OEE, o Overall Equipment Effectiveness, sigue siendo la norma de oro para medir la eficacia de las herramientas y máquinas en un proceso de fabricación.
La mejora de la puntuación OEE afectará directamente a la eficacia, eficiencia y productividad de los procesos de fabricación -y de la empresa-, por lo que medir y mejorar la OEE es ahora muy importante para los fabricantes y las empresas.
Pero, ¿qué es realmente la OEE? ¿Cómo pueden las empresas medir y calcular la OEE? Y sobre todo, ¿cómo podemos mejorar nuestra puntuación OEE?
En esta guía para mejorar la OEE en los departamentos de fabricación, responderemos a esas preguntas (y a muchas más):
- ¿Qué es la OEE?
- ¿Cómo calcular la OEE?
- Estrategias prácticas para mejorar la puntuación OEE
Y mucho más.
Sin más preámbulos, empecemos ya con esta guía.
OEE: la definición
OEE, como sabemos, significa Overall Equipment Effectiveness, que es una métrica utilizada para medir la productividad de un equipo.
La OEE se considera la métrica de productividad más importante en la fabricación, por lo que medir -y mejorar- la OEE debe ser el objetivo principal de los fabricantes si quieren mejorar la productividad de la fábrica y lograr el crecimiento.
La Actividad General de Equipamiento consta de tres elementos diferentes:
- Rendimiento: se refiere a la velocidad a la que funciona actualmente un proceso de fabricación. Una puntuación de Rendimiento del 100% significa que el equipo o proceso funciona lo más rápido posible, sin ralentizaciones ni paradas repentinas.
- Disponibilidad: el porcentaje de paradas (planificadas o no planificadas) que se produjeron durante un tiempo de proceso de fabricación planificado. Una puntuación de Disponibilidad del 100% significa que el proceso funciona siempre sin ningún tiempo de inactividad (paradas) durante todo el Tiempo de Producción Planificado.
- Calidad: se refiere al porcentaje de piezas/productos buenos (no defectuosos) fabricados durante un proceso de fabricación. Una puntuación de Calidad del 100% significa que no se fabrican productos/piezas defectuosos durante
Cada uno de estos tres componentes de la OEE se mide en una escala del 0% al 100%. Una puntuación OEE del 100% significa que el equipo o proceso en cuestión obtiene una puntuación del 100% en Disponibilidad, Rendimiento y Calidad, lo cual es, hay que reconocerlo, poco realista en un proceso de fabricación del mundo real.
Las fábricas medias suelen obtener una puntuación en torno al 60% en OEE, y una fábrica con un 85% de OEE se considera de categoría mundial.
Cómo calcular la OEE
1. Cálculo sencillo
La OEE puede calcularse con una fórmula más sencilla, como la siguiente:
OEE= (Recuento bueno x Duración ideal del ciclo)/Tiempo de producción previsto
La definición de los términos utilizados es la siguiente:
- Recuento bueno: el número total de piezas o productos no defectuosos que cumplen las normas del proceso de fabricación.
- Tiempo de ciclo ideal: el tiempo teórico más rápido posible para que el equipo fabrique una pieza o producto.
- Tiempo de producción previsto: el tiempo total que el equipo o máquina tiene programado para la producción
Por ejemplo, si un equipo puede producir un producto cada minuto (Tiempo de Ciclo Ideal de 1 minuto,) y puede producir 1.000 productos no defectuosos a lo largo del Tiempo de Producción Planificado de 10 horas (1.200 minutos), entonces:
OEE=(1.000 x 1)/ 1200 = 83,33%.
