I den förra artikeln undersökte vi den grundläggande logiken bakom OEE och de sju stora förluster som minskar utrustningens totala effektivitet.
OEE visar var produktionskapaciteten går förlorad. Mätning ensam tar dock inte bort förlusten.
Nästa steg är att avgöra var förlusten kommer ifrån. Är det ett plötsligt fel eller ett långvarigt kroniskt problem? Vad är symtomet, och vad är den verkliga grundorsaken? Var ska förbättringsinsatserna fokusera först?
I den här artikeln går jag från OEE-tänkande till praktisk förbättring. Jag undersöker hur förluststrukturanalys, Kaizen, Paretoanalys, 5 Varför och orsak-verkan-diagram hjälper till att styra åtgärder till rätt plats.
Hur planerad produktionstid reduceras steg för steg
| Tidsnivå | Vad det innebär | Hur nästa nivå bildas |
|---|---|---|
| Tillgängliga timmar | Tiden under vilken utrustningen i princip skulle kunna användas under en dag eller månad. | Startnivå |
| Belastad tid | Den tid under vilken utrustningen är planerad att vara i produktiv användning. | Tillgängliga timmar − planerat underhåll och andra planerade stopp |
| Faktisk drifttid | Den tid under vilken utrustningen faktiskt är i drift. | Belastad tid − stilleståndstid |
| Netto drifttid | Drifttid efter att förluster orsakade av mindre stopp och reducerad hastighet har eliminerats. | Faktisk drifttid − mindre stopp − hastighetsförluster |
| Värdeskapande drifttid | Den tid under vilken utrustningen producerar en godkänd produkt utan korrigering eller omarbetning. | Netto drifttid − tid förlorad på grund av kvalitetsfel, korrigeringar och omarbetning |
Orsaker till förluster
Att eliminera förluster kräver en förståelse för deras natur.
TPM undersöker förluster särskilt ur ett perspektiv av minskande maskin- och produktionsprocessprestanda.
Förluster kan delas in i två huvudkategorier.
1. Slumpmässiga förluster
En slumpmässig förlust uppstår när det sker en plötslig och betydande förändring i driftförhållandena.
Den visar sig vanligtvis som ett fullständigt fel på en eller flera utrustningskomponenter och som ett synligt avbrott i produktionen.
Ett slumpmässigt fel kan verka vara en isolerad händelse. Bakom det kan dock finnas ett kroniskt problem som har utvecklats under lång tid och som inte upptäcktes eller åtgärdades i tid.
Målet med ett TPM-program är att förhindra sporadiska fel genom att åtgärda deras underliggande orsaker.
2. Kroniska förluster
En kronisk förlust finns när det finns en kontinuerlig skillnad mellan utrustningens faktiska prestanda och dess teoretiska optimum.
Maskinen kan vara i drift, men dess funktion är långsammare, mindre stabil eller av lägre kvalitet än den borde vara.
En kronisk förlust utvecklas vanligtvis över tid. Den kan bero på slitage, otillräckligt underhåll, accepterade avvikelser eller underprestation som gradvis har blivit normalt.
Kroniska förluster är ofta svårare att upptäcka än plötsliga fel eftersom människor vänjer sig vid onormal prestanda.
Fokuserad kontinuerlig förbättring: använda Kaizen för att minska förluster
Förluststrukturanalys, tillsammans med OEE-beräkningar, ger riktning för TPM-förbättringsarbetet.
Alla problem kan inte lösas på en gång. Därför måste uppmärksamheten först fokuseras på de förluster som har störst inverkan på utrustningens effektivitet, produktionskapacitet och kvalitet.
Problemlösningsverktygen måste också väljas utifrån problemets natur.
De åtta kvalitetsverktygen utgör en allmänt använd verktygssats för att identifiera och strukturera problem samt hitta deras grundorsaker.
Figur 1. Åtta kvalitetsverktyg för att identifiera och förstå problem samt fastställa grundorsaker.
OEE-data bör samlas in av driftteamet per skift och per produktionslinje.
Ett kontrollblad kan användas för att samla in data. Det är ett snabbt och praktiskt sätt att registrera återkommande problem vid arbetsstationen.
Data från kontrollbladet överförs till en Pareto-tabell. Detta gör det möjligt att bygga en förluststrukturanalys och identifiera de problem som bör åtgärdas först.
Datan bör användas för förbättring, inte för att jämföra skift, produktionslinjer eller individer.
De ursprungliga sju förlustkategorierna beskriver inte alltid orsakerna till problemen tillräckligt detaljerat.
Mer detaljerad analys kan då krävas. Förbättringsarbetet kan fokuseras med hjälp av verktyg som Pareto-diagram, spridningsdiagram, histogram, orsak-verkan-diagram och 5 Varför-metoden.
Ett verktyg bör inte väljas bara för att det tillhör metodiken. Det bör väljas utifrån problemet som ska lösas.
5 Varför tar analysen från symptom till grundorsak
5 Varför är ett enkelt sätt att fortsätta ställa frågor tills den korrigerande åtgärden går utöver att bara ta bort det synliga symtomet.
