เครื่องจักรที่ดีไม่ใช่เป็นเพียงแค่เครื่องจักรที่ไม่เสีย เปิดสวิตช์เมื่อใดทำงานได้เมื่อนั้น หากแต่ต้องเป็นเครื่องจักรที่เปิดขึ้นมาแล้วทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพคือ เดินเครื่องได้เต็มกำลังความสามารถ แต่ถ้าเครื่องจักรใช้งานได้ตลอดเวลาและเดินเครื่องได้เต็มกำลัง แต่ชิ้นงานที่ผลิตออกมาไม่มีคุณภาพ ก็คงไม่มีประโยชน์อะไร
ดังนั้นเรื่องคุณภาพของงานที่ออกมาจึงเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่จะใช้ในการพิจารณาเครื่องจักร และที่สำคัญเครื่องจักรที่ดีต้องใช้งานได้อย่างปลอดภัย
OEE เป็นคำที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในฐานะตัวเลขที่ใช้บ่งบอกสมรรถนะของโรงงานที่ใช้เครื่องจักรเป็นหลักในกระบวนการผลิต นอกจากนั้น OEE ยังใช้เป็นตัวเลขในการวัดความสำเร็จของโรงงานที่ดำเนินกิจกรรม TPM หรือเรียกได้ว่าการดำเนินกิจกรรม TPM ก็เพื่อเพิ่มค่า OEE
อัตราการเดินเครื่อง (Availability)
เวลาทั้งหมด (Total Time) หมายถึง เวลาที่เรามีเครื่องจักรอยู่ในโรงงาน แต่ไม่ได้หมายความว่าเราจะต้องวางแผนการใช้เครื่องให้เท่ากับเวลาที่มีทั้งหมด เราคงต้องมีเวลาหยุดเพื่อการบำรุงรักษาประจำวัน เวลาหยุดเพื่อการประชุมชี้แนะ เวลาหยุดเพื่อทำกิจกรรมต่างๆ ของโรงงาน เช่น กิจกรรม 5ส เวลาหยุดที่เราตั้งใจทั้งหมดนั้น เราเรียกว่า เวลาหยุดตามแผน (Planned Shutdown) ดังนั้นเวลาที่เราต้องการให้เครื่องจักรใช้งานได้ตลอดจึงไม่ใช่เวลาทั้งหมด
เวลารับภาระงาน (Loading Time) หมายถึง เวลาที่มีการวางแผนไว้ว่าต้องใช้ในการผลิต โดยนำเวลาทั้งหมดมาหักออกด้วยเวลาหยุดตามแผน และเวลารับภาระนี่เองที่เราต้องการให้เดินได้ตลอดเวลา
ตัวอย่างเครื่องจักรเครื่องหนึ่งมีเวลาทำงานทั้งหมดสัปดาห์ละ 48 ชั่วโมง ในช่วง 1 สัปดาห์เครื่องจักรนี้มีเวลาหยุดตามแผน 6 ชั่วโมง มีเวลาสูญเสียจากเครื่องจักรหยุด 3 ชั่วโมง จงหาอัตราการเดินเครื่องของเครื่องจักรนี้ในหนึ่งสัปดาห์
- เวลารับภาระงาน = เวลาทั้งหมด − เวลาหยุดตามแผน = 48 − 6 = 42 ชั่วโมง
- เวลาเดินเครื่อง = เวลารับภาระงาน − เวลาสูญเสียจากเครื่องจักรหยุด = 42 − 3 = 39 ชั่วโมง
- อัตราการเดินเครื่อง = เวลาเดินเครื่อง ÷ เวลารับภาระงาน = 39 ÷ 42 = 92.85%