2. Cálculo detallado
Sin embargo, la forma preferida de calcular la OEE es calcular primero la puntuación de cada elemento: Disponibilidad, Calidad y Rendimiento, y luego utilizar simplemente la siguiente fórmula:
OEE= Disponibilidad x Calidad x Rendimiento
Las puntuaciones de los elementos individuales pueden calcularse del siguiente modo:
A. Disponibilidad
Puntuación de disponibilidad= Tiempo de ejecución / Tiempo de producción previsto
Considerando que el Tiempo de Ejecución= Tiempo de Producción Previsto – Tiempo de Parada
Por ejemplo, si se planifica que un proceso de fabricación funcione durante un turno de 8 horas (480 minutos), pero en la práctica hay 50 minutos de Tiempo de Parada (tanto planificado como no planificado), entonces:
Tiempo de funcionamiento= 430 minutos
Disponibilidad= 430/480=0,895 o 89,5%.
B. Rendimiento
La puntuación de rendimiento se ve afectada por todos los factores que hacen que el equipo funcione a una velocidad inferior a la velocidad máxima de producción posible cuando está en marcha, ya sean ralentizaciones (Ciclos Lentos) o Pequeñas Paradas.
La puntuación de rendimiento puede calcularse del siguiente modo:
Puntuación de rendimiento= (Duración ideal del ciclo x Recuento total)/Tiempo de ejecución
Mientras que el Recuento Total se refiere a la cantidad total de piezas/productos fabricados durante este Tiempo de Producción Planificado
Por ejemplo, si una máquina tiene un Tiempo de Ciclo Ideal de 2 minutos y durante un turno de 6 horas puede producir 150 productos (defectuosos y no defectuosos) con un Tiempo de Ejecución de 330 minutos, entonces:
Rendimiento= (2 x 150)/ 330 = 0,909 o 90,9%.
C. Calidad
La puntuación de calidad se ve afectada por cualquier factor que haga que el equipo fabrique productos/piezas que no cumplan las normas de calidad acordadas. Esto incluye piezas/productos que requieren reprocesamientos.
El índice de calidad puede calcularse con una fórmula bastante sencilla:
Índice de calidad= recuento bueno / recuento total
Si una máquina puede fabricar 300 productos durante el tiempo de producción previsto, pero hay 30 productos defectuosos, entonces:
Calidad = 270/300= 90%
Cómo mejorar la OEE en la fabricación: Principio clave
En resumen, una puntuación OEE del 100% significa:
- Puntuación de rendimiento del 100%, lo que significa que el equipo funciona lo más rápido posible
- Puntuación de calidad del 100%, lo que significa que el proceso sólo fabrica piezas/productos buenos.
- Puntuación de disponibilidad del 100%, lo que significa que el equipo funciona durante todo el Tiempo de Producción Planificado sin ningún tiempo de parada
Esto significa que para mejorar la OEE, tenemos que mejorar cada uno de estos tres elementos, o para ser más exactos, tendremos que reducir o eliminar los problemas que rodean a estos elementos, que es donde entran en juego las Seis Grandes Pérdidas.
Seis grandes pérdidas
Al igual que la OEE, Seis Grandes Pérdidas es también un elemento de la metodología del Mantenimiento Productivo Total (TPM), ambas desarrolladas por Seiichi Nakajima en 1971.
Seis grandes pérdidas describe las seis pérdidas más comunes en la fabricación, 2 por cada uno de los factores OEE:
- Paradas imprevistas como pérdida de disponibilidad
- Paradas planificadas como pérdida de disponibilidad
- Pequeñas paradas como pérdida de rendimiento
- Ciclos lentos como pérdida de rendimiento
- Defectos de producción como pérdida de calidad
- Los Defectos de Puesta en Marcha como Pérdida de Calidad
A continuación, hablaremos de ellos uno por uno.
A. Pérdidas de disponibilidad
Dos de las Seis Grandes Pérdidas afectan a la Disponibilidad en OEE: Paradas Planificadas y No Planificadas.
1. Paradas planificadas
Se refiere al periodo de tiempo programado para que la máquina no funcione durante el Tiempo de Funcionamiento Programado. El mantenimiento programado es la razón más común de las Paradas Programadas, pero puede haber otras razones como cambios de turno de los operarios, calibración necesaria, instrucción de calidad, etc. En algunas fábricas, el tiempo de descanso de los operarios y las reuniones también pueden considerarse Paradas Programadas. La mayor fuente de Paradas Planificadas suele ser la puesta a punto de los equipos (también llamada cambios).
