. İşletmelerinizde model değişim 10 dakikanın üzerinde sürüyor, makinalar dur kalk çalışıyor, operatörleriniz oradan oraya koşuşturuyor ise %85’in üzerindeki OEE ölçüm metodunun tekrar değerlendirilmesi gerekiyor demektir.

Unutmayınız ki, model dönüşümlerini 10 dakikanın altında yaparak %90 Kullanılabilirliğe sahip, %97 Performans oranıyla neredeyse hiç takılma ve hız kayıbı olmayan ve %99.99 Kalite oranıyla çalışan makinalardan oluşan bir işletme için,

OEE= 0,9*0,96*0,99 = %85 çıkmaktadır.

Bu literatürde Dünya Klasmanında İmalat (World Class Manufacturing) olarak geçmektedir ki Dünya üzerinde sayılı işletme bu seviyelere gelebilmiştir.

Her işletmenin çalışılabilir ve güvenli ortam sunan bu seviyelere gelmesini dilerim.

 

Erg Özcan
Danışman, Yalın Enstitü

erg.ozcan@lean.org.tr

CEVAP VER