ประสิทธิภาพการเดินเครื่อง (Performance Efficiency)
เวลาเดินเครื่องจะไม่เท่ากับเวลารับภาระงาน หากเกิดความสูญเสียที่ทำให้เครื่องหยุดทำงาน แต่ความสูญเสียที่มีโอกาสเกิดขึ้นยังไม่หมดเพียงแค่นั้น ยังมีความสูญเสียที่ทำให้เครื่องเสียกำลัง ซึ่งทำให้เวลาเดินเครื่องที่น้อยอยู่แล้วเหลือน้อยลงไปอีก เรียกว่า เวลาเดินเครื่องสุทธิ
ประสิทธิภาพการเดินเครื่องบางครั้งไม่สามารถคำนวณได้โดยตรง เนื่องจากมีความสูญเสียที่ไม่สามารถจับเวลาได้ แต่ทำให้เครื่องเสียกำลัง เช่น ไฟตก เครื่องเดินไม่เรียบ เครื่องสะดุดหรือหยุดเล็กน้อย เป็นต้น เวลามาตรฐานในการทำงานต่อชิ้นสามารถช่วยเราแก้ปัญหาดังกล่าวได้ เพราะถ้าเรามีเวลามาตรฐาน เราก็จะทราบว่าตามเวลาเดินเครื่องเราควรผลิตงานได้กี่ชิ้น และในความเป็นจริงเราผลิตงานได้กี่ชิ้น
ตัวอย่างเวลาทำงานของเครื่องจักรเครื่องหนึ่ง หลังจากมีการหักเวลาหยุดตามแผนและหักเวลาสูญเสียที่ทำให้เครื่องต้องหยุดทำงานแล้ว สุดท้ายเครื่องจักรมีเวลาจริงๆ เพียงแค่ 50 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ แต่ในขณะทำงานตลอดสัปดาห์มีเวลาสูญเสียจากเครื่องเสียกำลังรวมกันแล้ว 8 ชั่วโมง จงหาประสิทธิภาพการเดินเครื่องของเครื่องจักรเครื่องนี้ใน 1 สัปดาห์
- เวลาเดินเครื่องสุทธิ = เวลาเดินเครื่อง − เวลาสูญเสียจากเครื่องเสียกำลัง = 50 − 8 = 42 ชั่วโมง
- ประสิทธิภาพการเดินเครื่อง = เวลาเดินเครื่องสุทธิ ÷ เวลาเดินเครื่อง = 42 ÷ 50 = 84%
ตัวอย่างเครื่องจักรเครื่องหนึ่งมีเวลามาตรฐานในการผลิตชิ้นงานเท่ากับ 0.036 ชั่วโมงต่อชิ้น ใน 1 วันมีเวลาเดินเครื่อง 6 ชั่วโมง และทำการผลิตได้ 140 ชิ้น จงหาประสิทธิภาพการเดินเครื่องของเครื่องจักรเครื่องนี้
- เวลาเดินเครื่องสุทธิ = จำนวนชิ้นงานที่ผลิตได้ × เวลามาตรฐานต่อชิ้น = 140 × 0.036 = 5.04 ชั่วโมง
- ประสิทธิภาพการเดินเครื่อง = เวลาเดินเครื่องสุทธิ ÷ เวลาเดินเครื่อง = 5.04 ÷ 6 = 84%
อัตราคุณภาพ (Quality Rate)
เวลาเดินเครื่องสุทธิบางครั้งก็ไม่ได้เกิดมูลค่าทั้งหมด (หมายถึง ผลิตของดีมีคุณภาพ) เพราะเสียเวลาส่วนหนึ่งไปกับการผลิตของเสียหรือเรียกว่า เวลาสูญเสียจากการผลิตของเสีย