2. Paradas imprevistas
A diferencia de las Paradas Planificadas, las Paradas No Planificadas son periodos de tiempo (relativamente largos, más de 10 minutos) en los que el equipo está programado para funcionar (Tiempo de Funcionamiento Planificado) pero no puede funcionar por una razón u otra. Los motivos de las Paradas No Planificadas pueden ser fallos del equipo, herramientas dañadas, falta de materiales u operarios disponibles, mantenimiento o limpieza no planificados, etc.
Una consideración crucial al hablar de las Paradas No Planificadas es que pueden ser muy similares a las Pequeñas Paradas (que son Pérdidas de Rendimiento en lugar de Pérdidas de Disponibilidad). Una regla general es que las Pequeñas Paradas son más cortas (normalmente inferiores a 10 minutos), pero lo mejor es establecer un umbral claro entre ambas en función de tu política.
B. Pérdidas de rendimiento
3. Ciclos lentos
Los Ciclos Lentos se producen cuando el equipo funciona más despacio que su Tiempo de Ciclo Ideal. Como ya hemos dicho, el Tiempo de Ciclo Ideal es la velocidad máxima teórica del equipo para fabricar una sola pieza/producto.
Las razones de los Ciclos Lentos pueden ser:
- Piezas sucias o desgastadas que provocan ralentizaciones
- Mala lubricación
- Calidad de los materiales por debajo del estándar
- Operarios inexpertos
4. Pequeñas paradas
Como ya se ha dicho, las Pequeñas Paradas como pérdida de rendimiento son paradas (normalmente no planificadas) que se producen en un tiempo relativamente corto (menos de 10 minutos o según un umbral acordado por tu póliza.) Las Pequeñas Paradas pueden producirse con frecuencia, lo que puede amplificar aún más su impacto en las pérdidas.
Los motivos típicos de las Pequeñas Paradas son el material atascado, una configuración no óptima o una limpieza rápida regular, entre otros.
C. Pérdidas de calidad
5. Defectos de puesta en marcha
Productos/piezas defectuosos fabricados entre el momento de la puesta en marcha/configuración y el primer momento de producción estable (estado estacionario).
Los equipos que requieren un ciclo de «calentamiento» o «cambio» son especialmente propensos a los Defectos de Puesta en Marcha, y los mayores recuentos de Defectos de Puesta en Marcha suelen producirse durante los cambios de turno de los operarios. Algunos tipos de equipos generan residuos de forma natural (que pueden contabilizarse como productos defectuosos) justo después de la puesta en marcha o la configuración.
6. Defectos de producción
Los Defectos de Producción, a diferencia de los Defectos de Puesta en Marcha, son productos/piezas defectuosos producidos durante el tiempo de producción estable (una vez finalizada la Puesta en Marcha).
Los defectos de producción pueden deberse a varias razones, como una mala configuración del equipo, el uso de materiales caducados (por ejemplo, en la fabricación de alimentos o productos farmacéuticos), la rotura del equipo, errores humanos, etc.
Utilizar las seis grandes pérdidas para mejorar la OEE
Medir las Seis Grandes Pérdidas y saber en qué punto se encuentra tu proceso de fabricación en cada una de ellas te proporcionará un camino concreto para mejorar tu OEE:
- Reducir o eliminar las Pérdidas de Calidad reduciendo la producción de piezas/productos defectuosos e inutilizables durante la preparación/calentamiento/cambio y el tiempo de producción constante.
- Reducir los Ciclos Lentos y las Pequeñas Paradas para reducir y eliminar las Pérdidas de Rendimiento. La acumulación de pequeñas paradas y ciclos lentos puede perjudicar significativamente tu OEE a largo plazo.
