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Mantenimiento Productivo Total
Càlculo de la Efectividad del Equipo
Unidad III
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ÌNDICE UNIDAD 3
: "Cálculo de la Efectividad del Equipo"
1. EFECTIVIDAD DEL EQUIPO........................................................................................ 3 2. ¿QUÉ DEBE ESPERAR DE SUS EQUIPOS?.................................................................... 9
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UNIDAD 3 “CÁLCULO DE LA EFECTIVIDAD DEL EQUIPO” 1. EFECTIVIDAD DEL EQUIPO Una vez que se conocen todas estas pérdidas, podemos calcular la efectividad del equipo. Las figuras 3.1 y 3.2 muestran el procedimiento y un ejemplo típico. El equipo de planta está funcionando las 24 horas del día. Por lo tanto, comenzamos contando los minutos disponibles totales (1440) en un día de 24 horas. La compañía utilizada como ejemplo típico aquí, trabaja con dos turnos, por lo que le restamos 480 minutos (8 horas por turno). Restamos la parada planificada, que incluye descansos y almuerzos para los dos turnos, más el tiempo para el mantenimiento planificado y cualquier otra parada planificada, tal como reuniones y ninguna producción programada. El cálculo establecerá el porcentaje de uso del equipo (60.4 %). El tiempo restante después de la deducción del tiempo inutilizado se llama tiempo de producción (870 minutos). En este punto comienza el cálculo del OEE, desde ahora las pérdidas reales del equipo entran en juego. Primero, deducimos el tiempo gastado para puestas a punto, cambios de producción y ajustes (70 minutos). El siguiente cálculo dará la disponibilidad planificada (92.0%), que es una parte de la disponibilidad de equipo (EA). El tiempo dejado después de la deducción anterior es el tiempo operativo. En este punto, comienza el cálculo de la Efectividad Neta del Equipo (NEE). El tiempo que el equipo estuvo descompuesto por fallas (paradas no planificadas) es ahora deducido y se puede calcular el porcentaje de tiempo de funcionamiento (93,7%). Lamentablemente este es el único valor informado por el gerente de planta, creando una impresión totalmente equivocada de la situación real del equipo, ya que esta cubre únicamente una pérdida. Por esta razón, los gerentes de planta y producción se muestran confundidos cuando se les menciona el valor de la efectividad real del equipo (OEE) después del estudio de Factibilidad. El tiempo de funcionamiento es la otra parte que presenta la disponibilidad del equipo. La disponibilidad está determinada multiplicando la disponibilidad planificada (92.0%) por el tiempo de funcionamiento (93.7 %) = 86.2%. O puede dividir el tiempo operativo neto restante (750 minutos) entre el tiempo corriente (870 minutos) y llegar el mismo resultado. El Índice para eficiencia de desempeño se calcula después. El punto de partida es el tiempo operativo neto, del que se deducen primero el tiempo de atascamientos e interrupciones menores (240 minutos), luego la pérdida de velocidad (75 minutos). Estas "pérdidas ocultadas" generalmente nunca se miden ni se informan, ya que el equipo no está malogrado. Generalmente, los operadores toman acción para lograr hacer funcionar al equipo, o éste se activa automáticamente. Para hacer peor este asunto, frecuentemente encontramos que los atascamientos e interrupciones menores son, por mucho, ¡las pérdidas mayores del equipo!. Una situación similar existe con las pérdidas de velocidad. Frecuentemente, la velocidad de un equipo desgastado se reduce en función de las tolerancias que tiene, y por ello el equipo no volverá a alcanzar la máxima velocidad de trabajo. Normalmente, estas perdidas de velocidad crecen gradualmente y nadie esta al tanto de esto (otros que no sean los operadores), de aquí que tengamos la segunda "pérdida escondida". Además, las pérdidas de velocidad son raramente medidas y frecuentemente, el ciclo de tiempo teórico o la velocidad de diseño no se conocen.
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Para calcular la eficiencia de desempeño, se deduce el tiempo perdido por atascamientos y paradas menores y pérdidas de velocidad (un porcentaje de pérdidas de velocidad es convertida a minutos) del tiempo neto de operación y luego comparar el resultado, el tiempo de operación útil, con el tiempo de operación (58.0%). Otra fórmula (utilizada por Nakajima )es el tiempo del ciclo teórico multiplicado por el número de partes producidas sobre el tiempo neto de operación. Sin embargo, esta fórmula es un poco difícil de utilizar. Algunas veces el tiempo del ciclo teórico es desconocido, o cada producto diferente tiene tiempo de ciclo diferente, procesados por el mismo equipo, haciendo difícil el uso de la fórmula. Empleando minutos, es mucho más simple tomar datos durante el período de observación y para el cálculo. 1
El último cálculo determina la tasa de calidad. La pérdida de tiempo por defectos (número de productos defectuosos o reprocesados por el tiempo por producto) se deduce del tiempo de operación útil, resultado el tiempo de operación neto. Este número es luego comparado con el tiempo de operación útil para establecer la tasa de calidad (97.9%). La ventaja de este procedimiento es que solo se utiliza una unidad simple de medida (minutos) en todo el proceso de cálculo, haciendo de esto un simple trabajo de computadora. La otra fórmula utiliza el número de productos rechazados del que resulta la cantidad de productos buenos, y luego esto es comparado con el número total de productos dando el mismo resultado. ¿De dónde vienen todos estos números?. Un grupo de observadores debe tomarlos como parte del estudio de Factibilidad, el primer paso antes de instalar el TPM en su planta. Un formato que puede ayudar a recopilar los datos necesarios es el que se muestra en la fig. 2.4. Para llenar este formato, una persona debe acercarse al equipo y con un cronómetro tomar los tiempos que trabaja o no trabaja el equipo, y puede anotarlos en la columna que corresponde al tipo de falla que se presentó. No utilice instrumentos mecánicos o computarizados para realizar este estudio, ya que es muy difícil distinguir las pérdidas exactamente. Los observadores necesitan concentrarse en tales puntos como puestas a punto y ajustes, fallas del equipo, atascamientos y paradas menores. La tasa de calidad es normalmente calculada comparando el número de rechazos con el número total de piezas producidas. Las pérdidas de velocidad se expresan frecuentemente como un porcentaje de la velocidad óptima.