อัตราคุณภาพบางครั้งก็ไม่สามารถหาได้โดยการใช้สมการดังกล่าว เนื่องจากความยากลำบากในการจับเวลาที่ต้องสูญเสียไปกับการผลิตงานเสีย แต่เราสามารถดูความสูญเสียที่ออกมาในรูปของชิ้นงานที่เสียและชิ้นงานที่ต้องนำกลับไปแก้ไข
ตัวอย่างเครื่องจักรเครื่องหนึ่งมีเวลาเดินเครื่องที่ไม่มีความสูญเสียใดๆ เลยในขณะทำงาน หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเวลาเดินเครื่องสุทธิเท่ากับ 40 ชั่วโมงใน 1 สัปดาห์ แต่มีช่วงที่ชิ้นงานออกมาเสียหรือต้องนำกลับไปแก้ไขรวมกันประมาณ 2 ชั่วโมง จงหาอัตราคุณภาพของเครื่องจักรนี้
- เวลาเดินเครื่องสุทธิที่เกิดมูลค่า = เวลาเดินเครื่องสุทธิ − เวลาสูญเสียจากการผลิตของเสีย = 40 − 2 = 38 ชั่วโมง
- อัตราคุณภาพ = เวลาเดินเครื่องสุทธิที่เกิดมูลค่า ÷ เวลาเดินเครื่องสุทธิ = 38 ÷ 40 = 95%
อีกตัวอย่างหนึ่ง เครื่องจักรเครื่องหนึ่งในหนึ่งวันผลิตชิ้นงานได้ 300 ชิ้น ในบรรดางาน 300 ชิ้นนี้มีชิ้นงานที่เสียจนไม่สามารถแก้ไขได้จำนวน 45 ชิ้น และสามารถนำกลับไปแก้ไขได้จำนวน 15 ชิ้น อัตราคุณภาพของเครื่องจักรนี้ในวันดังกล่าวคือ (300 − (45 + 15)) ÷ 300 = 80%
การหาค่า OEE
ในตอนที่ผ่านมาเราได้พูดถึงอัตราการเดินเครื่อง ประสิทธิภาพการเดินเครื่อง และอัตราคุณภาพ ซึ่งถือเป็นการสร้างส่วนประกอบของ OEE ไว้ล่วงหน้าแล้ว เพราะฉะนั้นในตอนนี้ก็แค่นำมาประกอบกัน
| กระบวนการผลิต | อัตราการเดินเครื่อง | ประสิทธิภาพการเดินเครื่อง | อัตราคุณภาพ | OEE |
|---|---|---|---|---|
| A | 100% | 50% | 100% | 50% |
| B | 90% | 90% | 90% | 72.9% |
| C | 70% | 85% | 99% | 58% |
จากตัวอย่างจะเห็นได้ว่า ในกระบวนการผลิต A จะมีอัตราการเดินเครื่องถึง 100% และอัตราคุณภาพถึง 100% แต่เมื่อพิจารณาประสิทธิภาพการเดินเครื่องที่มีเพียง 50% ทำให้ OEE เหลือเพียง 50% จากกรณีนี้สามารถวิเคราะห์ได้ว่ากระบวนการผลิต A ไม่มีปัญหาเรื่องเครื่องจักรเสียหรือเครื่องจักรหยุดใดๆ รวมทั้งไม่มีปัญหาทางด้านคุณภาพด้วย แต่กระบวนการผลิตทำงานได้ช้ามากเพียงแค่ 50% ของกำลังการผลิตมาตรฐาน
กระบวนการผลิต B ดูเหมือนว่า OEE น่าจะออกมาสูง เนื่องจากทั้ง 3 ปัจจัยอยู่ในเกณฑ์สูง แต่จริงๆ OEE ที่ออกมาคือเท่ากับ 72.9% เพราะว่ายังไม่สามารถเดินเครื่องได้ตลอด มีเวลาหยุดเครื่องไป 10% เครื่องยังเดินได้ไม่เต็มกำลัง ขาดอีก 10% และมีของเสียในปริมาณที่สูงถึง 10%