- Reducir las averías de los equipos (Paradas No Planificadas) y la configuración/mantenimiento/ajustes redundantes (Paradas Planificadas) para reducir y eliminar las Pérdidas de Disponibilidad. Identificar las paradas evitables de las máquinas (tanto planificadas como no planificadas) y minimizarlas al máximo.
Trabajar constantemente para eliminar las Seis Grandes Pérdidas debe ser tu objetivo principal y a largo plazo para mejorar la OEE. A continuación, hablaremos de algunos métodos procesables para conseguirlo.
Buenas prácticas para reducir seis grandes pérdidas y mejorar la OEE
1. Establecer una recogida de datos fiable y automatizada
No podremos reducir las pérdidas de Disponibilidad, Rendimiento y Calidad si no sabemos qué, dónde y a cuánto ascienden nuestras pérdidas en tiempo real.
La automatización de la recogida y notificación de datos de producción es crucial en cualquier esfuerzo de mejora de la OEE y, de hecho, te sorprendería ver cómo la recogida insuficiente de datos es una causa muy común de fracaso en la mejora de la OEE.
Podemos utilizar el software OEE de LineView para automatizar la recopilación de datos de los equipos del taller. Con LineView, integrar la recopilación automatizada de datos en tiempo real es ahora mucho más fácil y asequible.
Simplemente automatizando la recopilación de datos y la elaboración de informes de los datos de los equipos y los operarios se puede mejorar casi inmediatamente la OEE y la productividad general del proceso de fabricación, lo que puede ayudarte especialmente a reducir las Seis Grandes Pérdidas de tus herramientas y máquinas en el taller.
¿En qué áreas debes recopilar y comunicar datos? Idealmente, la respuesta es en todas, pero debes controlar y evaluar especialmente los datos de tres áreas críticas:
- Equipos: revisa todos los equipos, herramientas y soluciones tecnológicas que intervienen en el proceso de fabricación. Revisa si estas herramientas funcionan a sus niveles óptimos en este momento y si están contribuyendo a algún cuello de botella en el proceso de fabricación. Evalúa lo fácil que será añadir nuevas herramientas o implantar cualquier cambio en el hardware.
- Procesos: valora y evalúa los sistemas, políticas y procesos actuales para determinar si funcionan actualmente según lo previsto y evalúa sus aportaciones. De nuevo, evalúa los cuellos de botella y las ineficiencias. Utiliza estos datos para desarrollar un plan de optimización/mejora en consecuencia.
- Las personas: los errores humanos pueden ser una fuente importante de ineficacia y problemas de productividad. Evalúa si tus recursos humanos tienen las capacidades y la experiencia adecuadas para ejecutar sus responsabilidades en el proceso de fabricación. Controla si las tareas se terminan a tiempo y si pueden mejorarse. Identifica los cuellos de botella e ineficiencias causados por errores humanos y arréglalos cuanto antes.
2. Establecer un programa de mantenimiento preventivo
Una de las principales fuentes de las puntuaciones OEE más bajas son las paradas planificadas, pero, por desgracia, no podremos eliminarlas por completo. Incluso las herramientas y máquinas más avanzadas y caras siempre necesitarán mantenimiento, lo que se traducirá en paradas planificadas.
Por tanto, una de las formas clave de mejorar la OEE es encontrar el delicado equilibrio entre realizar un mantenimiento regular y reducir los tiempos de inactividad planificados, y aquí es donde resulta crucial establecer un programa integral de mantenimiento preventivo.
Un programa de mantenimiento preventivo programará el mantenimiento basándose en el calendario conocido de fallos y desgaste de tus piezas de equipo. Este enfoque basado en datos permitirá a la fábrica realizar el mantenimiento de cada pieza del equipo antes de que sea necesario, al tiempo que garantiza que el mantenimiento no se realice con demasiada frecuencia para minimizar el tiempo de inactividad.
Al planificar un programa de mantenimiento preventivo, intenta ser objetivo analizando los datos recogidos para valorar y evaluar los fallos pasados, y consulta al fabricante del equipo para obtener con precisión el programa de desgaste conocido de cada pieza del equipo.
