Ao buscar maior eficiência em seus processos de produção, você precisa utilizar uma métrica crítica: a disponibilidade da máquina. Neste artigo, examinamos mais de perto a importância da disponibilidade da máquina. Abordamos como ele é calculado, exploramos os benefícios e analisamos maneiras de melhorar sua pontuação de disponibilidade. Também a comparamos com outra métrica intimamente relacionada: o tempo de atividade da máquina.
O que é disponibilidade da máquina?
A disponibilidade da máquina está ligada à eficiência e confiabilidade do seu maquinário no processo de fabricação. Especificamente, a disponibilidade da máquina é a proporção do tempo de execução planejado disponível para produção. É um componente essencial para alcançar alta eficiência na produção.
É também um pilar crítico do OEE (Eficácia Geral do Equipamento). Uma alta porcentagem de disponibilidade ajuda a fornecer uma pontuação de OEE saudável. Um sinal claro de eficiência é quando as máquinas produzem resultados durante uma quantidade significativa do tempo de execução planejado.
É importante saber que o tempo que a máquina está prevista para ficar disponível é denominado por nomes diferentes e com o mesmo significado. Estamos usando o tempo de execução planejado, que também pode ser chamado de tempo operacional planejado, tempo produtivo planejado ou tempo de produção potencial, ou qualquer outra combinação das mesmas palavras nesse sentido.
A outra parte da disponibilidade da máquina é o tempo de inatividade . Só porque uma máquina está planejada para estar disponível não significa que ela estará produzindo. Pode precisar de reparos ou limpeza. Os operadores podem estar em uma reunião ou pode ser necessária uma troca de produto.
Como calcular a disponibilidade da máquina
Conforme discutido acima, conhecer a disponibilidade da máquina requer conhecer o tempo de execução planejado da máquina . Na maioria dos casos, serão os turnos programados, com paradas programadas para manutenção ou um período sem pedidos (falta de demanda) retirados.
Também precisamos identificar todos os casos registrados de tempo de inatividade. Isto pode ser um tempo de inatividade não planejado, como uma quebra de máquina . Também pode ser um tempo de inatividade planejado, como limpeza ou troca.
O cálculo da disponibilidade pode ser feito nestas quatro etapas simples:
- Identifique e capture o tempo de execução planejado. Esta é a soma dos seus turnos programados menos as paralisações planejadas e a falta de demanda.
- Identifique e capture o tempo de inatividade total.
- % de tempo de inatividade = tempo de inatividade total / tempo produtivo planejado x 100%
- Disponibilidade % = 100% – % de tempo de inatividade OU Disponibilidade % = Tempo de execução / Tempo produtivo planejado x 100%
No exemplo abaixo, o tempo de execução planejado/tempo produtivo planejado é de 60 minutos. Nesses 60 minutos, 12 minutos são atribuídos à limpeza e, portanto, capturados como tempo de inatividade. Os 48 minutos restantes podem ser usados para calcular a disponibilidade – neste caso, resultando em 80%.
Estudo de caso: TORM Metall
Quando a empresa estónia TORM Metall descobriu que uma das suas máquinas estava a funcionar com apenas 35% da capacidade, percebeu que era necessária uma mudança. A TORM recorreu à digitalização da produção para reduzir o tempo de inatividade das máquinas e rastrear quaisquer ineficiências nas suas linhas de produção.
A TORM usou software OEE para rastrear todo o tempo de inatividade e os motivos disso. Com esses dados, eles poderiam entender as questões com mais clareza. A partir daí, a implementação de soluções fez com que a máquina problemática saltasse para 70% do tempo de atividade, duplicando a sua capacidade.
“As tecnologias digitais estão avançando rapidamente. Se as empresas não aproveitarem as oportunidades e não se mantiverem atentas, amanhã já ficarão para trás.”
TORM Metall
Qual é a diferença entre o tempo de atividade e a disponibilidade da máquina?
O tempo de atividade e a disponibilidade da máquina estão intimamente relacionados. Os termos são usados de forma intercambiável e muitas vezes precisam ser esclarecidos.
Conforme mencionado, a disponibilidade da máquina é a proporção do tempo de execução planejado disponível para produção .
Por outro lado, o tempo de atividade da máquina é simplesmente o tempo total que a máquina está produzindo . Em outras palavras, uptime é sinônimo de tempo de execução e é usado para calcular a disponibilidade .
Do ponto de vista do cálculo, podemos refletir a interconectividade da seguinte forma:
Disponibilidade = Tempo de atividade/Tempo de execução planejado*100%
Tempo de atividade e disponibilidade da máquina: Sr. Mify no trabalho
Para ajudar a esclarecer ainda mais a diferença entre tempo de atividade e disponibilidade, vamos usar o exemplo do Sr. Evocon trabalhando em uma máquina CNC. Analisaremos vários exemplos, adicionando complexidade para ajudar a entender como essas métricas funcionam juntas.