1
S. Nakajima,
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Introdujo el TPM en el Japón en 1951 y ha continuado como líder y educador del mismo durante los pasados treinta años. Actualmente es el Vicepresidente del Instituto Japonés de Mantenimiento de Plantas, y Vicepresidente Ejecutivo de la Japan Management Association.
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FORMULA
Minutos
TD TPNF TPP TF
TF=TD-(TPNF+TPP)
1440 480 90 870
UTILIZACION
EU
EU=TF/TD
60,4%
Preparciones y ajustes
Tiempo de Operaciòn:
TPA TO
TO = TF-TPA
70 800
DISPONIBILIDAD PLANIFICADA:
DP
DP=TO/TF
92,0%
TPNP TON
TON=TO-TPNP
50 750
GRADO DE FUNCIONAMIENTO:
UT
UT=TON/TO
93,8%
DISPONIBILIDAD:
EA
EA=TON/TF
86,2%
TFSP TMV TOU
TOU=TON-(TFSP-TMV)
240 75 435
EFICIENCIA EN EL DESEMPEÑO
PE
PE=TOU/TNO
58,0%
Defectos del Proceso Tiempo Productivo Neto:
TDP TPN
TPN=TOU-TDP
9 426
GRADO DE CALIDAD:
RQ
RQ=TPN/TOU
97,9%
PRODUCTIVIDAD EFECTIVA TOTAL
TEEP
TEEP= EU*EA*PE*RQ
29,6%
EFECTIVIDAD TOTAL
OEE
OEE = EA*PE*RQ
49,0%
EFECTIVIDAD NETA TOTAL
NEE
NEE = UT*PE*RQ
53,3%
TIEMPO TOTAL DISPONIBLE: Planificado para no funcionar Paradas Planificadas (con descansos)
Tiempo de Funcionamiento:
Parada no planificada Tiempo de Operaciòn Neto
Funcionamiento sin produccion y paradas menores Menor velocidad Tiempo de Operaciòn Utilizable
Fig. 3.1 Cálculo de productividad y rendimiento de los equipos
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De este monitoreo, se logra conocer la efectividad actual del equipo y otros datos, lo que se toman como referencia para poder medir el potencial de mejoras. Este análisis lo orientará hacia las áreas donde están los mayores problemas. Esto nos permite concentrar nuestro esfuerzo en mejorar las actividades que nos darán los más grandes beneficios de operación. CODIGO: FUNCION: HORA DE INICIO (DESDE)
NOMBRE:
HORA FINAL (HASTA)
FECHA: OBSERVADOR: TIEMPO
MOTIVO
TIEMPO
TIEMPO
TIEMPO
DE
FALLA
FALLA
TIEMPO DE FALLA FALLA
FALLA
DE
PREP. Y
PERD.
TIEMPO EQUIV.
FUNC.
MEC.
ELECT.
ELECTR.
SISTEM
PARALIZ.
AJUSTE
VELOC.
RECHAZOS
TOTAL:
Cálculo de la OEE: OEE =
Tiempo de Funcionamiento = Tiempo Total =
%
Fig. 3.2 Hoja de toma de tiempos para el cálculo de la OEE de los equipos. 2. ¿QUÉ DEBE ESPERAR DE SUS EQUIPOS? Muchas compañías de "clase Mundial" alcanzan un OEE del 85% o más después de una exitosa instalación del TPM. LOGROS: DISPONIBILIDAD: EFICIENCIA EN EL DESEMPEÑO: TASA DE CALIDAD:
más de 90% más de 95% más de 99%
OEE = 90% x 95% x 99% x 100 = 85%
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OEE ACTUAL
OEE FINAL
49.0%
>85%
% DE DISPONIBILIDAD
OEE ACTUAL
% DE DISPONIBILIDAD
+
=
OEE DESPUÉS DE LA INSTALACION DEL TPM
% DE CALIDAD % DE EFICIENCIA
% DE CALIDAD % DE EFICIENCIA
Fig. 3.3 Logros del TPM
FIN DE LA UNIDAD
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