設備機器総合有効生産力とは
設備機器総合有効生産力、このメトリックを現在どのように使用しているか、そしてデジタル技術でこれを改善する方法について説明します。
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設備機器総合有効生産力とは

設備機器総合有効生産力(TEEP)は、装置または生産ラインの全体的なパフォーマンスと効率を測定するために使用される指標です。計画的および計画外のダウンタイムを含むすべての潜在的な稼働時間を考慮し、機器の最大の潜在的パフォーマンスの評価を提供します。

TEEPは、可用性、パフォーマンス、品質などの要素を考慮して、現在の機器の有効性を総合的に評価します。例えば、TEEPは、機械の性能と生産ラインの性能を測定し、最適化するために、製造業務で広く使用されています。TEEPは、設備の全体的な有効性を洞察し、改善のための領域を特定します。

TEEPは、製造工程や個々の設備効率とパフォーマンスの測定によく使用されるメトリックです。これにより、設備がどの程度活用されているか、また商品の生産やサービスの提供においてどの程度効率的に稼働しているかについての洞察が得られます。

OEEスコアは、可用性 x パフォーマンス x 品質で計算されます。¹

TEEPは、可用性、パフォーマンス、品質、使用効率の4つの要素を乗算して計算されます。²

これらのメトリックの主な違いは、OEEは計画された実働時間のうち生産的な時間の割合を測定するのに対し、TEEPは全時間のうち生産的な時間の割合を測定することです。システム全体の有効性を全体的に把握できます。メンテナンス、切り替え、その他のスケジュールされたイベントのための計画ダウンタイムを含む、生産ラインの潜在的な最大パフォーマンスを理解することに興味がある場合、使用すべきパフォーマンス・メトリックはTEEPです。TEEPは、生産能力計画や、機器や生産ラインの能力の決定に役立ちます。

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TEEP向上のメリット

TEEPを改善すると、製造および生産業務にいくつかのメリットがもたらされます。主な利点のいくつかを以下に示します。

  1. OEEの向上―TEEPを改善することで、装置や生産ラインの全体的な有効性と効率が向上します。

  2. 生産量の向上―ダウンタイムの最小化、セットアップと切り替え時間の短縮、メンテナンス・スケジュールの最適化、パフォーマンスの向上により、より高い生産率を実現できます。

  3. 設備利用率の向上―設備を効果的に利用することで、リソースの割り当てを最適化し、アイドル容量を削減できます。

  4. 生産計画とスケジューリングの強化―メンテナンスや切り替えのための計画的なダウンタイムを含む、利用可能な実働時間を明確に理解することで、生産スケジュールを最適化できます。

  5. コスト削減―ダウンタイムを最小限に抑え、非効率を排除し、機器のパフォーマンスを最適化することで、アイドル時間、エネルギー消費、メンテナンス、再作業に関連する運用コストを削減できます。

  6. 品質と生産性の向上―機器のパフォーマンスを最適化し、プロセスを合理化し、ばらつきを減らすことで、製品の品質を向上させ、障害を最小限に抑え、全体的な生産性を向上させることができます。

  7. 継続的な改善の文化―TEEP向上に焦点を当てることで、組織内の継続的な改善の文化が促進されます。

TEEPを改善する方法

 

TEEPを改善するには、体系的なアプローチが必要です。世界クラスのOEEを達成するための重要な戦略と実践方法をいくつか紹介します。

  1. ダウンタイムの削減―計画的および計画外のダウンタイムに寄与する要因を特定し、対処します。予防保守プログラムを導入し、戦略的にダウンタイムをスケジュールし、予知保全プラクティスを通じて機器の故障を最小限に抑えます。
  2. 切り替えの合理化―改善すべき領域を特定し、セットアップ時間を短縮することで、切り替えプロセスを最適化します。取り替えを合理化することで、製品の実行間の移行を迅速化し、アイドル時間を削減し、実際の実働時間を最大化できます。

  3. 機器のパフォーマンスの向上―機器の徹底的な評価を実施して、潜在的なボトルネック、パフォーマンスのギャップ、または非効率を特定します。機器のアップグレード、動作パラメーターの最適化、オートメーションの導入、予知保全技術の組み込みなどの改善イニシアチブを実装します。

  4. 生産スケジュールの最適化―機器の可用性、メンテナンス要件、切り替え、リソース割り当てを考慮した効率的な生産スケジュールを作成します。高度な計画およびスケジューリング・ツールを使用して、生産シーケンスを最適化し、ダウンタイムを最小限に抑え、利用可能な実働時間を最大限に活用します。

  5. 継続的改善プラクティスの実施―従業員を参加させて機会を特定し、改善の取り組みを実施することで、継続的改善の文化を醸成します。部門を超えたコラボレーションを促進し、トレーニングとリソースを提供し、最前線のオペレーターから洞察と提案を収集するためのフィードバック・メカニズムを確立します。

  6. 品質管理の重視―堅固な品質管理措置を導入して、障害、やり直し、無駄を削減します。プロセスの安定性を向上させ、統計的工程管理(SPC)手法を導入し、品質問題の根本原因分析を実施し、品質基準について従業員を訓練します。