3. Intenta normalizar todos los elementos de tu proceso de fabricación
Especialmente si en tu proceso de fabricación intervienen distintos operarios y miembros temporales, ten en cuenta que las distintas personas pueden tener perspectivas y enfoques diferentes al ejecutar cada tarea.
Sin embargo, sus métodos no sólo pueden no ser los más eficientes, sino que los esfuerzos no estandarizados pueden ser una causa importante de errores humanos, que pueden provocar defectos de producción, paradas no planificadas y otros problemas.
Dicho esto, es importante establecer políticas claras y completas para normalizar todos los elementos del proceso de fabricación, a fin de garantizar la eficacia en todos los niveles.
Una vez establecidas las políticas, no olvides comunicarlas para que todos los operarios y miembros del equipo en el taller puedan entenderlas y seguirlas. La normalización de tus procesos de flujo de trabajo por sí sola puede ser muy significativa para reducir las Paradas Planificadas y No Planificadas, al tiempo que mejora los elementos de Rendimiento y Calidad de la OEE.
4. Reducir eficazmente las pérdidas de rendimiento
Abordar las Pérdidas de Rendimiento puede ser complicado. Aunque es bastante fácil controlar y calcular las Pérdidas de Rendimiento (Pequeñas Paradas y Ciclos Lentos), localizar la causa y solucionar estos problemas puede ser muy difícil. Como ya se ha dicho, aquí es donde tener un sistema automatizado de recogida de datos que controle los ciclos individuales puede ser muy importante, si no crucial.
Dicho esto, aquí tienes algunos consejos sobre cómo abordar y reducir eficazmente las pérdidas de rendimiento:
- Empieza por validar el Tiempo de Ciclo Ideal del equipo. Asegúrate de que la Duración de Ciclo Ideal representa la velocidad teórica máxima del equipo en cuestión y no la velocidad «estándar» utilizada en el proceso de fabricación.
- El Tiempo de Ciclo Ideal debe servir de base para otras informaciones y/o mediciones. Idealmente, deberías tener Tiempos de Ciclo Ideales para cada pieza del equipo utilizado, pero puedes empezar poco a poco con tu equipo más importante (o, alternativamente, con el equipo más sencillo con el que trabajar).
- Una vez que hayas establecido los Tiempos de Ciclo Ideales, evalúa tus datos de rendimiento e intenta identificar patrones de pérdidas de rendimiento, que suelen producirse más a menudo durante determinados escenarios, como durante un turno concreto (por tanto, un operario/empleado concreto).
- Para cada patrón identificado, aplica el Análisis de la Causa Raíz para identificar con precisión la causa de cada problema.
- Formar a los operarios en procedimientos de trabajo normalizados para evitar que los errores humanos provoquen ralentizaciones y pequeñas paradas
- Endurece las normas de calidad de los materiales. Los materiales caducados/subóptimos también son culpables habituales de ralentizaciones y pequeñas paradas
5. Forma a tu equipo
Recuerda que, aunque tus máquinas ya estén en perfecto estado, los errores humanos también pueden reducir su eficacia.
Invierte en formación real para asegurarte de que tu equipo está preparado para ejecutar tus políticas estandarizadas.
Asegúrate de que todos los miembros del equipo comprenden claramente sus funciones y responsabilidades y cómo ejecutar sus tareas de principio a fin con la mayor eficacia y eficiencia posibles.
Conclusión
En el mundo real, alcanzar una puntuación de OEE del 100% es simplemente poco realista, y una puntuación del 85% es el estándar de oro mundial al que hay que aspirar.
Siguiendo los consejos y estrategias que hemos compartido anteriormente, ahora tienes una base sólida para empezar a mejorar la OEE de tu proceso y la productividad general.
En general, puedes mejorar la eficiencia reduciendo o eliminando por completo las Seis Grandes Pérdidas. Centrándote en estas Pérdidas, deberías poder notar mejoras en tu eficiencia general casi de inmediato.