Olja på golvet är en observation.
Det första svaret kan vara att byta ut den läckande tätningen. Om undersökningen slutar där, kan dock samma skada återkomma.
Genom att fortsätta fråga varför kan det bli tydligt att tätningen skadades av metallpartiklar i oljan. Partiklarna kom in i systemet genom en skadad sil. Silen hade placerats där fallande delar kunde skada den.
Grundorsaken är därför inte bara den skadade tätningen eller silen. Det underliggande problemet ligger i maskindesignen och skyddet av silen.
Den korrigerande åtgärden är att omkonstruera maskinen eller installera ett skydd som förhindrar att fallande delar skadar silen.
Om bara den skadade komponenten byts ut, kan samma fel återkomma.
Återkommande slangfel på en mobil maskin
Samma princip gäller för underhåll av mobila maskiner.
En trasig hydraulslang kan lätt verka vara ett isolerat fel. Maskinen stannar, olja läcker ut och slangen byts ut. När den nya slangen är installerad återgår maskinen till arbetet.
Om en slang i samma område går sönder igen, beror orsaken kanske inte på en slang av dålig kvalitet eller otur. Ett kroniskt strukturellt problem kan ligga bakom felet.
Slangen kan skava mot ramen eller en intilliggande komponent. Den kan böjas för skarpt när en bom eller led når sitt ändläge. Otillräcklig fastsättning kan tillåta slangen att röra sig under tryckpulsering. Slangen kan också sträckas när maskinen rör sig eller utsättas för värme, stenar eller andra yttre skador.
Den första reparationen återställer maskinen i drift. Den tar inte bort orsaken till felet om den nya slangen installeras på samma sätt och i samma skadliga miljö.
Grundorsaksanalys kan leda till att slangen flyttas om, att stödpunkter läggs till, att skyddet förbättras eller att strukturen modifieras. Det bör också kontrolleras om samma risk finns i andra maskiner av samma modell.
I detta fall innebär Kaizen inte att byta ut en slang eller reparera en maskin. Förbättring uppnås endast när det återkommande felet leder till en permanent förändring av maskinen, underhållsinstruktionerna, reservdelslösningen eller den bredare maskinparken.
Ett orsak-verkan-diagram synliggör orsakskedjan
Ett orsak-verkan-diagram kan användas när ett problem kan ha flera möjliga orsaker eller kombinationer av orsaker.
I följande exempel hittades kontaminering inuti hydraulblock som levererades till produktionen.
Analysen visade att kontaminering kom in i blocken på grund av otillräckligt skydd under lagring och transport.
Som ett resultat av projektet ändrades hela lagrings-, förpacknings- och transportkedjan för blocken så att komponenterna förblev rena under hela processen.
Den korrigerande åtgärden begränsades inte till att rengöra ett kontaminerat block. Processen som skapade problemet ändrades.
När lösningen har implementerats måste dess effekt övervakas genom OEE-data. Endast uppföljning kan visa om oplanerade avbrott minskar och om åtgärderna har avsedd effekt.
Från mätning till åtgärd
OEE:s styrka ligger inte enbart i procentsiffran.
Dess värde kommer från att den leder diskussionen till rätt frågor:
- var produktionskapaciteten går förlorad
- vad som orsakar förlusten
- var korrigerande åtgärder bör fokuseras först
Ur ett underhållsperspektiv är det viktigt att skilja ett plötsligt fel från ett kroniskt problem.
Ett sporadiskt fel måste repareras.
En kronisk förlust måste identifieras, undersökas och åtgärdas vid dess grundorsak.
Kaizen kopplar samman dessa steg till praktiskt förbättringsarbete. OEE visar förlusten, problemlösningsverktyg hjälper till att identifiera dess orsak, och uppföljning visar om förändringen gav avsett resultat.
I en fabrik uppstår ofta en observation på produktionslinjen och kommer in i en gemensam process via skiftteamet, förbättringsteamet eller daglig ledning.
Inom mobilmaskinunderhåll kan en observation uppstå långt från organisationen, i en enskild operatörs eller tekniker arbete. Om observationen, den undersökta orsaken och den beprövade lösningen inte kommer in i en gemensam process, kommer samma problem senare att lösas igen på en annan maskin eller på en annan plats.
Metoder ensamma räcker därför inte. En tydlig process behövs också för att hantera observationer, fatta beslut, tilldela ansvar och följa upp implementering.
I nästa artikel undersöker Pentti Enlund ledningsstrukturen för kontinuerlig förbättring, olika rollernas ansvar och hur en enskild observation eller ett förslag går från identifiering till beslut, implementering och delat organisationslärande.
Om författaren
Pentti Enlund är specialist inom Value Engineering. I denna artikelserie undersöker han TPM, OEE och Kaizen genom värde, kostnad och produktionskapacitet: var prestanda går förlorad, var kostnader uppstår och hur förbättringsarbetet bör fokuseras i praktiken.