กระบวนการผลิต C ถึงแม้จะไม่มีปัญหาด้านคุณภาพ แต่เครื่องจักรก็เสียบ่อยและเครื่องจักรก็ยังเดินไม่เต็มกำลัง แต่เป็นที่น่าสังเกตว่า OEE ก็ยังสูงกว่ากระบวนการผลิต A ทั้งนี้เป็นเพราะตัวแปรที่ต่ำสุดเป็นตัวการในการฉุดค่า OEE ให้ต่ำลง
ดังนั้นในการปรับปรุง OEE จึงควรปรับปรุงตัวแปรที่มีค่าต่ำที่สุดก่อน เพราะมีผลมากที่สุดในการทำให้ OEE มีค่าเพิ่มขึ้น นอกจากนั้นยังทำได้ง่ายกว่าการทำให้ตัวแปรที่มีค่าสูงอยู่แล้วให้มีค่าสูงขึ้นไปอีก
ความสูญเสียจากเครื่องจักร (Loss)
Loss คือ ตัวการที่ทำให้ OEE ต่ำ และการลด Loss เป็นวิธีเดียวเท่านั้นที่เพิ่ม OEE แต่ทั้งนี้เราต้องรู้จักแบ่งแยก Loss ออกเป็นกลุ่มต่างๆ เพื่อให้สามารถนำไปคำนวณค่า OEE ได้ และเพื่อการปรับปรุงได้อย่างตรงจุดต่อไป
Loss กลุ่มที่ทำให้เครื่องจักรหยุดทำงาน (Shutdown Loss) คือ เหตุการณ์ใดๆ ก็ตามที่เกิดขึ้นแล้วเครื่องจักรต้องหยุดทำงาน เช่น สายพานขาด เปลี่ยนแม่พิมพ์ เกิดอุบัติเหตุ เป็นต้น Loss ในกลุ่มนี้เมื่อเกิดขึ้นแล้วต้องใช้เวลานานในการแก้ไข และ Loss ในกลุ่มนี้ก็คือสาเหตุที่ทำให้อัตราการเดินเครื่องต่ำ
Loss กลุ่มที่ทำให้เครื่องเสียกำลัง (Capacity Loss) คือ เหตุการณ์ใดๆ ก็ตามที่เกิดขึ้นแล้วเครื่องจักรทำการผลิตได้ช้าลง แต่เครื่องไม่ได้เสีย เช่น การหยุดเล็กน้อยเพื่อรอคอยพนักงาน รอคอยวัตถุดิบ เครื่องสูญเสียความเร็ว หรือช่วงที่เริ่มเดินเครื่องซึ่งเครื่องยังไม่มีความเร็วเต็มที่ เป็นต้น Loss ในกลุ่มนี้เป็นสาเหตุที่ทำให้ประสิทธิภาพการเดินเครื่องต่ำ
Loss กลุ่มที่ทำให้เครื่องผลิตงานเสียและซ่อมงาน (Yield Loss) คือ เหตุการณ์ใดๆ ก็ตามที่เกิดขึ้นแล้วทำให้เสียเวลาในการผลิต เนื่องจากเรื่องคุณภาพเป็นสาเหตุ ไม่ว่าชิ้นงานนั้นจะไม่สามารถใช้ได้ หรือสามารถใช้ได้แต่ต้องนำกลับไปแก้ไข ก็ให้นับว่าเป็น Loss และ Loss ในกลุ่มนี้คือกลุ่มที่เกิดขึ้นแล้วทำให้อัตราคุณภาพต่ำลง
จากที่ผ่านมาท่านลองนึกถึงในโรงงานของท่านว่ามีเหตุการณ์อะไรบ้างที่ถือว่าเป็นความสูญเสีย เช่น ไฟดับ ของเสีย หม้อน้ำรั่ว ลูกปืนแตก แก้ไขงาน ปรับตั้งเครื่อง ฯลฯ หลังจากนั้นท่านลองพยายามนึกถึงเหตุการณ์ต่างๆ ที่ท่านพบอยู่เป็นประจำนั้นว่าเข้าข่าย Loss กลุ่มใดบ้าง
6 Big Losses