Exemplo 1
Em nosso primeiro exemplo, olhamos para o momento em que o Sr. Evocon ic realmente operava a máquina CNC. Se o Sr. Evocon operasse a máquina sem interrupção por 1 hora, o tempo de atividade da máquina CNC seria de 1 hora. Da mesma forma, a disponibilidade seria de 100%, pois não houve indisponibilidade.
Exemplo 2
Se, por exemplo, o Sr. Evocon fizesse uma parada não planejada de 12 minutos para reabastecimento de material, isso seria contado como tempo de inatividade. Devido ao intervalo, o tempo de atividade caiu para 48 minutos. E Disponibilidade = 48/60 x 100% = 80%
Exemplo 3
Se, em vez disso, o Sr. Evocon fez um intervalo de descanso remunerado de 12 minutos, embora este seja oficialmente um tempo de inatividade (a máquina não está funcionando), o intervalo de descanso remunerado é obrigatório e é contabilizado na análise como tempo de inatividade planejado (e excluído do OEE). O tempo de atividade permaneceria em 48 minutos, mas a disponibilidade seria de 100% porque o tempo de intervalo é removido do tempo de execução planejado.
Vamos adicionar mais elementos a este cenário para vê-lo calculado por completo.
Exemplo 4
Desta vez, o Sr. Evocon opera a máquina por 1 hora, mas ele está fazendo uma pausa obrigatória de 5 minutos e gastando 7 minutos obtendo novo material.
O tempo de atividade (o tempo que ele está realmente operando a máquina do tempo) ainda é de 48 minutos (60 – 7 – 5). Mas Disponibilidade% = [48/(60-5)] x 100% = 87%
Esperamos que esses quatro exemplos ilustrem como o tempo de atividade e a disponibilidade funcionam juntos e, ao mesmo tempo, são duas métricas diferentes.
Quando os fabricantes começam a monitorar sua produção, seu foco inicial está no tempo de atividade, pois é uma métrica muito mais simples de calcular. Mas quando a análise se aprofunda e o tempo de inatividade é capturado, a disponibilidade passa a ser o foco.
6 fatores que afetam a disponibilidade do equipamento
Vários fatores podem afetar quanto da disponibilidade de uma máquina é gasto no trabalho ou na produção. Os problemas que reduzem sua pontuação de disponibilidade são rotulados como tempo de inatividade. Existem dois tipos de tempo de inatividade na fabricação. Alguns aspectos, como a manutenção, são planejados e outros são inesperados ou não planejados. Abaixo estão alguns fatores que podem afetar a disponibilidade da máquina.
1. Paradas não comentadas
Uma exploração dos fatores ocultos de tempo de inatividade do nosso cliente mostrou que as paradas não comentadas eram um dos maiores motivos para o tempo de inatividade . Uma parada não comentada pode ocorrer por alguns motivos: ou um operador não anotou o motivo da parada ou simplesmente não sabia o motivo. Infelizmente é impossível fazer ajustes e melhorar quando não sabemos o motivo da parada.
2. Trocas de produtos
Embora essenciais, as trocas levam ao tempo de inatividade, afetando a métrica de disponibilidade da máquina. O tempo de inatividade irá variar dependendo da complexidade da mudança e da técnica utilizada pelo trabalhador que a executa. Embora não possamos evitar as trocas, podem ser implementados métodos para agilizar o processo , aumentando a disponibilidade e simplificando a tarefa do operador. Por exemplo, analise os métodos de cada operador, descubra o modelo mais rápido e eficiente e torne-o o procedimento padrão para todos no futuro.
3. Avaria do equipamento
As avarias causam reduções significativas na disponibilidade da máquina. Os técnicos não apenas precisam diagnosticar e reparar a máquina, mas também podem sofrer atrasos enquanto aguardam por novas peças. O impacto de uma falha causa um efeito cascata em todo o ambiente de produção. Em primeiro lugar, o fluxo de produção é significativamente prejudicado, mas também pode ser necessária a reafectação de mão-de-obra e o planeamento de recursos pode ser interrompido. Portanto, manutenção e inspeções regulares são essenciais.
4. Manutenção/limpeza não planejada
Semelhante a uma avaria, a manutenção inesperada pode afetar significativamente a disponibilidade. Com a redução do tempo de atividade, a porcentagem de disponibilidade também diminuirá. Planejar a manutenção e a limpeza com antecedência diminuirá a probabilidade de manutenção não planejada, protegendo assim a disponibilidade.
5. Escassez de materiais
Existem algumas coisas que podem ser simplificadas no chão de fábrica para evitar esperas e atrasos na produção, e a organização do estoque é uma delas. Esperar que as matérias-primas continuem a produção é inesperado e afeta a disponibilidade. Podem ser implementadas medidas claras para criar um local de trabalho mais eficiente , tornando não só a matéria-prima mais acessível, mas também a mão-de-obra e os veículos necessários para a transportar do ponto A ao ponto B.