  7. パフォーマンス・メトリックの監視と分析―OEE、ダウンタイムの理由、スクラップ率、サイクル・タイムなどのパフォーマンス・メトリックを継続的に監視および分析します。リアルタイム・データを使用して、改善の領域を特定し、目標を設定し、長期的な進捗を追跡します。

関連用語

OEEに関連して、設備や製造パフォーマンスの議論や分析において一般的に使用される用語がいくつかあります。

総合運用効率(OOE)

これにより、組織の運営の全体的なパフォーマンスと効率が評価されます。OEEの計算は状況によって異なりますが、通常は従業員の生産性、プロセス効率、サプライチェーンのパフォーマンス、品質、お客様の満足度、財務パフォーマンスなどのKPIが含まれます。

計画された実動時間

これは、スケジュールされた保守または切り替えを行うための計画されたダウンタイムを除いた、生産に割り当てられた合計時間を指します。

生産面の損失

OEEに影響を与える6つの大きな損失には、機器の故障、セットアップと調整時間、アイドリングと軽度の停止、速度や割合の低下、プロセスの欠陥、開始と歩留まりの損失があります。

ダウンタイム

故障、計画的(または計画外)のメンテナンス、その他の予期せぬ出来事などの要因により、設備が生産に使用できない期間。「アップタイム」の反対。

スモール・ストップ

ダウンタイムとして追跡できるほど長くない、生産環境の一時的な停止。

ランタイム

これは、計画された実動時間からダウンタイムを差し引いたものです。

切り替え時間

あるアイテムの生産から別の製品の生産に切り替えるために必要な期間。これには、クリーニング、再構成、調整、セットアップ、ウォームアップなどのタスクが含まれます。

理想的なサイクル・タイム

1つの部品を製造するための理論的に最速の時間。

タクト・タイム

可用実動時間を顧客の需要で割ったもの。これは、顧客の需要を満たすためにユニットごとに許可される最大時間を表します。

TEEPの改善に向けた課題

TEEPの改善にはいくつかの課題が伴う可能性があり、TEEPを効果的に改善しないと、品質の損失、スケジュールの損失、設備の損失、OEEの損失といった一連の損失が発生する可能性があります。TEEPの改善を目指す場合に考慮すべき一般的な課題には、次のようなものがあります。

  1. データの可用性と精度―TEEP計算のための正確で信頼性の高いデータを取得することは困難な場合があります。実働時間、ダウンタイム、パフォーマンス指標など、さまざまな指標を把握し、監視する必要があります。データの完全性を確保し、適切なデータ収集システムを導入することは、特に複数の機械、手作業によるデータ記録、またはオードメーションが限られている環境では、複雑な場合があります。

  2. ダウンタイムの特定と分析―ダウンタイムの原因を正確に特定することは困難な場合があります。ダウンタイムは、機器の故障、メンテナンス、切り替え、またはその他の要因によって発生する可能性があります。根本原因を理解し、ダウンタイム・イベントを正確に分類するには、特に複雑な生産プロセスでは時間がかかる場合があります。

  3. メンテナンスと生産需要のバランス―メンテナンス作業と生産需要の適切なバランスを取ることは困難な場合があります。計画的なメンテナンスは故障を防止し、機器のパフォーマンスを最適化するために不可欠ですが、生産のダウンタイムが発生する可能性があります。

  4. 切り替えの最適化―切り替え時間の短縮は、特に複雑なセットアップや機器構成を伴うプロセスの場合、困難な場合があります。効率的な切り替えと製品の品質と安全性の維持のバランスをとるのは、デリケートな作業です。

  5. 機器のアップグレードと近代化―TEEPを改善するための新しい機器によるアップグレードや近代化は、財政的制約、既存システムとの互換性の問題、設置や試運転中の生産中断といった課題をもたらす可能性があります。徹底的な実現可能性検討を実施し、長期的なメリットを考慮し、効率的な機器のアップグレードを計画することは、これらの課題を軽減するのに役立ちます。

  6. 変化に対する組織の抵抗―TEEPを改善するために変化を導入するには、組織の賛同を得て、変化に対する抵抗を克服する必要があります。従業員は、新しいプロセス、テクノロジー、またはメンテナンス方法を採用することに躊躇する可能性があります。継続的な改善の文化を構築し、適切なトレーニングとコミュニケーションを提供し、意思決定プロセスに従業員を参加させることは、抵抗を克服するのに役立ちます。

  7. 生産プロセスの複雑さ―一部の生産プロセスには複雑なセットアップ、複数の変数、または複雑な機械が含まれており、TEEPの最適化が困難になっています。さまざまな機器、オペレーター、プロセス間の相互作用を理解するには、綿密な分析と専門知識が必要です。データ駆動型の分析・シミュレーション・ツールを採用し、部門横断的なチームを関与させることで、複雑さに対処し、TEEPを最適化することができます。

これらの課題に対処するには、利害関係者間の協力、テクノロジーの活用、継続的な改善の文化の育成など、体系的かつ総合的なアプローチが必要です。

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脚注
  1. OEE.com、"Calculate OEE"(ibm.com外部へのリンク)
  2. OEE.com、"Calculate TEEP"(ibm.com外部へのリンク)