6 Big Losses หรือความสูญเสียอันยิ่งใหญ่ 6 ประการ ที่พบเห็นอยู่เป็นประจำเกือบทุกที่ แต่ไม่ได้หมายความว่าทุกที่จะมีเพียงแค่ Loss 6 ประการดังกล่าวนี้เท่านั้น อาจจะมีมากกว่าหรือน้อยกว่าขึ้นอยู่กับสถานประกอบการ ดังนั้น 6 Big Losses จึงไม่ใช่สูตรสำเร็จในการหาความสูญเสีย หากแต่เป็นแนวทางในการประยุกต์ใช้ต่อไป วิธีที่ดีที่สุดต้องหา Loss ของเราเองแล้วแบ่งออกเป็นกลุ่ม
| กลุ่ม Loss | ความสูญเสีย |
|---|---|
| Shutdown Losses | 1. เครื่องจักรเสีย · 2. การเปลี่ยนรุ่น |
| Capacity Losses | 3. การหยุดเล็กน้อย · 4. การสูญเสียความเร็ว · 5. การเริ่มเดินเครื่อง |
| Yield Losses | 6. งานเสียและแก้ไขงาน |
ถ้าไม่สามารถหา Loss ได้ ก็คงไม่สามารถหาได้ว่าจะทำการปรับปรุงที่ตรงไหน แต่การหา Loss ได้แต่ไม่จำแนกกลุ่มก็ทำการปรับปรุงได้ไม่ถูกจุด ดังนั้นวิธีที่ดีที่สุดคือต้องหา Loss ให้ได้ทั้งหมด และจัดกลุ่มให้ได้ ทั้งนี้ต้องไม่ยึดติดกับ 6 Big Losses
นำไปใช้หน้างานอย่างไร
- ตกลงนิยาม “เวลาที่วางแผนผลิต” ร่วมกับฝ่ายบัญชีก่อนเริ่มวัด
- ติดตั้งการเก็บข้อมูลอัตโนมัติที่เครื่องจักรคอขวดก่อน ไม่ต้องทำทั้งโรงงาน
- แยกการหยุดสั้นออกจากเครื่องเสีย เพราะสองอย่างนี้แก้คนละวิธี
- แปลงความสูญเสียแต่ละตัวเป็นเงินต่อเดือน แล้วจึงจัดลำดับ
- ทบทวนความสูญเสียอันดับหนึ่งทุกวันในที่ประชุมหน้างาน ไม่ใช่ทุกเดือนในห้องประชุม
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย
- ตัดเวลาเปลี่ยนรุ่นหรือช่วง Ramp-up ออกจากฐาน ทำให้ตัวเลขสูงขึ้นโดยไม่มีการปรับปรุงจริง
- ใช้ OEE เป็นเป้าหมายผูกกับโบนัส จนเกิดการผลิตเกินความต้องการเพื่อดันตัวเลข
- บันทึกการหยุดเครื่องด้วยมือ แล้วสรุปว่าไม่มีปัญหาการหยุดสั้น
- เปรียบเทียบ OEE ข้ามสายการผลิตที่มีลักษณะงานต่างกันโดยสิ้นเชิง
คำถามที่พบบ่อย
OEE ที่ดีควรอยู่ที่เท่าไร
ตัวเลขอ้างอิงระดับโลกคือ 85% แต่สำคัญกว่านั้นคือแนวโน้มของโรงงานท่านเอง และการที่ทุกฝ่ายเชื่อถือวิธีวัดเดียวกัน OEE 55% ที่วัดอย่างซื่อสัตย์มีประโยชน์กว่า 80% ที่ตกแต่งมาแล้ว
ต้องซื้อระบบก่อนไหมถึงจะวัด OEE ได้
ไม่ต้อง เริ่มด้วยกระดาษที่หน้าเครื่องก็ได้ แต่การหยุดสั้นจะเก็บไม่ครบ เมื่อพร้อมแล้วค่อยติดตั้งการเก็บอัตโนมัติเฉพาะจุดคอขวด