6. Paradas inesperadas
Outros factores mais excepcionais também poderão levar a uma paragem não programada. Por exemplo, erros humanos e incidentes de segurança podem afetar a disponibilidade. Manter elevados níveis de formação, juntamente com códigos rigorosos de saúde e segurança, pode ajudar bastante na prevenção de demasiadas paragens indesejadas. Infelizmente, mesmo com o melhor planeamento e sistemas implementados, algumas coisas estão simplesmente fora do nosso controlo. Condições meteorológicas extremas, cortes de energia ou desastres naturais, embora felizmente raros, também podem desempenhar um papel na redução da disponibilidade.
Como melhorar a disponibilidade da máquina
- Livre-se do papel/instale software de monitoramento de produção
- Implementar estratégia de reuniões de tempo de inatividade (semanais/diárias)
- Medidas Preventivas (manutenção, verificações de qualidade, segurança)
Livre-se do papel/instale software de monitoramento de produção
À medida que você busca melhorar a disponibilidade da máquina, o software OEE desempenha um papel crucial para atingir esse objetivo. Ele pode capacitar as pessoas e a produção por meio de dados em tempo real. Visualizar o status da fábrica não significa surpresas, permitindo que você identifique problemas antes que eles afetem significativamente a disponibilidade da máquina.
Se você ainda usa um método de coleta de dados com caneta e papel, esta é a primeira coisa que precisa mudar. O método é simplesmente muito demorado, com muito espaço para erros e subjetividade sobre o que é importante registrar e o que não é.
Com uma solução digital, o software registra todos os tempos de inatividade automaticamente, permitindo categorizá-los. Assim que surgirem padrões, você poderá agir, implementando estratégias para corrigir as causas raízes. Se as alterações forem bem-sucedidas, você verá uma redução significativa no tempo de inatividade não planejado e um aumento na disponibilidade.
Implementar reuniões regulares de tempo de inatividade
A gestão diária é vital. Estar sempre de olho no chão significa que é mais fácil detectar quaisquer novos desenvolvimentos aos quais se possa reagir rapidamente. Reuniões regulares (diárias e/ou semanais) dão voz à sua equipe e permitem que novas informações se espalhem de forma clara e rápida.
Conforme discutido, alguns processos na fabricação afetam o tempo de execução planejado, limitando, por sua vez, a disponibilidade potencial. Os tempos de troca, partida e manutenção planejada podem ser reduzidos, trazendo consigo uma melhoria na disponibilidade da máquina. Definir um padrão para todos esses processos é um ótimo começo para melhorar a eficiência. Depois de descobrir o padrão ideal, treinar e aplicar esse método em toda a força de trabalho reduzirá a variação e melhorará consistentemente a disponibilidade. O uso de técnicas de melhoria contínua ajudará você a descobrir como esses processos podem ser otimizados.
Medidas preventivas
Ajude a máquina a ajudá-lo. Freqüentemente, as máquinas dependem das ações do operador antes de poderem fazer o que foram programadas para fazer. Garantir que os trabalhadores estejam onde devem estar, no momento certo, melhora a eficiência. Como você cria maior eficiência em suas equipes? Criar um layout de piso mais inteligente é uma maneira: minimiza o tempo gasto caminhando e procurando materiais ou ferramentas.
Garanta a manutenção regular planejada e equipe as equipes de manutenção com ferramentas como as Checklists da Evocon para agilizar as rotinas diárias. A manutenção regular e direcionada garante menos avarias e menos ocorrências de manutenção não planeada.
Disponibilidade de software e máquina OEE
Como mostramos, a disponibilidade da máquina é vital para qualquer processo de fabricação eficiente. No cerne da questão, o aumento da disponibilidade e do tempo de atividade leva ao aumento da eficiência, da produção e, principalmente, à redução de custos.
O software de monitoramento de produção da Evocon permite monitorar o status dos seus turnos em tempo real. Sem esperar que algo dê errado antes de reagir, as equipes podem lidar com quaisquer problemas antes que se tornem problemáticos, aumentando a métrica de disponibilidade da máquina.
Com um painel OEE em tempo real , um usuário pode criar widgets para monitorar os KPIs que são mais importantes para ele. No caso da disponibilidade da máquina, os widgets de resumo do tempo de inatividade e de dados de produção fornecem informações críticas se você quiser melhorar essas métricas.
Ao compreender o que deu errado, as medidas preventivas tornam-se simples de executar. Identifique padrões e tendências com acompanhamento histórico e tome melhores decisões sobre quais melhorias de processo fazer.
Neste relatório de utilização do tempo, por exemplo, o tempo de produção está claramente dividido entre boa produção (verde), produção lenta (amarelo) e tempo de inatividade (vermelho). O relatório ajuda você a ver claramente se as mudanças que você está implementando estão convertendo o tempo de inatividade em um bom tempo de produção. Isto é especialmente útil para analisar prazos mais longos.
Mesmo com as ferramentas certas, a eficácia do software OEE depende de como ele é implantado. Criar uma cultura em torno do OEE é vital para que toda a equipe apoie. A melhoria contínua é uma obrigação. O feedback de cada membro da equipe deve ser incentivado. Você deve ver os fracassos como oportunidades de aprendizagem e uma forma de melhorar ainda mais. Pequenos passos como esses são vitais para melhorar a pontuação de disponibilidade da máquina e a eficácia geral do equipamento.